【摘要】： 酸雨和溫室效應(yīng)是當今人類所面臨嚴重的環(huán)境問題,且二者相互影響,全球溫度升高可能降低土壤碳匯的能力甚至造成的毀壞是不可逆轉(zhuǎn)的。酸雨對植被及土壤的嚴重影響,必將加劇或延緩這種現(xiàn)象。土壤呼吸是個復(fù)雜的生物與非生物的過程,是反映植物—土壤復(fù)合體對環(huán)境脅迫響應(yīng)的指標之一,其呼吸速率變化與否以及變化的方向可以反應(yīng)植物—土壤復(fù)合體對脅迫的敏感程度和響應(yīng)模式。常綠闊葉林是亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)演替的頂級群落,是亞熱帶的地帶性植被。為揭示亞熱帶常綠闊葉林土壤呼吸對酸沉降的響應(yīng),在亞熱帶酸雨危害較為的嚴重的浙江省臨安市設(shè)置實驗樣地,選擇浙江省亞熱帶常綠闊葉林喬木層中重要值排前三位的木荷(Schima superb)、青岡(Cyclobalanopsis glauca)、甜櫧(Castanopsis eyrei)為研究對象,通過噴施不同酸度的模擬酸雨(pH 2.5,4.0和5.6)定性和定量地研究酸雨脅迫下3種苗木的土壤呼吸的特征及土壤呼吸與主要大氣環(huán)境因子及土壤水熱條件的關(guān)系,本研究還側(cè)重分析了土壤化學(xué)性質(zhì)及土壤酶脲酶、蔗糖酶和纖維素酶活性的變化,由此深入探討了不同酸度的酸雨脅迫對土壤呼吸的變化規(guī)律從而豐富區(qū)域土壤碳循環(huán)研究的資料,并在加深對區(qū)域陸地碳循環(huán)認識的基礎(chǔ)上,為評價環(huán)境污染程度和生態(tài)系統(tǒng)對污染的承受力、制定生態(tài)規(guī)劃以及碳交易政策等提供科學(xué)依據(jù)。研究結(jié)果表明： 1)分析了酸雨脅迫下3種苗木的土壤化學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律。結(jié)果表明,3種苗木土壤pH值隨著模擬酸雨酸度的增加而依次降低,與CK (pH 5.6)相比,中度酸雨(pH 4.0)處理下土壤pH值下降不明顯,但重度酸雨(pH 2.5)處理下,土壤pH下降顯著,達3.5左右。青岡土壤有機碳含量表現(xiàn)為,重度酸雨CK中度酸雨,木荷與甜櫧表現(xiàn)為重度酸雨中度酸雨CK。青岡土壤全氮均值的大小順序為,CK重度酸雨中度酸雨,木荷土壤全氮均值的大小順序為,重度酸雨中度酸雨CK,甜櫧土壤全氮均值的大小順序為,中度酸雨重度酸雨CK。3種苗木土壤C／N均值的大小順序均為,重度酸雨中度酸雨CK。土壤有效養(yǎng)分中青岡與木荷土壤的速效磷和速效鉀含量主要表現(xiàn)在受酸抑制作用,堿解氮對酸雨脅迫反映不敏感。 2)分析了酸雨脅迫下3種苗木的土壤尿酶、蔗糖酶、纖維素酶活性的變化規(guī)律。結(jié)果表明,與對照(pH 5.6)相比,酸雨對3種苗木土壤脲酶活性均呈現(xiàn)不同程度的抑制作用。酸雨對蔗糖酶活性的影響主要表現(xiàn)為促進作用,但在4-6月份青岡與木荷的土壤蔗糖酶活性的促進作用不明顯,7月份之后促進作用顯著,對甜櫧苗木土壤蔗糖酶活性的促進作用始終顯著。酸雨對土壤纖維素酶活性的影響主要表現(xiàn)為抑制作用,其中甜櫧苗木土壤纖維酶活性在中度酸雨處理下略表現(xiàn)出激活,重度酸雨下表現(xiàn)為抑制。 3)分析了酸雨脅迫下3種苗木的土壤呼吸的變化規(guī)律。結(jié)果表明,酸雨脅迫下3種苗木土壤呼吸速率呈現(xiàn)典型的日動態(tài)及季節(jié)性變化規(guī)律。在不同月份的日動態(tài)變化均呈單峰,峰值出現(xiàn)在12：00或14：00,季節(jié)變化中,最小值出現(xiàn)在4月份,最大值出現(xiàn)在6月或7月。3種苗木根系呼吸對土壤呼吸的貢獻率的變幅,在CK處理下為45％-85％,中度酸雨處理下為36％-79％,重度酸雨處理下為22％-76％。 4)酸雨脅迫下3種苗木的土壤呼吸與大氣及土壤水熱因子的指數(shù)或線性回歸分析表明,大氣環(huán)境因子中,僅大氣溫度與土壤呼吸呈極顯著的指數(shù)相關(guān)關(guān)系,其他大氣因子與土壤呼吸的關(guān)系不大。土壤呼吸速率與土壤溫度均呈極顯著的指數(shù)正相關(guān)關(guān)系,在CK處理下,土壤溫度能解釋青岡、木荷、甜櫧土壤呼吸季節(jié)變化的66.58％、83.60％、57.09％,在中度酸雨處理下,土壤溫度能解釋青岡、木荷、甜櫧土壤呼吸季節(jié)變化的51.17％、62.59％、37.24％,在重度酸雨處理下,土壤溫度能解釋青岡、木荷、甜櫧土壤呼吸季節(jié)變化的52.78％、55.89％、49.47％。土壤呼吸速率與土壤濕度均呈線性負相關(guān)關(guān)系,且相關(guān)性不大。 5)酸雨脅迫下土壤呼吸與土壤酶活性、土壤pH、土壤有機碳、土壤養(yǎng)分等的相關(guān)分析表明。青岡苗木土壤呼吸與根系呼吸和纖維素酶呈極顯著或顯著正相關(guān)關(guān)系。木荷苗木土壤呼吸與根系呼吸、纖維素酶活性、速效磷呈極顯著或顯著正相關(guān)關(guān)系,與有機碳呈顯著負相關(guān)關(guān)系。甜櫧土壤呼吸與根系呼吸、纖維素酶活性、土壤pH呈極顯著或顯著正相關(guān),與土壤有機碳含量呈顯著負相關(guān)。 綜合研究結(jié)果,酸雨脅迫對3種亞熱帶典型樹種土壤呼吸影響是通過多因子交互作用的結(jié)果而達到的,土壤溫度仍是調(diào)控土壤呼吸季節(jié)變化的主要驅(qū)動因子,3種酸雨處理下土壤呼吸速率的差異隨土壤溫度的升高而增大。近地面大氣環(huán)境及土壤酶活性,土壤化學(xué)性質(zhì)等的變化也對其產(chǎn)生了不容忽視的影響。
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：S714.3
【圖文】：

壤是偏酸性的黃紅土壤(pH5.18)，模擬酸雨噴淋對3種苗木土壤pH的影響，如圖3.1所示。青岡在CK處理下，土壤pH介于4.34一4.65;在中度酸雨處理下，土壤pH介于4.18一4.50;在重度酸雨處理下，土壤pH介于3.39一3.60。木荷苗木在cK處理下，土壤pH介于4.43一4.6。:在中度酸雨處理下，土壤pH介于4.31一4.43;在重度酸雨處理下，土壤pH介于3.45一3.55。甜儲苗木在CK處理下，土壤pH介于4.53一4.60;在中度酸雨處理下，土壤pH介于4.26一4.47;在重度酸雨處理下，土壤pH介于3.43一3.63。酸雨脅迫下3種苗木土壤pH之間差異變小，即酸雨對3種苗土壤pH的影響差異不大�？傮w上，3種苗木土壤pH隨著酸雨酸度的增加而依次降低。pH5.6、4.0的模擬酸雨噴淋后3種苗木土壤pH值下降不明顯，但強酸雨(pH2.5)脅迫下，土壤的pH值由原來的5.18下降到3.50左右。3.23.2土壤碳氮的變化1土壤有機碳含量的變化

圖3.3酸雨脅迫下土壤全氮的變化(平均值士標準誤差) Fig.3.3Theehangeofsoiltotalearbonunderaeidrainstress(mean士犯)酸雨脅迫對青岡苗木土壤全氮含量的影響，如圖3.3所示。4月份，在3種酸雨處理下青岡苗木土壤全氮含量的大小順序為，CK>中度酸雨>重度酸雨，但三者間均無顯著差異。5、8月份，在3種酸雨處理下青岡苗木土壤全氮含量的大小順序均為，CK>重度酸雨>中度酸雨，且三者間均差異顯著。6月份，3種酸雨處理下青岡苗木土壤全氮含量變化不大。7月份

【引證文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 王壽超;模擬不同類型酸雨對小白菜生長、生理及營養(yǎng)品質(zhì)的影響研究[D];吉林大學(xué);2012年

2 何偉靜;模擬酸雨對亞熱帶典型樹種青岡、杉木土壤理化性質(zhì)和土壤酶的影響[D];浙江農(nóng)林大學(xué);2012年

3 劉燕英;菌根在植物群落土壤CO_2排放過程中的作用研究[D];河南科技大學(xué);2012年

4 張雍;模擬酸雨與Pb、Cd復(fù)合污染對小白菜的影響研究[D];吉林大學(xué);2013年

本文編號：2735667