一、三江平原湿地岛状林CH_4和N_2O排放通量的特征(论文文献综述)
李佳[1](2021)在《乌梁素海湿地不同微生境下温室气体通量及其驱动因子研究》文中指出湿地生态系统是温室气体CO2、CH4和N2O主要的天然排放源之一,减少自然湿地的温室气体排放受到全球广泛关注。乌梁素海湿地是我国北部干旱区具有代表性的湿地,本文通过室内培养法,研究了乌梁素海湿地湖滨带CO2、CH4和N2O通量的释放规律,综合分析土壤理化指标和微生物因子与温室气体通量的相关性,并利用线性混合效应模型评估CO2、CH4和N2O通量的主要环境驱动因子。主要结果如下:(1)乌梁素海湿地湖滨带不同微生境下土壤中温室气体通量存在明显的空间异质性。CO2通量:有植被群落生境排放通量>无植被生境;CH4通量:白刺和碱蓬植被下的土壤基质表现为CH4的吸收汇,其它样点表现为CH4的排放源;N2O通量:除碱蓬外,基本表现为有植被群落生境排放通量>无植被生境。(2)土壤理化指标及与温室气体通量相关性分析结果表明,有机碳与土壤粘粒呈极显着正相关,CH4通量与土壤含水率呈极显着正相关,盐度和NO3--N呈显着正相关;NO3--N和NH4+-N呈显着正相关。(3)不同微生境土壤基质中优势菌群为变形菌门、放线菌门、绿弯菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、芽单胞菌门、Desulfobacterota门、酸杆菌门、Patescibacteria门、弯曲杆菌门。CH4和CO2通量与绿弯菌门、Desulfobacterota门和酸杆菌门的相对丰度呈正相关关系,与放线菌门、拟杆菌门、芽单胞菌门的相对丰度呈负相关。N2O通量与变形菌门、Patescibacteria门的相对丰度表现出正相关性。(4)采用线性混合效应模型分析得出:非生物因子土壤盐度、有效磷、硝态氮、含水率和生物因子pmoA、nosZ、16S rRNA基因丰度共同影响CH4通量;非生物因子亚硝态氮、总氮、土壤质地、有机碳和生物因子pmoA、nosZ、16S rRNA基因丰度共同影响N2O通量;非生物因子土壤盐度、有效磷、亚硝态氮、总氮、土壤质地和生物因子pmoA、16S rRNA基因丰度共同影响CO2通量。
吴祥文[2](2021)在《大兴安岭多年冻土区不同林型土壤主要温室气体通量特征及气候变化的响应》文中研究指明多年冻土是冰冻圈的重要组成部分,对气候变化更为敏感。气候变暖造成多年冻土退化,影响土壤系统碳氮循环。大兴安岭地区是中国高纬度多年冻土的核心分布区,也是中国重要的林业基地,正经历着更大的温升幅度,因此是揭示森林生态系统对寒区气候变化和人类活动响应的理想研究场所。受人类活动和气候变暖的共同影响,多年冻土正加速退化,这加剧了古碳的分解并释放出更多的温室气体,对气候变化产生重要的反馈。本研究采用野外原位观测与室内模拟实验相结合的方法,以大兴安岭典型的兴安落叶松林(Larix gmelinii,LF)、樟子松林(Pinus sylvestris var.mongolica,PF)和白桦林(Betula platyphylla,BF)土壤为研究对象,探究多年冻土不同林型土壤温室气体动态特征及主控因子,定量研究多年冻土不同土层土壤温室气体排放对气候变化的贡献,揭示多年冻土生态系统温室气体排放对气候变化的响应机制。主要研究结果如下:(1)大兴安岭多年冻土区兴安落叶松林、樟子松林和白桦林土壤温室气体(CO2、CH4和N2O)季节差异显着(p<0.05),不同森林类型间土壤CO2和CH4通量差异显着(p<0.05)。3种森林土壤均表现为CO2和N2O的排放源,CH4的吸收汇。在两个观测周期内(2016.5-2018.4),土壤CO2通量呈单峰型变化,年均排放通量表现为樟子松林(291.76 mg·m-2·h-1)>兴安落叶松林(273.84 mg·m-2·h-1)>白桦林(243.29 mg·m-2·h-1);土壤CH4通量也呈单峰型变化,年均吸收通量表现为白桦林(-30.46 ug·m-2·h-1)>樟子松林(-24.59 ug·m-2·h-1)>兴安落叶松林(-19.33ug·m-2·h-1);土壤N2O通量较为复杂,第1个观测期为双峰型,第2个观测期呈单峰型变化,年均通量表现为樟子松林(13.33 ug·m-2·h-1)>兴安落叶松林(11.80ug·m-2·h-1)>白桦林(11.45 ug·m-2·h-1)。温度是影响多年冻土区不同森林类型土壤CO2和N2O通量的主要因子,土壤CH4通量受土壤温度和含水量共同影响。(2)地被物和积雪对多年冻土区土壤CO2、CH4和N2O通量具有显着影响,冬季降雪和植被生长季节,土壤CO2、CH4和N2O通量分别占有重要比重。野外原位观测发现,土壤CO2、CH4和N2O的通量变化范围分别为5.21±2.15~980.79±42.70 mg·m-2·h-1、-61.12±9.56~34.31±9.22 ug·m-2·h-1和-3.99±4.25~49.46±2.02 ug·m-2·h-1。地被物去除处理降低了各森林类型土壤CO2和N2O通量,但提高了土壤CH4吸收通量。冬季积雪去除处理降低了土壤CO2和N2O通量,提高了土壤CH4排放通量。土壤CO2通量主要受到土壤温度影响,与土壤温度呈显着正相关关系(p<0.01)。土壤CH4通量受土壤含水量和土壤温度影响较大,与土壤含水量和土壤温度显着相关(p<0.05)。土壤N2O通量受土壤温度影响相对较大,受其它因素影响相对较小。不同地被物和积雪处理下,各森林类型土壤CO2、CH4和N2O通量还不同程度受到土壤p H值、硝态氮、铵态氮、总氮和有机碳等因素的影响。(3)室内模拟培养实验发现,不同水热条件下,大兴安岭多年冻土区不同土层土壤CO2、CH4和N2O通量范围分别为0.49~2.43 mg·kg-1·h-1、-0.14~0.01ug·kg-1·h-1和-0.21~0.10 ug·kg-1·h-1。温度对不同土层土壤温室气体影响较为显着,含水量影响相对较小。变温培养下,各土层土壤CO2通量随温度的变化而显着变化。各层土壤CO2通量表现为A层>B层>C层的分配模式。交互分析发现土层和温度是影响CO2通量的主要因素。变温培养发现,10°C是影响土壤CH4通量的重要温度阈值,各土层土壤CH4吸收通量表现为B层>C层>A层的分配模式。土壤CH4受土壤温度和土层影响较大。土壤温度和土层对土壤N2O影响较大,恒温培养,发现不同土层土壤N2O表现为A层>B层>C层。而变温培养发现A层和B层土壤N2O表现为吸收通量,C层土壤表现为排放通量。升温显着增加土壤CO2和N2O排放通量,增加土壤CH4吸收通量。(4)大兴安岭多年冻土区不同土层土壤微生物多样性以及丰富度指数均存在一定差异,主要体现在丰度上,而其菌群种类基本一致。优势种群为绿弯菌门(Chloroflexi)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)。土壤TOC和p H值是影响各土层细菌群落的主要理化因素。多样性分析发现,A层土壤菌群Chao1指数和Observed species指数高于B层和C层土壤;A层和B层土壤细菌群落组内差异显着大于C层土壤。(5)大兴安岭多年冻土区3种典型森林土壤CO2、CH4和N2O累计通量分别13.45±0.34~16.54±0.39 t·hm-2、-1.77±0.08~-0.51±0.07 kg·hm-2和0.61±0.02~0.81±0.02kg·hm-2。生长季土壤CO2和N2O通量贡献率达到64.10%~91.89%。3种典型森林土壤温室气体综合全球增温潜势分别为兴安落叶松林15.934 t·hm-2、樟子松林16.445 t·hm-2、白桦林14.064 t·hm-2。不同土层土壤温室气体综合全球增温潜势分别为A层954.42 mg·kg-1、B层693.90 mg·kg-1、C层521.17 mg·kg-1。综合分析表明,未来气候持续变暖背景下,多年冻土将进一步退化,从而释放更多的温室气体,增强大气温室效应,对气候变暖产生正反馈。本研究对明晰中高纬多年冻土区碳氮循环过程以及地球系统模式改进提供重要科学依据,对维护寒区生态安全及应对区域气候变化有着重要意义。
郭佳[3](2020)在《模拟季节性淹水对西洞庭湖三种植物—土壤体系温室气体排放的影响》文中进行了进一步梳理温室气体浓度增加所导致的全球气温升高,以及由此引发的全球气候变化,是目前世界各国政府和科学家重点关注的环境问题之一。湿地生态系统在应对全球气候变化,缓冲极端天气事件,吸收储存碳素等方面有着重要的意义。洞庭湖是长江中下游仅存的两大通江湖泊之一,季节性水位变化导致湿地植物沿水分梯度分布的特点,水淹过程中氧化还原环境变化和植物类型共同影响着不同湿地的温室气体排放特征。本研究选取西洞庭湖芦苇(Phragmites australis)、苔草(Carex cinerascens)和退林还湿恢复地(新砍伐的杨树林)植物-土壤体系,通过模拟实验,监测了不同淹水深度(低水位0.3m、中水位1.1.m、高水位1.9m)下温室气体排放季节变化特征。通过监测淹水期间上覆水中总氮、无机氮和总磷等营养盐浓度变化,讨论了不同淹水深度、上覆水营养盐浓度对不同植物-土壤体系对温室气体排放通量的影响。主要得出了以下结果:(1)三种植物-土壤体系温室气体排放季节性变化特征明显。芦苇植被-土壤体系CO2排放通量整体范围为-2581.97~3084.64mg·m-2·h-1,最大值出现在淹水前的6月,在排水后的11月、12月出现了负值;CH4排放通量整体变化范围在-0.34~289.75mg·m-2·h-1之间,其最大值出现在9月(淹水期);整个监测期间N2O通量很低,在-0.14~0.59mg·m-2·h-1之间。苔草植被-土壤体系的CO2通量排放范围为-5188.98~1408.70mg·m-2·h-1,最大值出现在淹水前的6月;CH4通量在-7.93~3.87mg·m-2·h-1之间,最大值出现排水后11月;整个监测期间N2O通量很低,在-2.00~0.40mg·m-2·h-1之间。退林还湿恢复地(新砍伐的杨树林)植物-土壤体系下CO2通量排放范围-625.92~3324.43mg·m-2·h-1,最大值出现在排水后的11月;CH4排放范围为-0.83~16.82mg·m-2·h-1,最大排放通量出现在9月(淹水期);N2O通量范围为-0.03~0.60mg·m-2·h-1。(2)各植物-土壤体系在淹水后上覆水中总氮和铵态氮浓度呈上升趋势,硝态氮浓度呈减少趋势,芦苇植物-土壤体系总磷浓度呈现出先增后减的趋势。季节性淹水深度、植物-土壤体系及二者的交互作用对CO2和CH4通量影响显着,整个监测期N2O通量处于较低水平,无明显的变化趋势。淹水后,0.3m淹水深度下芦苇植物-土壤体系CO2排放通量减少不显着,其余淹水深度下,各植被-土壤体系CO2排放通量显着减少(P<0.05)。淹水后CH4通量明显上升,淹水期间各植物-土壤体系下不同淹水深度CH4平均通量由大到小排序为:1.1m>0.3m>1.9m。(3)0.3m淹水深度下,不同植物-土壤体系全球变暖潜能(GWP)由大到小排序为:芦苇(10873.11kg/m2)>退林还湿恢复地(新砍伐的杨树林)(2346.33 kg/m2)>苔草(2346.33kg/m2),芦苇植物-土壤体系下GWP显着高于其余两种植物-土壤GWP,约为苔草、退林还湿恢复地(新砍伐的杨树林)植物-土壤体系下GWP的4.6倍;1.1m淹水深度下,芦苇物-土壤体系下GWP(17572.26kg/m2)约为苔草植物-土壤体系下GWP(3784.27kg/m2)的4.6倍,与0.3m淹水深度下的倍数差别相同;1.9m淹水深度下,各植被-土壤体系GWP由大到小为:退林还湿恢复地(新砍伐的杨树林)(7712.30kg/m2)>芦苇(2916.53kg/m2)>苔草(424.53kg/m2)。综合考虑不同淹水深度下不同植物-土壤体系对GWP的贡献,芦苇植物-土壤体系对GWP的贡献显着高于苔草和退林还湿恢复地(新砍伐的杨树林)植物-土壤体系对GWP的贡献。
朱晓艳[4](2015)在《三江平原草本泥炭沼泽温室气体排放及其对气候变化的响应》文中指出北方中高纬地区是泥炭沼泽的主要集中分布区,泥炭沼泽是陆地表层生态系统重要的土壤碳库。受气候变化和日趋增强的人类活动的扰动(尤其是中温带地区),泥炭沼泽的土壤碳库功能已发生或将发生一定的变化,从而对气候变化会产生反馈作用;深入认识泥炭沼泽温室气体排放特征及其控制机制,对于精确评估湿地碳排放及预测气候变化背景下的变化趋势具有重要意义。本文以三江平原草本泥炭沼泽为研究对象,基于野外定位观测与控制实验,明确了温室气体排放的季节和年际变化特征及其对降水、气温等气候变化因子的响应机制。主要取得如下结论:(1)三江平原草本泥炭沼泽温室气体排放具有明显的季节和年际变化动态,季节和年际变化差异较大;水、热条件是温室气体排放的关键环境控制因子。生长季CH4排放通量变化范围为:5.41±1.01,9.03±2.21和0.31±0.26 mg C m-2 h-1;CO2平均排放通量为:261.75±20.61,166.54±17.72和168.39±27.75 mg C m-2h-1;N2O平均排放通量分别为46.04±6.24,24.46±3.6和0.13±0.03μg N m-2 h-1。研究表明,水位、土壤温度及土壤充水孔隙率对CH4排放影响最为显着(66.7%),而生态系统呼吸主要受土壤温度影响(73.7%)。(2)不同土壤深度孔隙水CH4浓度表现出显着差异,表层土壤(5-10cm)孔隙水CH4浓度与泥炭沼泽CH4排放表现出较好的相关性。定位观测研究表明,表层土壤土壤孔隙水CH4浓度主要受植物生长过程和土壤水分的影响,表现为与植物株高(R2=0.6,P=0.005)和土壤充水孔隙率(R2=0.36,P=0.01)呈显着相关关系。土壤(5-20cm)孔隙水中甲烷浓度与甲烷排放通量的相关性为26-60%。另外,短期暴雨事件对泥炭沼泽甲烷排放和土壤孔隙水中甲烷浓度会产生一定的影响,表现为会导致甲烷排放出现时间延迟(time lag)现象。(3)泥炭沼泽剖面不同深度(0-5cm,5-10cm,10-15cm,15-20cm和20-25cm)土壤温度敏感性变化系数不同,变化范围为:2.1-2.9;泥炭沼泽土壤呼吸占生态系统总呼吸的57%,且10cm土壤温度与生态系统呼吸关系最为密切(73.7%),因此,当运用生态模型对三江平原草本泥炭沼泽碳库动态及碳排放进行量化模拟时,建议采用Q10=2.9最为科学。(4)干湿交替作用对CH4排放具有一定的影响,表现为当泥炭沼泽由干变湿发生显着转变1-3天之后,出现CH4脉冲式排放效应,这也进一步解释了极端暴雨事件后CH4排放的延迟现象。同时,干湿交替会增加CH4排放通量的波动性和排放量,且不同类型沼泽湿地表现为相似的规律,但对潜育沼泽的影响(排放量增加116%)大于泥炭沼泽(排放量增加46%)。但在稳定的水位条件下,泥炭沼泽CH4和N2O排放要高于潜育沼泽(P<0.01)。(5)增温对泥炭沼泽温室排放短期影响不显着(P>0.05)。可能是由于增温实验过程中土壤水分条件变化导致的排放量的减少抵消了因温度增加而促进的排放量。火烧增加了毛苔草地表生物量(54%),进而促进了整个生态系统CO2排放。火烧减少了CH4排放,但是影响不显着(P>0.05)。(6)泥炭沼泽垦殖导致土壤甲烷产生潜能和甲烷氧化潜能发生变化。表层土壤(0-20cm)泥炭沼泽产甲烷潜能(1.68μg g-1 d-1)高于排干泥炭沼泽(1.04μg g-1 d-1)及垦殖7年后稻田土壤(0.04μg g-1 d-1)和垦殖1年后旱田土壤(4.86×10-5μg g-1 d-1),且泥炭沼泽和疏水排干后,土壤甲烷氧化潜能呈极显着性差异(P<0.001)。此外,排干泥炭沼泽再湿存在着较高的甲烷产生潜能。
刘霞,胡海清,赵希宽,黄超,王黑子来,孙龙,孙程坤[5](2014)在《大兴安岭地区岛状林沼泽CH4和N2O排放及其影响因子》文中研究指明沼泽湿地CH4、N2O的排放,尤其是高纬度沼泽湿地,对于评估北半球温室气体排放具有重要意义。在2011年生长季利用野外静态箱-气相色谱法对大兴安岭地区两种典型湿地岛状林沼泽(白桦和兴安落叶松岛状林沼泽)CH4、N2O排放通量进行了研究,分析CH4、N2O排放通量的季节特征,并探讨温度、水位主控因子对CH4、N2O排放通量的影响。结果表明:1生长季白桦(Betula platyphylla)和兴安落叶松(Larix gmelinii)岛状林沼泽CH4通量除春季白桦岛状林沼泽出现排放峰值外,两样地CH4都处于弱吸收现象;N2O排放高峰期分别在初夏、春两季。白桦和兴安落叶松岛状林沼泽CH4、N2O排放通量依次为-60.61、-93.21μg·m-2·h-1和82.92、45.06μg·m-2·h-1。2兴安落叶松岛状林沼泽生长季CH4、N2O排放通量分别与1040 cm和1540 cm土壤温度呈显着负相关性;而白桦岛状林沼泽CH4排放通量仅与40 cm土壤温度呈显着负相关,两种类型沼泽均与土壤含水率未呈显着相关性。3白桦和兴安落叶松岛状林沼泽生长季CH4、N2O总通量分别为-2.21、-2.74 kg·hm-2和2.74、0.93 kg·hm-2;表现为大气CH4弱吸收的汇,N2O弱排放的源。
朱鲲杰,谢文霞,刘文龙,陈剑磊,杜慧娜[6](2014)在《植物影响陆地生态系统N2O产生和释放的研究进展》文中研究说明N2O是一种重要的温室气体。过去一直认为生物源N2O仅由土壤中的微生物过程所产生,但近些年来的研究表明,植物作为陆地生态系统的重要组成部分,也参与了N2O的产生、排放,对N2O的通量有着重要影响。本文以国内外相关研究为基础,综合报道了多年来植物排放N2O的研究进展。研究表明:植物本身可以产生N2O,某些植物排放量可达到与土壤排放相当的水平,影响N2O释放的因素有植物种类、生长发育阶段、养分供给、光照强度及N2O浓度等;植物影响土壤N2O的产生、传输、释放,植物通过影响土壤的理化性质从而影响到土壤微生物的活动进而影响N2O的产生、排放,同时对淹水土壤中N2O的释放起到了重要的通道作用;植物类型和不同环境因素对N2O产生、排放影响不同,尤其是豆科植物根瘤菌对N2O的影响应引起更大的关注。文章最后提出了当前研究的不足及需要进一步深入研究的问题。
顾韩[7](2014)在《火干扰对小兴安岭森林沼泽湿地温室气体排放时空动态的影响》文中指出大小兴安岭及长白山是我国森林沼泽湿地最集中分布的区域,林火是该区域最常见的人为及自然干扰之一,故研究火烧干扰对沼泽湿地温室气体排放的影响规律,对全面认识我国温带、寒温带湿地碳汇作用及经营管理湿地资源具有重要意义。本研究以我国温带小兴安岭沿草丛沼泽至森林沼泽方向的过渡带水分环境梯度依次分布的7种典型沼泽湿地类型苔草沼泽(Carex schmidtii)、灌丛沼泽(Betula ovalifolia-Carex schmidtii)%毛赤杨沼泽(Alnus sibirica-Carex schmidtii)、白桦沼泽(Betula platypHylla-Carex schmidtii)、落叶松苔草沼泽(Larix gmelinii-Carex schmidtii)、落叶松藓类沼泽(Larix gmelinii-moss)和落叶松泥炭藓沼泽(Larix gmelinii-SpHagnum spp.))为研究对象(以下简称C、G、M、B、LT、LX、LN),利用静态箱-气象色谱法,原位同步测定了未火烧、火烧干扰(轻度-地面火、重度-林冠火)森林沼泽湿地生长季节3种主要温室气体(甲烷CH4、二氧化碳C02、氧化亚氮N20)排放通量及其相关环境因子(温度、水位),研究了火烧干扰对温室气体排放季节动态、主控因子、空间分布格局的影响。结果表明:(1)火干扰改变了沼泽湿地CH4排放季节动态、主控因子及空间分布格局。①未火烧与火烧样地生长季CH4平均排放通量分布在-0.004±0.019~14.345±2.265、-0.001±0.012~22.373±3.650mg·m-2·h-1,轻度火烧干扰使草丛沼泽、灌丛沼泽、毛赤杨沼泽、白桦沼泽CH4排放通量显着提高56.0%-524.7%(P<0.05),使落叶松藓类沼泽由CH4弱吸收汇转化为其弱排放源;重度火烧干扰使白桦沼泽由CH4弱排放源转化为弱吸收汇。②温度是多数天然森林沼泽湿地甲烷排放通量的主控因子。水位较高的沼泽类型与温度和水位的相关性显着。反之,与温度的相关相性也较低。经火烧干扰后,温度对水位低的沼泽类型影响显着,其甲烷排放通量与温度的相关程度显着提高。③森林沼泽各类型未火烧与火烧沼泽CH4排放峰值出现在夏季或秋季,而火烧后各类型沼泽甲烷夏季排放最大,秋季次之,未火烧与火烧沼泽湿地甲烷排放春季多呈现弱吸收。未火烧湿地过渡带CH4排放通量沿过渡带水分环境梯度呈锐减型空间分布格局(草丛沼泽为CH4强排放源、灌丛沼泽为CH4中等排放源、5种森林沼泽为CH4弱排放源或弱吸收汇),而火烧干扰后则呈递减型空间分布格局(草丛沼泽与灌丛沼泽为CH4强排放源且前者高于后者、毛赤杨沼泽为CH4中等排放源、其他4种森林沼泽为CH4弱排放源)。温度是引起火烧干扰后小兴安岭湿地过渡带CH4排放空间分布格局变化的主要因子。(2)火干扰改变了沼泽湿地CO2排放季节动态、主控制因子及空间分布格局。①未火烧、火烧样地生长季C02平均排放通量分布在270.70±85.31-541.64±22.17和212.86±27.43~529.95±58.75mg·m-2·h-1,火烧干扰使草丛沼泽、毛赤杨沼泽、白桦沼泽C02排放通量显着降低21.3%~57.4%(P<0.05),而使落叶松苔草沼泽与落叶松泥炭藓沼泽CO2排放通量显着提高24.9%~63.7%(P<0.05)。②天然草丛、灌丛及落叶松沼泽湿地CO2排放通量的主控因子是温度,其他类型沼泽湿地C02排放通量与温度、水位相关性弱或不相关。火烧干扰后,温度和水位转化为白桦沼泽、落叶松苔草沼泽C02排放通量的主控因子,而草丛、灌丛、灌丛沼泽湿地C02排放通量与温度的相关性降低或不相关。火烧未改变落叶松藓类与落叶松泥炭沼泽湿地C02排放通量的主控因子,温度和水位共同影响其C02的排放。③火干扰与未干扰各类型沼泽CO2排放通量的峰值均出现在夏季(落叶松苔草沼泽CO2排放通量的峰值为秋季),火烧干扰后,春秋季二氧化碳排放通量发生改变。未火烧湿地过渡带生长季节CO2排放通量沿过渡带水分环境梯度草丛沼泽相对较高,其他6种沼泽呈先增后降趋势,中部白桦沼泽最高,上部落叶松泥炭藓沼泽最低,呈现出类似于小r型空间分布格局。火烧干扰过渡带上部落叶松泥炭藓沼泽相对较高,其他6种沼泽呈先增后降趋势,中部落叶松苔草沼泽最高,下部草丛沼泽降最低,呈现出类似于反r型的空间分布格局。火烧干扰后,地表温度与土壤5cm温度共同影响过渡带沼泽C02排放通量,温度是其空间分布格局的主控因子。(3)火干扰改变了沼泽湿地N20排放季节动态、主控制因子及空间分布格局。①未火烧与火烧样地生长季N2O平均排放通量分布在0.017±0.076-0.087±0.013、-0.003±0.035~0.063±0.007mg·m-2·h-1,轻度火烧干扰使草丛沼泽、灌丛沼泽、毛赤杨沼泽、白桦沼泽、落叶松苔草沼泽、落叶松泥炭藓沼泽N2O排放通量显着降低26.7%-99.8%(P<0.05),使落叶松藓类沼泽由N2O排放源转化为吸收汇;重度火烧干扰使白桦沼泽、落叶松苔草沼泽N20排放通量显着降低65.7%和67.7%(P<0.05)。②通常情况下,温度对森林沼泽湿地N20排放通量的影响高于水位,除未火烧灌丛沼泽N20排放通量与水位具有显着相关关系外,其余各类型未火烧与火烧样地N20排放通量与水位均无显着相关关系。未火烧草丛沼泽和白桦沼泽N20排放通量与温度的相关性高,与落叶松苔草相关性较低,与毛赤杨、落叶松泥炭沼泽无显着相关性。经火烧干扰后,多数类型森林沼泽湿地N2O排放通量与温度的显着相关相关减弱(落叶松泥炭沼泽提高)。③天然森林各类型沼泽湿地N2O强排放都集中在春季,夏秋季通常呈弱排放或弱吸收;火烧干扰后多数沼泽类型N2O排放通量仍集中在春季(白桦和落叶松藓类沼泽分别转化为秋季和夏季),呈春季弱排放,夏秋季弱吸收的季节格局。天然森林沼泽湿地N20排放通量沿过渡带水分环境梯度呈现出先降低后升高、再降低再升高的波动型空间分布格局(即草丛沼泽、落叶松苔草沼泽、落叶松泥炭藓沼泽N20排放通量相对较高,灌丛沼泽、毛赤杨沼泽、白桦沼泽居于中等,落叶松藓类沼泽则最低);火烧干扰后呈现过渡带中下部各沼泽类型相对较高、中上部各沼泽类型相对较低的空间分布格局。即草丛沼泽、灌丛沼泽、毛赤杨沼泽相对较高,而白桦沼泽、落叶松苔草沼泽、落叶松藓类沼泽、落叶松泥炭藓沼泽相对较低。(4)火干扰对沼泽湿地生长季CH4、CO2、N2O排放总量及空间分布格局具有影响。①未火烧、火烧样地生长季CH4排放总量分布在-0.15±0.66~447.53±76.69、3.01±0.42~698.03±135.47kg.hm-2.yr-1,火干扰使CH4排放量沿湿地过渡带环境梯度的空间分布格局由锐减型变为递减型。②未火烧、火烧样地生长季CO2排放总量分布在8.47±2.66-16.90±0.70、6.64±0.86~15.85±2.09t.hm-2.yr-1,过渡带最下部的草丛沼泽的CO2排放量相对较高,其他沼泽类型沿沼泽至森林方向过渡带水分环境梯度呈现出单峰型分布。火烧干扰后,使CO2排放总量沿湿地过渡带环境梯度的空间分布格局由小r型转化为大N型。③未火烧、火烧样地生长季节N20排放总量分布在0.31±0.52~2.7±0.21、0.09±0.13~1.95±0.23kg.hm-2.yr-1,火烧干扰使得N20排放量沿湿地过渡带环境梯度的空间分布格局,由先降低、后升高、再降低的波动型分布转化为两端高中部低近似U型分布。(5)火干扰对沼泽湿地全球变暖潜势值(GWP)及其空间分布格局具有影响。其未火烧、火烧样地生长季GWP值分布在8.75±2.92~26.65±3.25、8.96±3.13~23.28±4.04t CO2.hm-2.yr-1,并改变了其沿过渡带环境梯度的空间分布格局(由类似于小r型分布转化为类似于W型分布)。重度火烧干扰显着降低了白桦沼泽GWP值(22.9%,P<0.05),但降低幅度不及轻度火烧干扰(36.6%),显着提高了落叶松苔草沼泽GWP值(39.0%,P<0.05),且提高幅度大于轻度火烧干扰(17.3%)。
顾韩,牟长城,张博文,于丽丽[8](2012)在《火干扰对小兴安岭草丛、灌丛沼泽温室气体短期排放的影响》文中研究指明利用静态箱-气相色谱法,研究了火烧干扰对小兴安岭草丛、灌丛沼泽生长季CH4、CO2、N2O排放的季节变化及影响因子结果表明:火干扰使草丛、灌丛沼泽生长季的平均气温和各层土壤温度提高0.1—2.0℃,水位平均下降2.7 cm。火干扰使草丛、灌丛沼泽样地CH4排放通量提高了56%、524.9%,CO2排放通量分别下降了57.3%、14.5%,N2O排放通量分别下降27.1%,64.9%。火烧前后草丛沼泽CH4、N2O与灌丛沼泽CO2排放通量季节性规律未发生变化。火干扰改变了草丛沼泽生长季CO2、灌丛沼泽N2O排放通量的季节性变化规律。草丛沼泽对照样地CH4排放通量与5 cm土壤温度存在显着相关性,草丛沼泽CH4排放通量与水位相关性不显着。灌丛沼泽CH4排放通量与各层土壤温度及水位均无显着相关性。草丛、灌丛沼泽对照样地土壤CO2排放通量与0—15 cm土壤温度呈显着或极显着正相关,火烧样地与0—30 cm土壤温度呈显着或极显着正相关。草丛、灌丛沼泽对照、火烧样地土壤CO2排放通量与水位极显着负相关。火干扰使草丛、灌丛沼泽CH4排放源的强度增强,CO2、N2O的排放消弱,全球温室潜势下降约为23.3%。火干扰能够减少草丛、灌丛沼泽温室气体排放。
孟祥楠[9](2012)在《三江平原湿地生态序列温室气体排放通量研究》文中研究指明湿地是陆地上巨大的有机碳储库,也是温室气体甲烷的重要来源。三江平原是我国最大的淡水沼泽湿地分布区,受全球变化和人为的原因,水文条件发生改变,植被发生变化。因此在这种背景下,本文主要研究了三江平原湿地生态序列温室气体排放(CO2、CH4、N2O)的动态变化特征,进而分析不同群落三江平原湿地碳汇功能和全球增温潜势的变化趋势。随着微地形和水分条件的变化,从环形湿地的边缘到中心,群落由典型草甸逐渐变化为沼泽化草甸和沼泽。不同群落小气候发生动态变化,随着水分的增加,群落内各层次综合表现为温度逐渐降低、湿度逐渐上升和光照强度先降低后升高再降低的趋势,不同层次小气候的变化规律和变化幅度不同。随着水分的增加,TER显着降低。不同群落TER的季节变化基本一致,表现为单峰模式,TER月均值最大值为1112.61mg·m-2-h-1。由于气温、降水等因素的影响,TER有着明显的年际变化,生长季累计排放量最大值为31.99t·ha-1。TER日变化规律与温度一致,表现为单峰模式。土壤呼吸的分布特征与季节变化趋势与TER基本一致,日变化趋势略有差异。土壤中的CO2平均浓度为2092ppm,不同群落土层中CO2浓度总体呈上升趋势,并且随着土层位置的加深,CO2浓度逐渐升高。TER与温度和水深之间的关系分别表现为显着指数相关和对数负相关关系。随着水分的增加,生态系统CH4排放通量显着升高,并且存在明显的季节变化和年际变化,CH4月均值最大值为72.00mg·m·2·h-1,生长季累计排放量最大值为2296.11kg·ha-1。不同群落的日变化规律存在差异,影响因素比较复杂。土壤CH4排放通量的分布特征与生态系统CH4排放基本一致,但各群落差异显着性下降,并且通量值要小于生态系统CH4通量值,说明植物对CH4的传输作用很强。三江平原湿地土壤中的CH4浓度比较大,平均为217.95ppm,不同群落土壤中CH4浓度逐渐增大。生态系统CH4排放通量与温度和水深之间的关系分别表现为显着指数相关和对数正相关关系。三江平原湿地是N2O的弱排放源,不同群落差异不明显,峰值多出现在前两个群落,月均值最大值为0.145mg·m-2·h-1生长季累计排放量最大值为3.90kg·ha-1,位于环形湿地中心的几个群落生态系统N2O通量较低,甚至出现了负值,表现为弱吸收。N2O通量季节变化和年际变化差异不显着,并且无明显的日变化规律。土壤N2O通量略小于与生态系统N2O通量,变化规律基本一致。三江平原湿地土壤中的N2O浓度平均为327.86ppb。生态系统N2O排放通量与温度和水深分别呈正负线性相关,但相关性较低。三江平原湿地整个生态序列NEE值为-17.47~-4.78t·ha-1,表现为CO2净吸收。各群落均表现为对碳的净固定,净碳交换量为-0.87~-4.51t·ha-1,并且随着水分的增加,碳汇功能先减小后增大,与NEE的变化规律一致。从20~500a的时间尺度上,三江平原湿地生态序列整体上均表现为随着水分的增加,增温潜力逐渐增大,不同群落GWP的大小主要取决于CH4的排放和CO2的净固定。随着时间尺度的延长,三种温室气体的综合增温潜势开始下降,其中CH4的增温潜势下降最为明显,随着CH4温室效应的减弱,三江平原湿地生态系统从增强全球增温潜势逐渐变化成为抑制全球增温潜势。
王振芬[10](2012)在《三江平原沼泽湿地不同水肥条件的CH4、N2O排放试验研究》文中研究指明温室气体的增加导致全球气候变化,CH4、N2O是大气中浓度仅次于CO2的两种重要的温室气体。三江平原沼泽湿地堪称北方沼泽湿地的典型代表,近年来,由于人类大量利用地下水浇灌水田以及农田施肥量的增加,使得沼泽湿地水文条件发生极大变化,外源肥流入量增加,对湿地CH4、N2O排放量及排放规律带来一定程度的影响。本试验采用静态箱-气相色谱法,通过野外观测采样和实验室分析等方法,对三江平原沼泽湿地不同水位、施肥量、施肥方式等处理后CH4、N2O排放特征进行了研究,并讨论了影响三江平原沼泽湿地CH4、N2O排放的因素。得到以下结论:(1)三江平原沼泽湿地生长季CH4的排放通量以7月最高,8月、6月居中,9月最低;N2O排放高峰期在6月初到7月中旬,8月排放通量低,9月有所回升,出现一个小的峰值。(2)CH4排放通量由大到小的水位顺序依次为40>60>20>0cm,两年生长季均值为35.26、16.09、12.29、7.91mg·m-2h-1,表现为CH4的排放源。20、40、60cm水深处CH4生长季平均排放通量比0cm水深处分别升高55.5%,346.0%和103.5%。湿地CH4排放通量与地表积水深呈抛物线型。N2O排放通量随水位的升高逐渐减小,两年生长季均值分别为0.072,0.058,0.051,0.033mg·m-2·h-1,两年观测期内N2O气体仅有60cm水深处在9月下旬出现吸收的现象,其余各处理在各时期均为释放,从整个生长季节来看表现为N2O的排放源。与湿润区N2O排放相比,20、40、60cm水深处N20的排放通量分别减少了19.7%、28.5%、55.5%。湿地N2O的排放通量与地表水位呈线性关系。(3)三江平原沼泽湿地施用无机氮肥N20、N40、N60后,比自然对照条件下CH4的排放通量分别增加了66.6%、92.1%、123.5%,沼泽湿地CH4排放通量随氮肥施入量的增加而增大:Y20、Y40施肥处理相比对照组CH4排放通量分别增加了61.7%、67.0%。无机氮肥N20、N40、N60处理的试验区N2O排放通量与对照组相比,分别增加了57.1%、117.1%、137.1%;有机肥Y20、Y40施入后N2O排放通量降低了14.3%、25.7%。(4)CH4排放通量与40cm水深显着正相关,土壤温度是影响CH4、N2O排放的重要环境因子。施肥试验区小叶章植被株高、生物量与生长季CH4、N2O累积排放量呈极显着正相关。(5)比较沼泽湿地地表积水与施肥两种方式下CH4、N2O排放通量的改变程度,地表有积水及施用有机肥可降低N2O的排放通量,其余试验处理均可增加湿地CH4、N2O排放,且施肥试验区CH4、N2O排放增加量高于水位试验区。整体来说,沼泽湿地减排增汇措施最佳方案为地表保持一定水深,且水位在60cm以上效果更好。
二、三江平原湿地岛状林CH_4和N_2O排放通量的特征(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三江平原湿地岛状林CH_4和N_2O排放通量的特征(论文提纲范文)
(1)乌梁素海湿地不同微生境下温室气体通量及其驱动因子研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 湿地微生物介导的温室气体排放机理 |
1.2.2 温室气体通量的影响因素研究进展 |
1.2.3 温室气体通量研究方法 |
1.3 研究目的、意义及技术路线 |
1.3.1 研究目的与意义 |
1.3.2 研究内容与技术路线 |
第二章 研究区概况和研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 样点设置及样品采集 |
2.2.1 样点设置 |
2.2.2 样品采集及预处理 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 土壤样品理化指标测定方法 |
2.3.2 温室气体通量测量及测定方法 |
2.3.3 土壤样品DNA提取和定量PCR分析 |
2.3.4 高通量测序 |
2.3.5 数据分析与处理 |
第三章 实验结果 |
3.1 乌梁素海湿地湖滨带不同微生境下温室气体的释放规律 |
3.2 乌梁素海湿地湖滨带不同微生境下土壤理化指标分析 |
3.3 温室气体通量与土壤理化指标的相关性分析 |
3.4 不同微生境下土壤温室气体释放相关微生物学分析 |
3.4.1 乌梁素海湿地湖滨带土壤微生物群落结构分析 |
3.4.2 乌梁素海湿地湖滨带不同微生境下土壤细菌的共现性网络分析 |
3.4.3 乌梁素海湿地湖滨带不同微生境下土壤细菌OTU之间的分布比较 |
3.4.4 微生物丰度分析 |
3.4.5 温室气体通量与微生物群落相对丰度的相关性分析 |
3.5 土壤特性和微生物丰度的交互影响 |
第四章 讨论 |
4.1 不同微生境下土壤基质温室气体通量排放特征 |
4.2 土壤理化指标对温室气体通量的影响 |
4.3 微生物群落结构和丰度对温室气体通量的影响 |
4.4 土壤理化指标和微生物丰度对温室气体通量的交互影响 |
第五章 结论 |
第六章 展望与不足 |
6.1 创新之处 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间参与课题和论文发表情况 |
(2)大兴安岭多年冻土区不同林型土壤主要温室气体通量特征及气候变化的响应(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 多年冻土研究概况 |
1.2.2 土壤CO_2通量 |
1.2.3 土壤CH_4通量 |
1.2.4 土壤N_2O通量 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容与方法 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 拟解决的科学问题和创新点 |
1.4.1 拟解决的科学问题 |
1.4.2 本文的特色与创新之处 |
第2章 研究区概况与研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形与水文 |
2.1.3 气候特征 |
2.1.4 土壤状况 |
2.1.5 植被类型 |
2.2 样地选取与设置 |
2.2.1 样地选取 |
2.2.2 样地设置 |
2.3 气体样品观测 |
2.3.1 静态箱的设置 |
2.3.2 气体样品的采集与分析 |
2.3.3 计算方法 |
2.4 土壤样品的采集与测试 |
2.4.1 土壤样品采集 |
2.4.2 土壤样品测定 |
2.5 数据处理与分析 |
第3章 多年冻土典型森林土壤温室气体通量动态特征 |
3.1 材料与方法 |
3.2 观测期环境要素动态 |
3.2.1 气象要素动态变化 |
3.2.2 多年冻土土壤温度动态 |
3.3 多年冻土不同林型土壤温室气体通量 |
3.3.1 多年冻土土壤CO_2通量变化规律 |
3.3.2 多年冻土土壤CH_4通量变化规律 |
3.3.3 多年冻土土壤N_2O通量变化规律 |
3.4 多年冻土不同林型土壤温室气体与水热因子的关系 |
3.4.1 多年冻土土壤CO_2通量与水热因子的关系 |
3.4.2 多年冻土土壤CH_4通量与水热因子的关系 |
3.4.3 多年冻土土壤N_2O通量与水热因子的关系 |
3.5 讨论 |
3.5.1 多年冻土不同林型土壤CO_2通量特征及影响因素 |
3.5.2 多年冻土不同林型土壤CH_4通量特征及影响因素 |
3.5.3 多年冻土不同林型土壤N_2O通量特征及影响因素 |
3.5.4 研究区多年冻土森林生态系统碳源/汇 |
3.6 本章小结 |
第4章 林下地被物和积雪对多年冻土土壤温室气体通量影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 样地选取与设置 |
4.1.2 样品的采集与处理 |
4.2 环境要素动态 |
4.2.1 多年冻土土壤温度动态变化 |
4.2.2 多年冻土土壤含水量动态变化 |
4.2.3 多年冻土土壤理化指标动态 |
4.3 不同处理下多年冻土土壤温室气体通量 |
4.3.1 多年冻土土壤CO_2通量变化规律 |
4.3.2 多年冻土土壤CH_4通量变化规律 |
4.3.3 多年冻土土壤N_2O通量变化规律 |
4.4 不同处理下多年冻土土壤温室气体通量与环境因子的关系 |
4.4.1 多年冻土土壤CO_2通量与环境因子的关系 |
4.4.2 多年冻土土壤CH_4通量与环境因子的关系 |
4.4.3 多年冻土土壤N_2O通量与环境因子的关系 |
4.5 讨论 |
4.5.1 林下地被物和积雪对多年冻土土壤CO_2通量的影响 |
4.5.2 林下地被物和积雪对多年冻土土壤CH_4通量的影响 |
4.5.3 林下地被物和积雪对多年冻土土壤N_2O通量的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 多年冻土土壤温室气体通量及微生物机制研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 样品采集与处理 |
5.1.2 样品培养与测试 |
5.1.3 气体通量计算 |
5.1.4 土壤微生物测定分析 |
5.2 多年冻土土壤温室气体通量对水热变化的响应 |
5.2.1 多年冻土土壤CO_2通量特征 |
5.2.2 多年冻土土壤CH_4通量特征 |
5.2.3 多年冻土土壤N_2O通量特征 |
5.3 多年冻土土壤微生物对水热变化的响应 |
5.3.1 多年冻土土壤微生物群落结构 |
5.3.2 多年冻土土壤微生物群落多样性 |
5.3.3 土壤环境因子对微生物群落的影响 |
5.4 多年冻土土壤微生物与土壤温室气体通量的关系 |
5.5 讨论 |
5.5.1 水热因子对多年冻土土壤温室气体通量的影响 |
5.5.2 水热因子对土壤微生物群落的影响 |
5.5.3 多年冻土土壤微生物对土壤温室气体通量的影响 |
5.6 本章小结 |
第6章 多年冻土土壤温室气体累计通量及全球增温潜势 |
6.1 材料与方法 |
6.2 多年冻土土壤温室气体累计通量 |
6.2.1 多年冻土不同森林类型土壤温室气体累计通量 |
6.2.2 地被物和积雪处理下多年冻土土壤温室气体累计通量 |
6.2.3 多年冻土不同土层土壤温室气体累计通量 |
6.3 多年冻土土壤温室气体全球增温潜势 |
6.3.1 多年冻土不同森林类型土壤温室气体全球增温潜势 |
6.3.2 地被物和积雪处理下多年冻土土壤温室气体全球增温潜势 |
6.3.3 多年冻土不同土层土壤温室气体全球增温潜势 |
6.4 讨论 |
6.4.1 多年冻土土壤温室气体源/汇分析 |
6.4.2 多年冻土土壤温室气体对气候变化的影响 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(3)模拟季节性淹水对西洞庭湖三种植物—土壤体系温室气体排放的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 选题意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 湿地温室气体产生机制及其影响因子 |
1.2.2 我国湖泊温室气体通量的研究现状 |
1.3 选题依据 |
1.4 研究内容和技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 区域概况 |
2.2 实验设计 |
2.3 样品的采集及分析 |
2.3.1 土壤的采集和分析 |
2.3.2 气体的采集和分析及计算 |
(1)气体采集和分析 |
(2)气体数据相关的计算公式 |
2.3.3 水体样品的采集和分析 |
2.4 统计分析 |
2.4.1 温室气体季节性变化特征 |
2.4.2 环境因素对CO_2、CH_4、N_2O通量的影响 |
2.4.3 全球变暖潜能 |
3 三种植物土壤体系下CO_2、CH_4和N_2O月变化特征 |
3.1 CO_2通量月变化特征 |
3.2 CH_4通量月变化特征 |
3.3 N_2O通量月变化特征 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
4 影响温室气体排放通量的环境因素 |
4.1 温度 |
4.2 淹水期间上覆水营养盐浓度 |
4.2.1 不同淹水深度不同植物-土壤体系上覆水营养盐浓度变化趋势 |
4.2.2 上覆水营养盐浓度与温室气体通量的相关性 |
4.3 讨论 |
4.3.1 温度与温室气体相关性 |
4.3.2 淹水期间上覆水的氮磷浓度与温室气体相关性 |
4.4 小结 |
5 不同淹水深度不同植物-土壤体系全球变暖潜能 |
5.1 监测期内不同处理下CO_2、CH_4和N_2O累积排放量 |
5.2 不同淹水深度不同植物-土壤体系全球变暖潜能 |
5.2.1 不同淹水深度各植物-土壤体系GWP差异 |
5.2.2 三种主要温室气体对GWP的贡献 |
5.3 讨论 |
5.4 小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
致谢 |
(4)三江平原草本泥炭沼泽温室气体排放及其对气候变化的响应(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 泥炭沼泽分布 |
1.2.2 泥炭沼泽中甲烷排放动态 |
1.2.3 不同泥炭沼泽类型甲烷排放 |
1.2.4 泥炭沼泽的碳汇功能 |
1.3 研究内容、技术路线和创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 创新点 |
第二章 研究区域环境概况 |
2.1 三江平原生态环境概况 |
2.1.1 地形地貌 |
2.1.2 气候概况 |
2.1.3 土壤特征 |
2.1.4 植被状况 |
2.2 研究样地自然环境概括 |
第三章 三江平原草本泥炭沼泽温室气体排放季节和年际变化动态 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 温室气体排放速率监测 |
3.1.2 土壤孔隙水及气体采集与分析 |
3.1.3 环境和生物因子测定 |
3.1.4 统计分析 |
3.2 CH_4 排放季节和年际变化动态 |
3.2.1 环境因子变化动态 |
3.2.2 CH_4 排放的季节和年际变化动态 |
3.2.3 CH_4 排放的主要影响因素 |
3.2.4 三江平原泥炭沼泽CH_4 排放初步估算 |
3.2.5 三江平原泥炭沼泽不同土壤深度孔隙水中CH_4 浓度 |
3.3 泥炭沼泽生态系统呼吸季节和年际变化动态 |
3.3.1 泥炭沼泽生态系统呼吸的季节和年际变化动态 |
3.3.2 泥炭沼泽生态系统呼吸排放通量初步估算 |
3.3.3 泥炭沼泽生态系统呼吸的主要影响因素 |
3.3.4 泥炭沼泽土壤呼吸贡献率 |
3.3.5 启示 |
3.4 N_2O排放季节和年际变化动态 |
3.4.1 N_2O排放的季节和年际变化动态 |
3.4.2 N_2O排放主要影响因素 |
3.4.3 与国内其他泥炭沼泽类型的比较 |
3.5 小结 |
第四章 不同水文情势对毛苔草泥炭沼泽和潜育沼泽CH_4 和N_2O排放的影响 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 实验装置 |
4.1.2 气体排放速率监测 |
4.1.3 统计分析 |
4.2 干湿交替对泥炭沼泽和潜育沼泽CH_4 和N_2O排放的影响 |
4.2.1 干湿交替对泥炭沼泽和潜育沼泽CH_4 和N_2O排放的影响 |
4.2.2 讨论 |
4.3 恒定水位对泥炭沼泽和潜育沼泽CH_4 和N_2O排放的影响 |
4.3 小结 |
第五章 火烧对毛苔草泥炭沼泽碳排放的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.2 增温对毛苔草泥炭沼泽碳排放的短期影响 |
5.3 火烧对毛苔草泥炭沼泽碳排放的影响 |
第六章 泥炭沼泽不同开垦时期对甲烷产生和氧化潜能的影响 |
6.1 材料和方法 |
6.1.1 样品采集与试验装置 |
6.1.2 统计分析 |
6.2 不同开垦时期对泥炭沼泽甲烷产生潜能的影响 |
6.3 不同开垦时期对泥炭沼泽甲烷氧化潜能的影响 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.1.1 三江平原草本泥炭沼泽温室气体排放动态及其影响因素 |
7.1.2 不同水文情势对泥炭沼泽和潜育沼泽CH_4 和N_2O的影响 |
7.1.3 火烧对泥炭沼泽温室气体排放的影响 |
7.1.4 泥炭沼泽垦殖过程中产甲烷潜能和甲烷氧化潜能的变化 |
7.2 研究中存在的问题及展望 |
参考文献 |
发表文章目录 |
致谢 |
(5)大兴安岭地区岛状林沼泽CH4和N2O排放及其影响因子(论文提纲范文)
1 研究区概况与研究方法 |
1.1 研究区概况 |
1.2 研究方法 |
1.2.1 样地及采样点设置 |
1.2.2 气体采集与分析 |
1.2.3 环境因子测定 |
1.2.4 数据统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 岛状林沼泽CH4、N2O季节排放规律 |
2.1.1 CH4排放季节变化规律 |
2.1.2 N2O排放季节变化规律 |
2.2 岛状林沼泽CH4、N2O排放与环境因子相关性分析 |
2.2.1 岛状林沼泽生长季降水量的波动趋势 |
2.2.2 岛状林沼泽生长季温度的波动趋势 |
2.2.3 岛状林沼泽CH4、N2O排放与环境因子相关性分析 |
2.3 岛状林沼泽CH4和N2O气体排放的源汇分析 |
3 讨论 |
3.1 岛状林沼泽CH4排放通量 |
3.2 N2O排放的季节动态 |
3.3 环境因子对CH4、N2O排放通量的影响 |
(6)植物影响陆地生态系统N2O产生和释放的研究进展(论文提纲范文)
1 研究现状 |
2 植物对陆地生态系统N2O产排的影响 |
2.1 植物本身是N2O的一种“源” |
2.2 植物影响土壤N2O的产生、传输和释放 |
2.3 植物类型对土壤N2O排放的影响 |
3 问题与展望 |
(7)火干扰对小兴安岭森林沼泽湿地温室气体排放时空动态的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外湿地温室气体排放的研究进展 |
1.2.1 湿地科学的研究概况 |
1.2.2 湿地温室气体排放机理研究进展 |
1.2.3 湿地温室气体排放的影响因素 |
1.2.4 湿地温室气体排放源汇研究 |
1.2.5 湿地生态系统碳通量的研究进展 |
1.2.6 火干扰对温室气体排放的影响 |
1.2.7 我国湿地火干扰方面的研究 |
1.2.8 问题及趋势 |
1.3 研究的目的和意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 主要研究内容 |
2 研究区域概况与研究方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 样地设置 |
2.2.2 气体采集与分析 |
2.2.3 环境因子测定 |
2.2.4 数据处理 |
3 火干扰对森林沼泽湿地甲烷排放时空动态的影响 |
3.1 火干扰对草丛沼泽甲烷排放动态及主控因子的影响 |
3.1.1 火干扰对草丛沼泽甲烷排放季节动态影响 |
3.1.2 火干扰对草丛沼泽甲烷排放主控因子的影响 |
3.2 火干扰对灌丛沼泽甲烷排放季节动态及主控因子的影响 |
3.2.1 火干扰对灌丛沼泽甲烷排放季节动态的影响 |
3.2.2 火干扰对灌丛沼泽甲烷排放主控因子的影响 |
3.3 火干扰对毛赤杨沼泽甲烷排放季节动态及主控因子的影响 |
3.3.1 火干扰对毛赤杨沼泽甲烷排放季节动态的影响 |
3.3.2 火干扰对毛赤杨沼泽甲烷排放主控因子的影响 |
3.4 火干扰对白桦沼泽甲烷排放季节动态的影响 |
3.4.1 火干扰对白桦沼泽甲烷排放季节动态的影响 |
3.4.2 火干扰对白桦沼泽甲烷排放主控因子的影响 |
3.5 火干扰对落叶松苔草沼泽甲烷排放季节动态及主控因子的影响 |
3.5.1 火干扰对落叶松苔草沼泽甲烷排放季节动态的影响 |
3.5.2 火干扰对落叶松苔草沼泽甲烷排放主控因子的影响 |
3.6 火干扰对落叶松藓类沼泽甲烷排放季节动态及主控因子的影响 |
3.6.1 火干扰对落叶松藓类沼泽甲烷排放季节动态的影响 |
3.6.2 火干扰对落叶松藓类沼泽甲烷排放主控因子的影响 |
3.7 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽甲烷排放季节动态及主控因子的影响 |
3.7.1 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽甲烷排放季节动态的影响 |
3.7.2 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽甲烷排放主控因子的影响 |
3.8 火干扰对湿地过渡带甲烷排放通量空间分布格局的影响 |
3.8.1 火干扰对湿地过渡带春季甲烷排放通量空间格局的影响 |
3.8.2 火干扰对湿地过渡带夏季甲烷排放通量空间格局的影响 |
3.8.3 火干扰对湿地过渡带秋季甲烷排放通量空间格局的影响 |
3.9 讨论 |
3.9.1 火干扰对沼泽湿地甲烷排放季节动态的影响 |
3.9.2 火干扰对沼泽湿地甲烷排放主控因子的影响 |
3.9.3 火干扰对沼泽湿地过渡带甲烷排放空间分布格局的影响 |
3.10 本章小结 |
4 火干扰对森林沼泽湿地二氧化碳排放时空动态的影响 |
4.1 火干扰对草丛沼泽二氧化碳排放季节动态及主控因子的影响 |
4.1.1 火干扰对草丛沼泽二氧化碳排放季节动态的影响 |
4.1.2 火干扰对草丛沼泽二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.2 火干扰对灌丛沼泽二氧化碳排放季节动态及主控因子的影响 |
4.2.1 火干扰对灌丛沼泽二氧化碳排放季节动态的影响 |
4.2.2 火干扰对灌丛沼泽二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.3 火干扰对毛赤杨沼泽二氧化碳排放季节动态及主控因子的影响 |
4.3.1 火干扰对毛赤杨沼泽二氧化碳排放季节动的影响 |
4.3.2 火干扰对毛赤杨沼泽二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.4 火干扰对白桦沼泽二氧化碳排放季节动态及主控因子的影响 |
4.4.1 火干扰对白桦沼泽二氧化碳排放季节动态的影响 |
4.4.2 火干扰对白桦沼泽二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.5 火干扰对落叶松苔草沼泽二氧化碳排放季节动态及主控因子的影响 |
4.5.1 火干扰对落叶松苔草沼泽二氧化碳排放季节动态的影响 |
4.5.2 火干扰对落叶松苔草沼泽二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.6 火干扰对落叶松藓类沼泽二氧化碳排放季节动态及主控因子的影响 |
4.6.1 火干扰对落叶松藓类沼泽二氧化碳排放季节动态的影响 |
4.6.2 火干扰对落叶松藓类沼泽二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.7 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽二氧化碳排放季节动态及主控因子的影响 |
4.7.1 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽二氧化碳排放季节动态的影响 |
4.7.2 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.8 火干扰对湿地过渡带二氧化碳排放通量空间分布格局的影响 |
4.8.1 火干扰对湿地过渡带春季二氧化碳排放通量空间格局的影响 |
4.8.2 火干扰对湿地过渡带夏季二氧化碳排放通量空间格局的影响 |
4.8.3 火干扰对湿地过渡带秋季二氧化碳排放通量空间格局的影响 |
4.9 讨论 |
4.9.1 火干扰对沼泽湿地二氧化碳排放季节动态的影响 |
4.9.2 火干扰对沼泽湿地二氧化碳排放主控因子的影响 |
4.9.3 火干扰对沼泽湿地过渡带二氧化碳排放空间分布格局的影响 |
4.10 本章小结 |
5 火干扰对森林沼泽湿地氧化亚氮排放时空动态的影响 |
5.1 火干扰对草丛沼泽氧化亚氮排放季节动态及主控因子的影响 |
5.1.1 火干扰对草丛沼泽氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.1.2 火干扰对草丛沼泽湿地氧化亚氮排放主控因子的影响 |
5.2 火干扰对灌丛沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态及主控因子的影响 |
5.2.1 火干扰对灌丛沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.2.2 火干扰对灌丛沼泽湿地氧化亚氮排放主控因子的影响 |
5.3 火干扰对毛赤杨沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态及主控因子的影响 |
5.3.1 火干扰对毛赤杨沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.3.2 火干扰对毛赤杨沼泽湿地氧化亚氮排放主控因子的影响 |
5.4 火干扰对白桦沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.4.1 火干扰对白桦沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.4.2 火干扰对白桦沼泽湿地氧化亚氮排放主控因子的影响 |
5.5 火干扰对落叶松苔草沼泽氧化亚氮排放季节动态及主控因子的影响 |
5.5.1 火干扰对落叶松苔草沼泽氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.5.2 火干扰对落叶松苔草沼泽湿地氧化亚氮排放主控因子的影响 |
5.6 火干扰对落叶松藓类沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态及主控因子的影响 |
5.6.1 火干扰对落叶松藓类沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.6.2 火干扰对落叶松藓类沼泽湿地氧化亚氮排放主控因子的影响 |
5.7 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态及主控因子的影响 |
5.7.1 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽湿地氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.7.2 火干扰对落叶松泥炭藓沼泽湿地氧化亚氮排放主控因子的影响 |
5.8 火干扰对沼泽湿地氧化亚氮排放通量空间分布格局的影响 |
5.8.1 火干扰对沼泽湿地春季氧化亚氮排放通量空间格局 |
5.8.2 火干扰对沼泽湿地夏季氧化亚氮排放通量空间格局的影响 |
5.8.3 火干扰对沼泽湿地秋季氧化亚氮排放通量空间格局的影响 |
5.9 讨论 |
5.9.1 火干扰对湿地氧化亚氮排放季节动态的影响 |
5.9.2 火干扰对湿地氧化亚氮排放的主控因子的影响 |
5.9.3 火干扰对湿地氧化亚氮排放通量空间分布格局的影响 |
5.10 本章小结 |
6 火干扰对森林沼泽温室气体排量及全球变暖潜势的影响 |
6.1 火干扰对森林沼泽温室气体排量的影响 |
6.1.1 火干扰对森林沼泽生长季甲烷排量的影响 |
6.1.2 火干扰对森林沼泽二氧化碳排量的影响 |
6.1.3 火干扰对森林沼泽氧化亚氮排量的影响 |
6.2 火干扰对森林沼泽全球变暖潜势的影响 |
6.3 讨论 |
6.3.1 火干扰对沼泽湿地CH_4排放量及其空间分布格局的影响 |
6.3.2 火干扰对沼泽湿地CO_2排放量及其空间分布格局的影响 |
6.3.3 火干扰对沼泽湿地N_2O排放量及其空间分布格局的影响 |
6.3.4 火干扰对沼泽湿地GWP值及其空间分布格局的影响 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)火干扰对小兴安岭草丛、灌丛沼泽温室气体短期排放的影响(论文提纲范文)
1 研究地区与研究方法 |
1.1 研究区概况 |
1.2 样地设置 |
1.3 样品采集与分析 |
1.4 数据处理 |
2 结果与分析 |
2.1 火干扰对草丛、灌丛沼泽泽环境因子产生的变化 |
2.2 火干扰后草丛、灌丛沼泽湿地温室气体季节性排放影响 |
2.2.1 CH4排放通量季节变化 |
2.2.2 CO2排放通量季节变化 |
2.2.3 N2O排放通量季节变化 |
2.3 火干扰对草丛、灌丛沼泽温室气体排放与环境因子相关性的影响 |
2.4 火干扰对草丛、灌丛沼泽温室气体源、汇功能的影响 |
3 讨论 |
3.1 火干扰对草丛、灌丛沼泽生长季节环境因子的影响 |
3.2 火干扰对草丛、灌丛沼泽生长季温室气体排放季节变化规律的影响 |
3.2.1 火干扰对CH4 排放季节变化的影响 |
3.2.2 火干扰对CO2 排放季节变化的影响 |
3.2.3 火干扰对N2O排放季节变化的影响 |
3.3 火干扰对草丛、灌丛沼泽温室气体排放与环境因子关系的影响 |
4 结论 |
(9)三江平原湿地生态序列温室气体排放通量研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景(或引言) |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 温室气体排放 |
1.2.2 湿地植被演替 |
1.2.3 湿地碳汇功能 |
1.2.4 全球增温潜势 |
1.3 研究目的意义 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
2 研究区域概况与研究方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 三江平原 |
2.1.2 实验地点 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 样地选择 |
2.2.2 群落调查 |
2.2.3 实验样点设置 |
2.2.4 温室气体排放通量观测 |
2.2.5 土壤中温室气体浓度观测 |
2.2.6 小气候观测 |
2.2.7 数据分析 |
3 湿地生态序列特征 |
3.1 结构特征 |
3.1.1 科属组成 |
3.1.2 物种组成 |
3.2 多样性特征 |
3.3 环境特征 |
3.3.1 气温 |
3.3.2 空气相对湿度 |
3.3.3 光照强度 |
3.4 本章小结 |
4 三江平原湿地生态序列CO_2排放通量研究 |
41 生态系统CO_2排放通量 |
4.1.1 月均值动态变化 |
4.1.2 生长季累计排放量动态变化 |
4.1.3 日变化 |
4.2 土壤系统CO_2排放通量 |
4.2.1 月均值动态变化 |
4.2.2 生长季累计排放量动态变化 |
4.2.3 日变化 |
4.3 土壤CO_2浓度动态变化 |
4.4 CO_2排放通量与生态因子相关性 |
4.4.1 温度 |
4.4.2 水深 |
4.5 本章小结 |
5 三江平原湿地生态序列CH_4排放通量研究 |
5.1 生态系统CH_4排放通量 |
5.1.1 月均值动态变化 |
5.1.2 生长季累计排放量动态变化 |
5.1.3 日变化 |
5.2 土壤系统CH_4排放通量 |
5.2.1 月均值动态变化 |
5.2.2 生长季累计排放量动态变化 |
5.2.3 日变化 |
5.3 土壤CH_4浓度动态变化 |
5.4 CH_4排放通量与生态因子相关性 |
5.4.1 温度 |
5.4.2 水深 |
5.5 本章小结 |
6 三江平原湿地生态序列N_2O排放通量研究 |
6.1 生态系统N_2O排放通量 |
6.1.1 月均值动态变化 |
6.1.2 生长季累计排放量动态变化 |
6.1.3 日变化 |
6.2 土壤系统N_2O排放通量 |
6.2.1 月均值动态变化 |
6.2.2 生长季累计排放量动态变化 |
6.2.3 日变化 |
6.3 土壤N_2O浓度动态变化 |
6.4 N_2O排放通量与生态因子相关性 |
6.4.1 温度 |
6.4.2 水深 |
6.5 本章小结 |
7 三江平原湿地生态序列碳源汇特征 |
7.1 生态系统CO_2净交换(NEE)估算 |
7.2 生态系统净碳(CO_2、CH_4)交换估算 |
7.3 全球增温潜势GWP估算 |
7.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
个人简历 |
(10)三江平原沼泽湿地不同水肥条件的CH4、N2O排放试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 大气中CH_4、N_2O的源与汇 |
1.2.2 湿地CH_4排放 |
1.2.3 湿地N_2O排放 |
1.2.4 湿地CH_4、N_2O排放的影响因子 |
1.2.5 外源肥施入对湿地CH_4、N_2O排放的影响 |
1.2.6 湿地CH_4、N_2O排放观测方法 |
1.2.7 存在的问题及展望 |
1.3 本论文主要内容及技术路线 |
1.3.1 研究的内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 试验设计与方法 |
2.1 试验区环境概况 |
2.1.1 地理位置及行政区划 |
2.1.2 湿地特征 |
2.1.3 水文气象 |
2.1.4 土壤特性 |
2.2 试验布置及观测点 |
2.2.1 水位试验区 |
2.2.2 施肥试验区 |
2.3 样品采集与分析 |
2.3.1 气体观测方法 |
2.3.2 气体样品采集、采样间隔和采样时间的确定 |
2.3.3 CH_4、N_2O的分析方法 |
2.3.4 气体通量的计算 |
2.3.5 数据统计及分析方法 |
2.4 环境因素的观测 |
3 结果与分析 |
3.1 积水深度对沼泽湿地CH_4、N_2O排放通量的影响 |
3.1.1 不同水位下沼泽湿地CH_4排放季节变化特征 |
3.1.2 不同水位下沼泽湿地N_2O排放季节变化特征 |
3.2 外源肥施入对沼泽湿地CH_4、N_2O排放通量的影响 |
3.2.1 无机氮肥施入后沼泽湿地CH_4排放季节变化特征 |
3.2.2 无机氮肥施入后沼泽湿地N_2O排放季节变化特征 |
3.2.3 有机肥施入后沼泽湿地CH_4排放季节变化特征 |
3.2.4 有机肥施入后沼泽湿地N_2O排放季节变化特征 |
3.3 水热条件及植物生长的动态变化 |
3.3.1 大气温度及土壤温度 |
3.3.2 水位 |
3.3.3 株高 |
3.3.4 干物质重 |
3.4 相关分析 |
3.4.1 水位试验区环境因子与CH_4、N_2O排放通量相关分析 |
3.4.2 施肥试验区环境因子与CH_4、N_2O排放通量相关分析 |
4 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表过的学术论文 |
四、三江平原湿地岛状林CH_4和N_2O排放通量的特征(论文参考文献)
- [1]乌梁素海湿地不同微生境下温室气体通量及其驱动因子研究[D]. 李佳. 内蒙古大学, 2021(12)
- [2]大兴安岭多年冻土区不同林型土壤主要温室气体通量特征及气候变化的响应[D]. 吴祥文. 哈尔滨师范大学, 2021(09)
- [3]模拟季节性淹水对西洞庭湖三种植物—土壤体系温室气体排放的影响[D]. 郭佳. 北京林业大学, 2020
- [4]三江平原草本泥炭沼泽温室气体排放及其对气候变化的响应[D]. 朱晓艳. 中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所), 2015(03)
- [5]大兴安岭地区岛状林沼泽CH4和N2O排放及其影响因子[J]. 刘霞,胡海清,赵希宽,黄超,王黑子来,孙龙,孙程坤. 自然资源学报, 2014(09)
- [6]植物影响陆地生态系统N2O产生和释放的研究进展[J]. 朱鲲杰,谢文霞,刘文龙,陈剑磊,杜慧娜. 地球与环境, 2014(03)
- [7]火干扰对小兴安岭森林沼泽湿地温室气体排放时空动态的影响[D]. 顾韩. 东北林业大学, 2014(01)
- [8]火干扰对小兴安岭草丛、灌丛沼泽温室气体短期排放的影响[J]. 顾韩,牟长城,张博文,于丽丽. 生态学报, 2012(19)
- [9]三江平原湿地生态序列温室气体排放通量研究[D]. 孟祥楠. 东北林业大学, 2012(04)
- [10]三江平原沼泽湿地不同水肥条件的CH4、N2O排放试验研究[D]. 王振芬. 东北农业大学, 2012(03)