不同采伐強(qiáng)度下土壤溫濕度對毛烏素沙柳林地土壤呼吸的影響
本文選題:沙柳 + 采伐強(qiáng)度; 參考:《內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:為分析采伐強(qiáng)度對沙柳林地土壤呼吸的影響,在毛烏素沙地設(shè)置采伐強(qiáng)度分別為30%(輕度采伐)、50%(中度采伐)、70%(重度采伐)的沙柳林地作為實驗樣地,并設(shè)置了對照樣地,利用Soilbox 土壤呼吸測量系統(tǒng),對所有樣地的土壤呼吸速率及影響因子進(jìn)行測定,用來探究各樣地土壤呼吸速率的季節(jié)波動趨勢、日變化規(guī)律,以及土壤溫濕度兩個主要非生物影響因子與土壤呼吸速率之間的關(guān)系。以此更加深入了解土壤呼吸作用的變化過程,估算年通量。測定的結(jié)果如下:1.由于采伐的原因,各采伐強(qiáng)度的樣地土壤溫度均高于對照樣地,并且樣地土壤呼吸速率的溫度敏感性也因此產(chǎn)生了變化,Q10值均高于對照樣地。重度采伐樣地的土壤濕度明顯低于其他各樣地的土壤濕度,然而其他樣地的土壤濕度之間的差異并不顯著。各樣地土壤溫度與呼吸速率均可擬合成指數(shù)模型,并且二者的相關(guān)性很顯著。在每一個觀測月中,就土壤溫度而言,至少能解釋土壤呼吸速率季節(jié)變化差異的62.0%~73.9%。土壤濕度與土壤呼吸速率二者之間的關(guān)系很復(fù)雜,雖然有一定的相關(guān)關(guān)系,但是相關(guān)性不顯著。不同采伐強(qiáng)度樣地的土壤呼吸速率與土壤溫度、土壤濕度兩個因子共同作用之間有極顯著的相關(guān)性,土壤呼吸速率變化的64.4%~90.4%可以由兩者來共同解釋。2.各采伐樣地中不同年份沙柳林地的土壤呼吸速率均呈單峰曲線格局分布,隨著月份波動比較明顯。采伐均提高了土壤的呼吸效率,第一年和第二年中度采伐強(qiáng)度樣地的土壤呼吸速率顯著高于其他樣地,輕度采伐樣地的土壤呼吸速率和重度采伐樣地的差異不明顯,但均明顯高于對照樣地的土壤呼吸速率。3.對各處理樣地的土壤呼吸速率進(jìn)行日觀測實驗時發(fā)現(xiàn),土壤呼吸速率日變化幅度從大到小的順序為中度采伐,輕度采伐,重度采伐及對照樣地,輕度采伐樣地和重度采伐樣地的土壤呼吸速率的曲線比較接近。在溫度敏感系數(shù)Q10方面,對照樣地的數(shù)值高于其他處理樣地。在輕度采伐的干擾下下,土壤呼吸速率受土壤濕度的影響較小;重度采伐樣地用兩種模型模擬出來的相關(guān)系數(shù)值較高,重度采伐樣地的土壤呼吸速率受土壤濕度影響較大。4.采伐干擾使土壤呼吸組分速率也產(chǎn)生了變化。各樣地土壤異養(yǎng)呼吸的變化幅度與自養(yǎng)呼吸的變化幅度進(jìn)行比較,結(jié)果都是前者大于后者。就平均自養(yǎng)呼吸速率的平均值而言,在中度采伐樣地中達(dá)到最大,最小的是輕度采伐樣地;而平均異養(yǎng)呼吸速率方面,輕度采伐樣地的最大,中度采伐樣地的最小。各處理樣地土壤自養(yǎng)呼吸貢獻(xiàn)率從24.27%到54.40%不等,大小順序依次是:中度采伐樣地重度采伐樣地對照樣地輕度采伐樣地。就土壤自養(yǎng)呼吸速率和土壤溫度之間的聯(lián)系進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),只有對照樣地未使兩者達(dá)到顯著相關(guān)的水平。土壤溫度變化能表示各個組分呼吸速率的27.2%~70.5%。只有重度采伐樣地的異養(yǎng)呼吸速率與土壤濕度之間存在相關(guān)性,其他各樣地的組分呼吸速率均沒達(dá)到顯著的相關(guān)水平。對所有樣地的組分呼吸速率進(jìn)行觀測分析,就土壤溫度和土壤濕度的復(fù)合作用而言,雙因子復(fù)合能夠?qū)ν寥篮粑M(jìn)行解釋的范圍是34.6%~76.8%,與土壤溫度相比比較接近,且相關(guān)性顯著。說明雙因素的復(fù)合作用受土壤濕度的影響,但是影響不大。
[Abstract]:In order to analyze the effect of cutting intensity on soil respiration in Salix forestland, the cutting intensity in Maowusu sandy land was 30% (mild cutting), 50% (moderate cutting) and 70% (severe cutting) as experimental plots, and a control sample was set up, and the soil respiration rate and influence on all samples were used in the Soilbox soil soil respiration measurement system. Factors are used to determine the seasonal fluctuation trend of soil respiration rate, diurnal variation, and the relationship between two main abiotic factors and soil respiration rate in soil temperature and humidity. In order to further understand the change process of soil respiration and estimate annual flux. The results are as follows: 1. due to logging The soil temperature of each cutting intensity is higher than that of the control sample, and the temperature sensitivity of the soil respiration rate is also changed, and the Q10 value is higher than that of the control. Significant. All soil temperature and respiration rate can be synthetic index model, and the correlation of the two is very significant. In each observation month, in terms of soil temperature, the relationship between soil moisture and soil respiration rate two, which can explain the seasonal variation of soil respiration rate at least 62% ~ 73.9%., is complex, although there is a certain extent. The correlation is not significant. There is a significant correlation between soil respiration rate and soil temperature and soil moisture two factors. The 64.4% ~ 90.4% of soil respiration rate changes can be used to explain the soil respiration of Salix Forestland in different years of.2. felling. The rate showed a single peak curve pattern distribution, and the soil respiration rate increased with the month fluctuation. The soil respiration rate in the first and second years was significantly higher than that of other samples, and the difference of soil respiration rate and the severe cutting land in the light cutting plots was not obvious, but both were obviously higher than those of the other plots. The soil respiration rate of the same soil.3. showed that the soil respiration rate of the soil respiration rate was in the order of moderate cutting, mild cutting, severe cutting and control, and the curves of soil respiration rate of mild and severe cutting plots were close. The value of temperature sensitivity coefficient Q10 is higher than that of other processing plots. Under the interference of light cutting, soil respiration rate is less affected by soil moisture, and the number of related lines simulated by two models in severe cutting plots is higher, and soil respiration rate of severe cutting plots is greatly influenced by soil moisture and.4. logging. The disturbance made the rate of soil respiration component change. The change range of soil heterotrophic respiration was compared with that of autotrophic respiration, and the result was that the former was greater than the latter. At the rate of respiration, the largest and moderate felling plots were the smallest. The contribution rate of soil autotrophic respiration varies from 24.27% to 54.40%, and the order of the size is in the order of moderate harvesting land with severe cutting plots. The relationship between soil autotrophic respiration rate and soil temperature is studied. It is found that the change of soil temperature can indicate that there is a correlation between the respiration rate and the soil moisture rate of 27.2% ~ 70.5%. of the respiration rate of each component, and the rate of respiration rate of the other regions is not significant. As for soil temperature and soil moisture, the range of soil respiration is 34.6% to 76.8%, which is close to the soil temperature, and the correlation is significant. It shows that the double factors are affected by soil moisture, but the effect is not significant.
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:S714
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,本文編號:1801224
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