本文關鍵詞：黃土丘陵區(qū)水蝕對坡面土壤有機碳及土壤水熱環(huán)境的影響

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【摘要】：水蝕是黃土高原地區(qū)土壤侵蝕的主要形式,是導致土壤碳流失及碳循環(huán)過程改變的重要誘因。明確侵蝕條件下坡面土壤環(huán)境及有機碳組分變化對理解陸地生態(tài)系統碳循環(huán)過程具有重要意義。本文以黃土丘陵區(qū)水蝕坡面為對象,通過對坡面不同侵蝕部位土壤進行采樣測定,結合土壤水熱環(huán)境要素原位動態(tài)監(jiān)測,研究了不同有機碳水平侵蝕坡面土壤理化屬性、土壤有機碳組分和土壤溫濕度的分布特征,揭示了不同土壤有機碳水平下侵蝕與坡面土壤之間的“壓力-響應”關系,為科學認識土壤侵蝕對區(qū)域陸地生態(tài)系統碳循環(huán)的影響機理以及區(qū)域土壤侵蝕環(huán)境效應評價提供依據。主要結論如下:1.侵蝕改變了坡面土壤有機碳與全氮的分布格局,各坡面0~20cm土層土壤有機碳與全氮含量表現為沉積區(qū)對照區(qū)侵蝕區(qū)的分布規(guī)律。侵蝕對坡面有機碳與全氮的再分布作用與坡面有機碳水平有密切關系,中等有機碳水平的坡面土壤有機碳與全氮的分布更易受侵蝕的影響。2.侵蝕坡面0~20cm土層土壤微生物量碳具有明顯的空間分布特征。垂直方向上土壤微生物量碳含量表現出隨著土層深度的加深而減少的變化規(guī)律;水平方向上,呈現沉積區(qū)對照區(qū)侵蝕區(qū)的分布特征。而土壤微生物量碳的這種空間分布還有與坡面有機碳水平有關,當有機碳水平較高或較低時,侵蝕坡面土壤微生物量碳空間變異較小;中等有機碳水平的侵蝕坡面土壤微生物量碳的空間分布差異較大,對侵蝕壓力的響應更敏感。3.侵蝕坡面0~20cm土層土壤水穩(wěn)定性團聚體的分布及其穩(wěn)定性具有明顯的差異。隨有機碳水平的提高,坡面0.25mm土壤水穩(wěn)定性團聚體的含量增加,且增加的主要是5mm團聚體的含量,同時團聚體的穩(wěn)定性也隨之增強。4.侵蝕坡面不同部位土壤水分特征存在顯著差異,差異程度與坡面有機碳水平有關。坡面0~10cm土層土壤含水量表現為沉積區(qū)侵蝕區(qū),中等有機碳水平下土壤水分差異最大,對侵蝕的響應最敏感。土壤含水量與土壤持水性隨有機碳水平的提高而增強。5.侵蝕坡面0~10cm土層不同部位土壤熱量特征存在顯著差異,侵蝕區(qū)土壤溫度高于沉積區(qū)。土壤熱容量隨有機碳水平的提高而增大。降雨使坡面土壤溫度降低,降低值隨著有機碳水平的增加有逐漸變小的趨勢,雨過天晴后坡面土壤溫度回升1℃所需要的時間隨著有機碳水平升高而增長。
【關鍵詞】：土壤侵蝕 土壤有機碳 土壤微生物量碳 土壤團聚體 土壤溫濕度
【學位授予單位】：西北農林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S157
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 文獻綜述11-18
• 1.1 引言11-12
• 1.2 土壤侵蝕研究概況12
• 1.3 土壤水力侵蝕過程12-13
• 1.4 水蝕對土壤性質的影響13-16
• 1.4.1 水蝕對土壤化學性質的影響13-14
• 1.4.2 水蝕對土壤物理性質的影響14-15
• 1.4.3 水蝕對土壤生物性質的影響15-16
• 1.5 水力侵蝕對土壤水熱環(huán)境的影響16
• 1.6 土壤有機碳分組16-18
• 1.6.1 密度分組16-17
• 1.6.2 大小分組17
• 1.6.3 微團聚體分離與密度分組（密度法與大小法的結合）17-18
• 第二章 研究內容與研究方法18-23
• 2.1 研究目標與內容18
• 2.1.1 研究目標18
• 2.1.2 研究內容18
• 2.2 技術路線18-19
• 2.3 材料與方法19-23
• 2.3.1 研究區(qū)概況19
• 2.3.2 樣地設置19-20
• 2.3.3 樣品的采集與測定20-22
• 2.3.4 數據處理22-23
• 第三章 侵蝕坡面土壤有機碳與全氮的分布特征23-27
• 3.1 侵蝕坡面土壤有機碳的分布23-24
• 3.2 侵蝕坡面土壤全氮的分布24-25
• 3.3 討論25-26
• 3.4 小結26-27
• 第四章 侵蝕坡面土壤微生物量碳的分布特征27-36
• 4.1 不同有機碳水平下坡面土壤微生物量碳的分布27-29
• 4.2 坡面不同部位土壤微生物量碳的分布29-30
• 4.3 侵蝕坡面土壤微生物量碳空間分布的影響因素30-31
• 4.4 討論31-34
• 4.5 小結34-36
• 第五章 侵蝕坡面土壤團聚體的分布與穩(wěn)定性36-42
• 5.1 不同有機碳水平侵蝕坡面土壤水穩(wěn)性團聚體的分布與穩(wěn)定性37
• 5.2 坡面不同部位土壤水穩(wěn)性團聚體的分布與穩(wěn)定性37-38
• 5.3 影響坡面土壤水穩(wěn)性團聚體分布及其穩(wěn)定性的因素38-39
• 5.4 討論39-41
• 5.5 小結41-42
• 第六章 侵蝕坡面土壤溫濕度的變化特征42-51
• 6.1 不同有機碳水平侵蝕坡面土壤溫濕度特征42-45
• 6.1.1 降雨前后侵蝕坡面土壤含水量的變化特征42-43
• 6.1.2 坡面土壤含水量年內動態(tài)特征43-44
• 6.1.3 降雨前后侵蝕坡面土壤溫度的變化特征44-45
• 6.1.4 侵蝕坡面土壤溫度年內動態(tài)特征45
• 6.2 坡面不同侵蝕部位土壤的溫濕度特征45-47
• 6.3 影響土壤溫濕度特征的因素47-48
• 6.4 討論48-50
• 6.5 小結50-51
• 第七章 結論與展望51-53
• 7.1 主要結論51
• 7.2 展望51-53
• 參考文獻53-63
• 致謝63-64
• 作者簡介64

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