半干旱區(qū)土壤碳交換在陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)中占有重要地位。該區(qū)域土壤C02通量是土壤-大氣碳交換的主要途徑,包括非生物途徑(非生物過程導(dǎo)致的通量,Abiotic soil CO2 flux)與生物途徑土壤CO2通量(或土壤呼吸,Biotic soil CO2 flux)。然而,對于前者,其時間變化動態(tài)、對環(huán)境因子的響應(yīng)、發(fā)生的機制,甚至碳吸收的去向均不清楚；對于后者,因其數(shù)值不夠準確,導(dǎo)致相關(guān)結(jié)果多具爭議。針對以上問題,本研究于2011-2014年在寧夏鹽池毛烏素沙地生態(tài)系統(tǒng)國家定位觀測研究站,采用土壤滅活處理,長期觀測土壤CO2通量、相關(guān)環(huán)境因子、土壤理化特征,數(shù)值校正,同位素(13CO2)示蹤技術(shù)等手段,對非生物途徑與生物途徑土壤CO2通量分別進行了研究,深入觀測分析了毛烏素沙地土壤CO2通量各組分的變化模式、對環(huán)境因子的響應(yīng)以及非生物途徑組分通量發(fā)生的原因機制,同時探尋土壤吸收CO2的去向。研究結(jié)果表明：(1)非生物途徑與生物途徑土壤CO2通量均具有明顯的季節(jié)變化與日變化模式,但是二者的變化模式(無論是季節(jié)變化規(guī)律還是日變化規(guī)律)存在較大的差異。季節(jié)尺度上,非生物途徑土壤CO2通量隨...

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【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 干旱、半干旱區(qū)生物途徑土壤CO₂通量
        1.2.2 干旱、半干旱區(qū)土壤對大氣CO₂的吸收
        1.2.3 非生物途徑土壤CO₂通量對環(huán)境因子的響應(yīng)
    1.3 目前研究存在的問題
    1.4 研究目的及意義
2 研究區(qū)概況
    2.1 地理位置
    2.2 氣候條件
    2.3 水文狀況
    2.4 土壤與植被狀況
3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
    3.1 研究內(nèi)容
    3.2 技術(shù)路線
4 非生物途徑土壤CO₂通量及其主要影響因子
    4.1 研究方法
        4.1.1 樣地選取及其特征
        4.1.2 灌木林地土壤CO₂通量及環(huán)境因子觀測
        4.1.3 流動沙地土壤CO₂通量及環(huán)境因子觀測
        4.1.4 土壤¹³CO₂同位素示蹤
        4.1.5 數(shù)據(jù)處理
    4.2 研究結(jié)果
        4.2.1 非生物途徑土壤CO₂通量變化模式
        4.2.2 水、熱因子對非生物途徑土壤CO₂通量的影響
        4.2.3 非生物途徑土壤CO₂通量發(fā)生的原因及機制
        4.2.4 非生物途徑土壤CO₂吸收的去向
    4.3 討論
        4.3.1 非生物途徑土壤CO₂通量變化模式
        4.3.2 非生物途徑土壤CO₂通量對水、熱因子的響應(yīng)
        4.3.3 不同環(huán)境下非生物途徑土壤CO₂通量產(chǎn)生的原因
        4.3.4 非生物途徑土壤CO₂吸收的去向
    4.4 小結(jié)
5 生物途徑土壤CO₂通量變化動態(tài)及其對水熱因子的響應(yīng)
    5.1 研究方法
        5.1.1 樣地選取及其特征
        5.1.2 土壤CO₂通量及環(huán)境因子觀測
        5.1.3 數(shù)據(jù)處理
    5.2 研究結(jié)果
        5.2.1 生物途徑土壤CO₂通量變化模式
        5.2.2 土壤溫度、土壤水分對生物途徑土壤CO₂通量的影響
    5.3 討論
        5.3.1 生物途徑土壤CO₂通量的變化規(guī)律
        5.3.2 生物途徑土壤CO₂通量對水、熱因子的響應(yīng)
    5.4 小結(jié)
6 土壤CO₂交換量核算
    6.1 研究方法
        6.1.1 土壤CO₂交換量的測定
        6.1.2 土壤CO₂交換量的計算方法
    6.2 研究結(jié)果
        6.2.1 非生物途徑土壤-大氣CO₂交換量與凈交換量
        6.2.2 生物途徑土壤CO₂交換量及其預(yù)測
    6.3 討論
    6.4 小結(jié)
7 結(jié)論、創(chuàng)新點與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點
    7.3 展望
參考文獻
個人簡介
導(dǎo)師簡介
獲得成果目錄清單
致謝



本文編號：3822401