一、千烟洲试区湿地松人工林中降雨对矿质元素淋溶的影响(论文文献综述)
黄鑫[1](2021)在《区域尺度马尾松生产力的空间分异、影响因素及模拟预测》文中研究说明自工业革命以来,全球CO2浓度急剧上升,气候变暖给人类社会的发展及生产生活带来了严重的影响。森林是陆地生态系统的重要组成部分,也是最重要的碳库,在调节全球碳平衡、缓解温室气体浓度上升方面发挥着不可替代的作用。森林生产力是评估森林固碳能力的重要指标之一,它会受到众多生物和非生物因素的影响。在全球气候变化的大背景下,了解森林生产力在多种时空尺度下对各种因素的响应规律对于森林碳循环研究及碳汇管理政策的制定具有重要意义。本文以我国南方地区重要的人工林造林树种马尾松为研究对象,以“规律探索-实测验证-模型驱动-情景预测”为研究思路,基于大量研究文献构建了我国南方区域尺度的马尾松树干、树枝、树叶、树根、地上部分和乔木层生产力数据库和基于树木年代学的“年轮-气候”关系数据库,基于生产力数据库并结合全国1 km空间分辨率的土壤数据和气象插值数据探讨了马尾松生产力在经纬度和海拔上的空间分异规律与影响因素,并基于树木年轮学分析了马尾松径向生长的季节性气候影响因素及其空间分异规律,揭示了马尾松生产力空间分异特征及其形成原因。根据文献荟萃分析结果分别调查了马尾松生产力关键影响因素的野外典型样地,分析和验证了气温、降水、林分密度和林龄对马尾松生产力的影响;在利用文献数据库和野外实测数据对3-PG(Physiological Principles Predicting Growth)生产力模型进行了区域尺度的马尾松参数化的基础上,模拟了马尾松生产力对未来不同气候情景的响应,以期为马尾松林的科学经营与碳汇管理提供科学依据。本研究取得的主要结论如下:(1)基于区域尺度马尾松生产力数据库的荟萃分析表明,各器官的净初级生产力均表现出了较大的变化幅度,其中树干为0.29~8.71 t·hm-2·a-1、树枝为0.10~2.11t·hm-2·a-1、树叶为0.02~2.31 t·hm-2·a-1、树根为0.07~2.11 t·hm-2·a-1,地上部分(树干、树枝和树叶)为0.88~10.81 t·hm-2·a-1,乔木层为1.04~13.13 t·hm-2·a-1。马尾松器官生产力平均值由大到小依次为:树干(3.51 t·hm-2·a-1)>树根(0.81 t·hm-2·a-1)>树枝(0.69 t·hm-2·a-1)>树叶(0.34 t·hm-2·a-1)。马尾松各器官生产力均随着纬度的升高而表现出显着的降低趋势,而在经度和海拔上未表现出明显的空间分异规律。(2)区域尺度马尾松生产力受到气候条件、土壤性质和林分特征的共同影响,且这些因素对各器官生产力的作用机制和效应大小均有所不同。总体来看,年均温、年降水量、林龄、林分密度、土壤有效磷和有机质含量均表现出与马尾松生产力显着的正相关关系,而7~8月平均高温与马尾松生产力呈显着的负相关关系,树叶生产力与林龄也呈显着的负相关关系。方差分解结果表明,林分特征和气候条件对马尾松生产力的影响比土壤性质的影响更大。研究区内各土壤理化指标的空间变异规律比较复杂,仅土壤有效磷、p H和容重在纬度上表现出了微弱的变异趋势,而降水量的空间变异幅度也相对有限且基本能满足马尾松生长所需。值得注意的是,与马尾松生产力呈显着负相关的7~8月平均高温的空间变异幅度较小(27.94~33.45℃),说明整个研究区内的马尾松生长均会受到夏季高温的抑制;同时,由于年均温和12月低温随着纬度的降低而显着升高,分布在南亚热带地区的马尾松比中亚热带和北亚热带地区马尾松的生长季更长,因此表现出更高的生产力。可见温度是马尾松生产力在纬度上呈现分异现象的关键因素。(3)基于“年轮-气候”关系数据库的季节性气候对马尾松生长影响的分析表明,在马尾松生长当年及上一年间的各月气候变量中,当年的1~3月气温、6~8月气温和7~9月降水是影响马尾松生产力的关键气候因素。1~3月气温和7~9月降水在绝大多数样点表现出对马尾松生长的促进作用,而6~8月气温则表现为对马尾松生长的抑制作用。马尾松生长主要受当年气温和降水的影响,上一年气候条件对马尾松生长影响的“滞后效应”相对有限。研究样点的温度季节性变幅、温度年度变幅和最干季平均温度对马尾松“年轮-气候”关系的形成具有重要影响。马尾松年轮宽度与6~8月气温表现出显着正相关、负相关和不显着关系的样地在经纬度和海拔上均不存在明显的空间分异现象,因此,季节性气候对马尾松生长影响的分析同样反映出夏季高温对马尾松生产力的抑制效应遍布于整个树种分布区。(4)针对马尾松生产力关键影响因素(气温、降水、林分密度和林龄)的野外样地实测分析结果表明,在同一降水量等级的不同气温梯度上,马尾松生产力从大到小依次为:广西凭祥马尾松林(年均温:22.30℃)>湖南会同马尾松林(年均温:17.50℃)>湖北恩施马尾松林(年均温:11.16℃),表明马尾松生产力随着样点年均温的升高而升高;在同一气温等级的不同降水梯度上,马尾松生产力从大到小依次为:湖南会同(年降水量:1349.71 mm)>江西千烟洲(年降水量:1617.34 mm)>湖北太子山(年降水量:1116.65 mm),可见中等年降水量的会同样点具有最高的生产力,而高年降水量的千烟洲样点和低年降水量的太子山样点的马尾松生产力均较低,且二者间差异不显着。随着林分密度的增加,马尾松树高、胸径以及单株木的各器官生物量均显着减小,但林分生产力却随着密度的增加而增加。马尾松单株木生物量随着林龄的增加而变大,中龄林和近熟林生产力无显着性差异,它们均低于过熟林的生产力。样地实测结果总体上与文献荟萃分析结果相吻合,反映了气候条件和林分特征对马尾松生产力的作用规律,也证实了气温对马尾松生产力在纬度上的空间异质性起着重要作用。但各种土壤理化指标在研究样点和不同深度的土层间没有表现出规律性的变异趋势,对马尾松生产力的影响也与荟萃分析得到的结果有所区别,因此土壤性质对马尾松生产力的影响比较复杂且具有一定的不确定性。(5)在基于文献资料数据库和野外样地实测数据对3-PG生产力模型进行区域尺度的马尾松参数化后,运用模型对所有典型样地马尾松的树干及树枝、树叶、树根、地上部分和乔木层总生产力进行了模拟,结果表明马尾松乔木层和地上部分生产力的模拟值与实测值的相关性较高,决定系数R2分别达到了0.77和0.70,相对均方根误差RMSE分别为0.85和0.79 t·hm-2·a-1,说明3-PG模型可以较好地模拟各样点的乔木层和地上部分生产力。但模型对树叶和树根生产力的模拟精度不高,这2个器官的生产力往往会被低估,而与之对应的是对树干和树枝生产力的过高估计。尽管模型对各样点马尾松乔木层和地上部分生产力的模拟效果较好,但树木的生物量分配模式受到气温、降水、光照和土壤条件等众多因素的复杂影响,而马尾松分布区内的生态环境复杂且变幅较大,因此在区域尺度上对模型的生物量分配参数进行统一设定来实现对多个样点马尾松各器官生产力的准确模拟会比较困难。(6)以1981~2010年的气候为基准,利用3-PG生产力模型模拟了各实测样点马尾松乔木层生产力对未来2081~2100年间大气CO2、气温和降水变化的响应。结果表明,研究区内各样点马尾松生产力对不同气候情景的响应规律总体上趋于一致,即马尾松生产力随气温的升高而降低,随CO2浓度和降水量的升高而升高,但降水量对马尾松生产力的影响很小。在未来CO2浓度、气温和降水共同变化的情景下,CO2浓度上升和降水量增加给马尾松生长带来的正效应大于气温上升带来的负效应,因此马尾松生产力总体上呈现出上升趋势。但南亚热带地区广西凭祥样点的马尾松生产力受气温升高所引起的负效应影响较大,在典型浓度路径高排放情景(RCP 8.5)下的生产力模拟值低于基准气候下的生产力,这与其他4个中亚热带和北亚热带地区实测样点的马尾松生产力对该气候情景的正响应规律有所不同。
张微[2](2020)在《亚热带森林红壤剖面和根际氮循环功能基因丰度特征研究》文中研究指明土壤氮(N)循环是生态系统土壤元素循环的核心之一。氮循环微生物驱动土壤氮循环,其特征影响整个土壤生物地球化学循环过程。土壤氮循环功能基因包括矿化(chiA)、固氮(nifH)、硝化作用限速步骤细菌与古菌的氨氧化(AOB、AOA)、反硝化(nirS、nirK)等,编码土壤氮循环关键过程的关键功能微生物。土壤氮循环功能基因丰度可表征土壤氮矿化、固氮、硝化、反硝化过程的潜在能力,氮循环功能基因的研究对氮素养分供应、硝酸盐淋失、温室气体中的N2O排放具有重要意义。本研究以江西省千烟洲亚热带森林红壤为研究对象,选取了马尾松,针阔混交林和自然恢复的针阔混交林,挖掘从地表到基岩的土壤剖面,每个剖面分7个层次,共获得21个土壤样品。在杉木(AM)、马尾松和湿地松(ECM)的纯林内各选5棵树木,分别采集根际土壤和一级根系,共获得15个根际土壤样品。通过实时荧光定量PCR方法测定剖面和根际土壤氮循环功能基因的丰度;测定土壤理化性质;采用镜检法测定3个树种一级根的菌根侵染率。通过冗余分析及pearson’s相关分析研究氮循环功能基因丰度与土壤环境因子的相关性。分析亚热带森林红壤垂直梯度上氮循环功能基因剖面分布特征,以及根际热点区域氮循环功能基因分布特征,揭示亚热带森林红壤氮循环功能基因分布特征及影响因素。结果如下:在从地表到基岩的土壤剖面中,1.除AOA与AOB外,0-40 cm处与40-基岩处氮循环功能基因丰度的差异均不显着;2.经有机碳和DNA标准化的后“特定”氮循环功能基因丰度在土壤层(0-基岩)随深度增加而逐渐增高,而基岩中的“特定”氮循环功能基因丰度最低;3.矿化功能基因(chiA)丰度在氮循环功能基因中占主导地位,在所测定功能基因丰度中占68-27%,nifH、AOA、AOB、nirK和nirS在不同土层具有不同的相对丰度,表明氮循环微生物在土壤剖面中分布模式不同;4.冗余分析显示,氮循环微生物丰度在剖面上的变化,主要取决于土壤中碳氮及有效磷的含量。在根际土壤的氮循环功能基因丰度为1.chiA在3个树种间差异不显着(p>0.05);nifH在马尾松中较低,在杉木与湿地松中差异不显着(p>0.05);nirK和nirS基因在湿地松中较高,在杉木与马尾松中差异不显着(p>0.05);AOA和AOB基因在杉木中较高,在马尾松与湿地松中差异不显着(p>0.05);2.有机碳标准化后的“特定”氮循环功能基因丰度与未标准化后的丰度相同;DNA标准化后的chiA、nifH、nirK和nirS的“特定”丰度在湿地松中较高,AOA和AOB基因在杉木中较高,在其余两树种间差异不显着;3.3种类型人工林根际土壤氮循环功能基因相对丰度差异不显着(p﹥0.05);4.Pearson’s相关分析显示,氮循环功能基因丰度在杉木、马尾松、湿地松根际差异主要受菌根侵染率、溶解有机碳(DOC)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、有机碳(SOC)和总氮(TN)的影响。本研究表明红壤剖面中N转化主要发生在表层土壤,与基岩层相比,土壤层中氮循环微生物具有较高的活性和效率,土壤中碳氮及有效磷的含量驱动氮循环功能微生物在不同土层占据不同的生态位。杉木、马尾松、湿地松根际土壤N转化能力、循环微生物活性和效率不同。4种氮循环功能微生物在不同树种间受菌根侵染率和土壤养分含量(DOC、NH4+-N、NO3--N、SIN、SOC和TN)影响。本研究结果为了解红壤微观尺度的土壤氮循环微生物机制提供了新的理解。
郑子龙,杨海裕,刘小林,陈瑞锋,张江涛[3](2020)在《小陇山林区锐齿栎林降雨再分配及矿质元素输入特征》文中进行了进一步梳理【目的】研究甘肃小陇山林区65 a锐齿栎林的有效降雨分配及其矿质元素输入特征,为科学评价小陇山林区森林生态系统服务功能及水土流失程度提供科学依据.【方法】在固定样地内布设林冠截流观测设施,收集水样进行测定及计算.【结果】观测期林外总降雨量为1 508.22 mm,其中林内穿透雨1 204.40 mm,树干茎流112.09 mm,林冠截留191.73 mm,分别占降雨量的79.86%、7.43%和12.71%.当降雨量<1.8 mm时,林冠截留全部降雨,穿透雨量为0;当降雨量>4 mm时,树干开始产生茎流.通过数学方程拟合,穿透雨量与降雨量呈线性关系,树干茎流量、林冠截留量与降雨量呈幂函数关系.通过对水质进行化学测定得出,锐齿栎林中的矿质元素平均含量排序为:穿透雨>树干茎流>大气降雨,矿质元素不同输入方式中,K元素含量都是最大的.【结论】锐齿栎林分林冠截留直接影响地表径流的产生,减少当地的水土流失;同时林分可富集K、N、Ca等矿质元素,有效补充林分土壤肥力.
鲁显楷,莫江明,张炜,毛庆功,刘荣臻,王聪,王森浩,郑棉海,MORI Taiki,毛晋花,张勇群,王玉芳,黄娟[4](2019)在《模拟大气氮沉降对中国森林生态系统影响的研究进展》文中认为人类活动加剧了活性氮的生产和排放,并导致氮沉降日益增加并全球化。目前,人类活动对全球氮循环的干扰已经超出了地球系统安全运行的界限。中国已成为全球氮沉降的高发区域,高氮沉降已经威胁到生态系统的健康和安全,并成为生态文明建设过程中亟待理清和解决的热点问题。对国际上和中国森林生态系统模拟氮沉降研究的概况进行了综述,并从生物学和非生物学两大过程重点阐述模拟氮沉降增加对中国主要森林生态系统影响的研究进展。中国自2000年以后才开始重视大气氮沉降产生的生态环境问题,中国科学院华南植物园在国内森林生态系统模拟氮沉降试验研究上做出了开创性的贡献。模拟氮沉降研究表明,持续高氮输入将会显着改变森林生态系统的结构和功能,并威胁生态系统的健康发展,特别是处于氮沉降热点区域的中国中南部。森林生态系统的氮沉降效应依赖于系统的氮状态、土地利用历史、气候特征、林型和林龄等。最后,对未来的研究提出了一些建议,包括加强长期跟踪研究和不同气候带站点之间的联网研究,特别是在森林生态系统对长期氮沉降响应与适应的过程机制、地下碳氮吸存潜力研究、以及与其他全球变化因子的耦合研究等方面,以期为森林生态系统的可持续发展提供理论基础和管理依据。
佘汉基[5](2018)在《山杜英和黧蒴锥人工林生态系统碳和养分储量研究》文中认为本研究以广东省韶关市小坑林场的山杜英Elaeocarpus sylvestris和黧蒴锥Castanopsis fissa 2种生态公益林为研究对象,采用标准木法构建了2个树种乔木层各组分干重与胸径的回归方程,对2种林分的生物量(乔木层、灌木层、草本层和凋落物)干重进行了估测,并分析了生态系统(乔木层、灌木层、草本层、凋落物层和土壤层)有机碳和营养元素含量、储量及其分配特征,探讨了乔木层、凋落物层和土壤层碳氮磷钾的化学计量特征,以便为研究生态公益林的固碳能力以及养分管理提供科学依据。结果表明:(1)2种林分乔木层各组分干重与胸径的回归方程拟合效果好,数学模型的决定系数在0.760-0.955之间。(2)山杜英人工林林分生物量为34.90 t/hm2,黧蒴锥为66.55 t/hm2,2林分各层次生物量所占比例大小排序均为乔木层>草本层>凋落物层>灌木层,以乔木层占绝对优势,山杜英为76.7%,黧蒴锥为93.3%。乔木层各组分生物量分配规律为干>枝>根>叶。(3)山杜英人工林林分平均碳含量为463.79 g/kg,黧蒴锥为476.65 g/kg,山杜英林分碳含量(g/kg)的大小排序为灌木层(480.82)>乔木层(474.79)>凋落物层(465.38)>草本层(434.17),黧蒴锥为凋落物层(506.11)>灌木层(483.61)>乔木层(471.81)>草本层(445.06)。(4)山杜英人工林林分平均氮含量为11.32 g/kg,黧蒴锥为9.67 g/kg,山杜英林分氮含量(g/kg)的大小排序为凋落物层(15.27)>草本层(10.73)>灌木层(10.29)>乔木层(8.98),黧蒴锥为凋落物层(13.30)>草本层(9.98)>灌木层(8.00)>乔木层(7.38)。山杜英人工林林分平均磷含量为0.74 g/kg,黧蒴锥为0.92 g/kg,山杜英林分磷含量的大小排序为灌木层(0.78)>凋落物层(0.76)>草本层(0.72)>乔木层(0.69),黧蒴锥为灌木层(1.33)>草本层(1.08)>乔木层(0.71)>凋落物层(0.55)。山杜英人工林林分平均钾含量为7.24 g/kg,黧蒴锥为5.68 g/kg,山杜英林分钾含量的大小排序为灌木层(10.86)>草本层(9.23)>乔木层(6.13)>凋落物层(2.74),黧蒴锥为草本层(9.89)>灌木层(6.73)>乔木层(4.57)>凋落物层(1.53)。(5)山杜英和黧蒴锥人工林土壤层容重范围分别为0.95-1.63和1.22-1.50 g/cm3,土壤层pH范围分别为3.51-3.80和3.59-3.76,有机碳含量范围为6.09-22.96和8.10-18.73 g/kg,全氮含量范围为0.67-1.68和0.78-1.54 g/kg,全磷含量范围为0.45-0.52和0.66-0.84 g/kg,全钾含量范围为20.31-22.51和17.91-19.87 g/kg,碱解氮含量范围为56.64-155.62和75.33-143.99 mg/kg,有效磷含量范围为0.05-0.27和0.13-0.62 mg/kg,速效钾含量范围为19.44-40.09和65.05-97.68 mg/kg,土壤过氧化氢酶范围为1.71-4.23和2.54-3.13 mg/kg,酸性磷酸酶范围为73.67-530.76和164.42-428.77 mg/kg,脲酶范围为96.50-406.58和133.98-394.08 mg/kg。(6)山杜英和黧蒴锥人工林生态系统碳储量分别为153.03和219.69 t/hm2,山杜英林的分配格局为土壤层(136.37)>乔木层(12.85)>凋落物层(1.77)>草本层(1.57)>灌木层(0.46),黧蒴锥林为土壤层(188.54)>乔木层(29.10)>草本层(1.13)>凋落物层(0.64)>灌木层(0.27)。山杜英和黧蒴锥生态系统氮储量为13.05和16.15 t/hm2,山杜英林的分配格局为土壤层(12.81)>乔木层(0.14)>凋落物层(0.05)>草本层(0.04)>灌木层(0.01),黧蒴锥林为土壤层(15.87)>乔木层(0.24)>草本层(0.03)>凋落物层(0.01)>灌木层(0.01)。山杜英和黧蒴锥生态系统磷储量分别为6.78和10.00 t/hm2,分配格局均为土壤层(6.75、9.95)>乔木层(0.01、0.02)>草本层(0.003、0.003)>凋落物层(0.002、0.001)>灌木层(0.001、0.001)。山杜英和黧蒴锥林的钾储量分别为302.99和263.91t/hm2,分配格局均为土壤层(302.823、263.716)>乔木层(0.113、0.168)>草本层(0.037、0.026)>灌木层(0.012、0.004)>凋落物层(0.005、0.004)。(7)山杜英人工林乔木层C:N范围为22.87-236.17,C:P为362.35-1482.63,C:K为39.27-149.86,N:P为6.28-15.84;黧蒴锥人工林乔木层C:N为27.59-281.41,C:P为435.12-4089.29,C:K为71.39-464.70,N:P为4.06-18.89。山杜英人工林土壤层C:N范围为8.58-13.69,C:P为13.24-43.90,C:K的范围为0.29-1.02,N:P范围为1.45-3.21;黧蒴锥人工林土壤层C:N范围为10.32-12.69,C:P为12.22-22.38,C:K为0.45-0.94,N:P为1.18-1.84。山杜英人工林林分C:N为乔木层>凋落物层>土壤层,C:P、C:K、N:P表现为凋落物层>乔木层>土壤层;黧蒴锥人工林林分C:N、C:P表现为乔木层>凋落物层>土壤层,C:K、N:P表现为凋落物层>乔木层>土壤层。(8)在小坑林场中,林分改造的树种选择上可优先考虑黧蒴锥;在森林经营管理上,需要合理控制林分密度,以获取较高碳和养分储量。根据试验地的土壤化学性质,坑林场土壤P有效性较低,可适当施磷肥,以优化土壤状况。
郝卓[6](2016)在《亚热带典型流域大气氮湿沉降特征与环境效应及其同位素源解析》文中指出氮是自然界中最重要的生源要素之一。随着人类活动的增加,氮循环过程受到了一定影响。化学肥料的不合理施用、化石燃料的燃烧、汽车尾气排放都直接或间接引起大气中氮浓度升高,加剧了氮沉降,导致酸雨、水体富营养化和土壤酸化等一系列环境问题。从全球尺度来看,在18601960年人为活性氮(Nr)的产生增长较慢,但在近50年来呈加速增长态势,由1860年仅为15 Tg攀升到1995年的156 Tg,直至2005年的187 Tg。目前,我国大气氮素沉降通量平均达到8.85Tg?a-1,成为继欧洲和美国之后的第三大氮沉降区。我国位于地球环境变化最快的季风气候区,在流域尺度研究氮的输入与输出,有利于制定针对性措施控制和管理氮素流失,减轻氮素流失对生态环境的影响。目前,我国对流域氮污染的研究大多集中在长江、黄河和珠江等大河流域以及巢湖、太湖和滇池等主要湖泊流域,对于亚热带丘陵地区农业流域的研究相对较少。本研究以江西千烟洲农业生态系统的典型小流域——香溪河流域为研究区,连续监测该地区的大气氮沉降、森林林冠对氮湿沉降的截留作用和地表径流等过程;采用同位素示踪手段解析流域内氮污染来源,揭示流域内氮循环过程以及对流域内水体水质的影响。获得如下主要研究结果:1.2014年香溪流域降雨量为1330.5 mm,氮沉降通量达到41.72 kg?hm-2,不同降雨量的次降雨事件雨水中氮浓度存在差异,其中小雨中总溶解性氮(DTN)和溶解性无机氮(DIN)浓度较其它类型降雨浓度高。2014年总径流量2.74?105 m3,降雨量与径流量之间呈正相关关系,最高值均出现在6月;雨水的pH值范围为5.834.68,酸雨发生率约为75%。在2014年春季无降雨条件下,流域内水体中游的氮素浓度较高,下游最低,总氮(TN)浓度最大值为12.10 mg?L-1。次降雨-径流事件下,DTN、硝态氮(NO3--N)和铵态氮(NH4+-N)浓度最大值均出现在小雨中,在暴雨中最小,其原因是暴雨稀释了流域水体中各形态氮的浓度,也与当地施肥周期有关。2.氮输出负荷的高值集中在雨季,降雨越多,氮输出量越高,36月TN输出负荷占全年的92.79%,全年流域内氮素输出量受雨季控制。流失的氮素形态中,NO3--N占DTN输出负荷的54.84%,DTN主要以硝态氮的形式流失;PN(颗粒态氮)流失量占TN输出负荷的54.98%,PN是TN输出的主要形式。流域内大气氮湿沉降对河流氮素贡献量为385.2511.1 kg,约占氮肥贡献率的4.3%5.7%,2014年36月的6场降雨的氮素贡献量最低为3.064.06 kg(小雨),最高为30.6240.63 kg(暴雨)。说明次降雨事件对流域氮素流失贡献很大,降雨强度越高,贡献率越大。3.2014年冬季湿沉降的主要物质是氮和硫,N、S、C和P的沉降通量分别为4.31、14.57、2.03和0.19 kg?hm-2。冬季林下穿透雨中,各林种间营养组分增幅比例存在差异,森林林冠对DOC、TP、DTN和NH4+-N存在明显的离释作用,对TN、SO42-有一定的吸收作用,阔叶类的林下穿透雨中各浓度的增加幅度比针叶类明显。其中,阔叶林(木荷)对TP和DOC的离释作用最强,沉降通量增幅分别为10.6倍和5.3倍;马尾松对SO42-和NO3-的吸收作用最显着,吸收率分别达到28.38%和10.83%,对酸雨有一定的缓冲作用。4.δ15N值的变化范围为+11.022‰+20.648‰,δ18O值的变化范围为+17.622‰+13.239‰,研究区属于农田生态系统,硝酸盐的主要来源是化学肥料、生活污水和动物粪便。河流下游水体污染源受人为活动干扰,存在较明显的反硝化作用。5.研究区夏季溶解氧最低,低于5 mg?L-1,属于III类水质;春、秋和冬季溶解氧均高于7.5 mg?L-1,达到I类水质标准。2014年降雨和非降雨条件下整条河流的pH值均超过7,2015年香溪河下游pH的平均值为6.77,说明大气降雨和人为活动对河流的影响较大,应当引起重视。流域水体中TN浓度均超过河流富营养化阈值(1.5 mg?L-1),根据地表水环境质量标准(GB 3838-2002)中总氮与氨氮浓度值划分,研究区水质范围为III类到IV类之间。尽管千烟洲试验区还没有出现富营养化,但也要注意大气氮沉降对农田生态系统养分输入的贡献。
郝卓,高扬,张进忠,于贵瑞[7](2015)在《红壤丘陵区冬季大气湿沉降化学特征及森林冠层对其截留作用机制》文中提出通过对亚热带千烟洲流域的冬季湿沉降化学特征及森林穿透雨进行研究,揭示亚热带流域森林冠层对大气湿沉降中的营养元素(C、N、P、S)及金属元素(K、Ca、Na、Mg、Al、Fe、Mn、Zn)的截留与作用机制.结果表明:1亚热带丘陵区冬季大气湿沉降以酸沉降为主,p H变化范围在3.497.0之间,冬季酸沉降离子中以SO42-和NO3-为主,其月平均沉降通量分别为4.68 kg·hm-2和0.36 kg·hm-2,痕量金属元素中以Zn、K、Ca沉降为主,其沉降通量分别为1.72、0.56、0.36 kg·hm-2;2森林林冠对溶解性有机碳(DOC)、溶解性总氮(DTN)、总磷(TP)以及痕量元素Ca、Mg、Mn有明显的截留与离释作用,离释百分比达到64.69%、206.75%、301.38%、137.94%、405.25%、1 226.60%;而对Zn、SO2-4具有很好的吸收作用,吸收百分比为73.50%和12.51%,显着降低了亚热带流域冬季酸沉降对土壤生态系统的危害.
栾启福,李彦杰,姜景民[8](2014)在《国外松种间杂交后代生长和形态性状变异及相关性分析》文中认为利用随机区组设计营建的试验林资料,对6种树龄5年的国外松杂种后代生长和形态性状变异及其相关进行了分析,结果显示:国外松种间杂交后代不同物种,同一物种的不同家系,同一家系内的不同单株均表现出丰富的多样性,单株材积和树干通直度的变异系数达30%50%;而其它形态、生长性状变异系数为2%30%。这些杂交种丰富的生长和形态变异为多目标选择奠定了基础。以湿地松(Pinus elliottii Engelman var.elliottii)为母本的杂交松针叶长度变短,同时湿地松×洪都拉斯加勒比松(P.caribaea Morelet var.hondurensis(Senecl.)Barrett et Golfari)还表现出良好的干形性状(通直度好,分枝角小等)。以火炬松(P.taeda L.)为母本的杂交松对针叶的改良效果不明显,但是火炬松×洪都拉斯加勒比松单株平均材积大、干形通直、分枝角小、侧枝细,说明这个杂交类型具有生长快、树形紧凑等优良特性。相关分析显示生长快、针叶短、分枝角度小、树干通直度好这几个性状可以同步改良。研究认为国外松种间杂交后代生长性状不低于母本,在形态性状上湿地松×洪都拉斯加勒比松与母本相比针叶较稀疏,针叶长度较短,分枝角较小,因此比母本更能抵抗雨雪冰冻等自然灾害,这对于我国南方湿地松抗逆性育种具有重要的意义。
黄采艺[9](2013)在《枫香人工林生态系统水文过程及主要营养元素动态特征》文中指出森林生态系统的水文过程及主要营养元素动态特征在陆地生态系统的碳氮平衡过程中发挥着重要作用。我国人工林生态系统面积大,因此对人工林生态系统水文生态功能及养分的研究已成为当今社会关注的一个热点问题。枫香具有维护地力高,生态效益好,速生落叶的优良阔叶树种。揭示枫香人工林生态系统内与系统间水分循环的时空变异规律、机理及驱动变量,成为我们亟待解决的问题。2009年1月至2010年12月,本论文采用定位观测方法,对长沙市枫香人工林生态系统水文生态功能和养分循环的动态变化特征进行了研究,目的是揭示枫香人工林水文生态功能和养分循环特征,为估算出枫香人工林生态系统涵养水源,合理有效经营和维持林地生产力的作用,积累人工林植被与水分循环的研究数据。研究结果表明:1、枫香人工林林冠截留对降水的截留率主要分布在10.7%~59.3%范围内,大气降雨量与林冠截留量相关关系:y=9.6893+0.1079x,P<0.01;与树干茎流量相关关系:y=-0.0493+0.0182x,P<0.01;与林内降雨量相关关系:y=-9.6433+0.8739x,P<0.001;林冠对大气降水的截留作用呈现出明显的月变化和季节变化,夏秋季的林内降雨量小,平均最低为59.4%,林内降雨最高为84.5%。树干茎流率表现出随大气降水强度的增加而增加。观测到的季平均最低值为0.94%,季平均最高值为2.4%。同一降雨强度下,枫香人工林夏季林冠截留量最大,达到39.37%,春季、秋季、冬季林冠截留率分别为36.51%、37.75%、34.02%,呈现出夏季>秋季>春季>冬季的特征。2、大气降水的pH值在5.7±0.2~7.0±0.2的范围内变化,林内降雨pH值在6.4±0.1~7.2±0.2的范围内变化,树干茎流的pH值波动不大。三种降水的pH年均值由大到小排序为:穿透水(6.8±0.20)>大气降水(6.5±0.20)>树干茎流(6.34±0.17)。林外降水中以Ca2+元素含量最高,为6.323mg/L, Cu2+含量最低,仅0.038mg/L,林内降雨中Ca2+的含量最高,为11.253mg/L,占各种化学组分总量的34.29%; NO3-N含量占3.90%;NH4+-N含量占18.14%;K+含量占29.27%。Pb2+含量最低,仅0.027mg/L。树干茎流水中,NH4+-N含量最高,占总量30.72%;Pb2+含量最低,仅0.013mg/L。3、枫香人工林大气降水、林内降雨和树干茎流中各营养元素含量季节之间差异性显着(P<0.05),大气降水、林内降雨和树干茎流中大量元素NO3--N、NH4+-N、Ca2+、K+、SO42-、Mg2+等含量,均表现出雨季低、旱季高,含量随降水季节表现出明显的季节动态变化。林外降水中季节变化幅度最大的是NH4+-N,林内降雨中季节变化幅度最大的是K+,树干茎流中季节变化幅度与林外降水和林内降雨刚好相反,季节变化幅度最大的是PO42-。微量元素在林外降水、穿透水以及树干茎流中不同季节输入量均表现出一致的趋势。林内降雨中Fe3+、Cu2+、Zn2+、pb2+和Cd2+均表现为负淋溶。表明枫香人工林生态系统对林内降雨Cu2+、Fe3+、Zn2+、pb2+和Cd2+具有一定的吸收、吸附作用,具有净化作用。4、枫香大根、中根和细根营养元素含量营养元素总含量的差异性显着(P<0.05),大根、中根和细根大量元素不同季节含量的差异性显着(P<0.05)。大根、中根和细根微量元素含量季节之间差异性达到显着(P<0.05)。总含量季节变化为冬季>夏季>春季>秋季。枫香人工林林下植被营养元素总含量季节之间差异性显着(P<0.05)。林下植被的大量养分元素含量年均值为38.925±4.263g/kg,林下植被微量元素总含量季节之间差异性显着(P<0.05)。林下植被的养分元素总含量年均值为929.125±114.537mg/kg。林下植被各微量元素的季节变化显着(P<0.05)。5、枫香人工林凋落物生物量年平均为1023.9±114.3g/m,地表凋落物层厚度为0.8~2.0cm,其中叶、小枝占总凋落物量的69.37%。凋落物的养分元素总含量年平均值为32.480±3.537g/kg。枫香林土壤营养元素总含量从a层向下到c层呈下降趋势。a层大量元素总含量与b、c层之间差异性达到显着(P<0.05),总含量年平均值为7.419±1.053g/kg,所含大量元素之间差异性显着(P<0.05)。土壤b层养分元素总含量年平均值为5.724±.493g/kg。土壤b层大量元素之间差异性显着(P<0.05)。土壤c层营养元素总含量年平均值为5.623±0.484g/kg。土壤a、b、c层中微量元素总含量之间差异性没有达到显着(P>0.05),3层土壤养分元素总含量年平均值为1905.709±201.427mg/kg。
周国娜,杨新兵,刘阳,张伟[10](2012)在《冀北山地油松蒙古栎混交林水化学特征》文中提出对冀北山地油松蒙古栎混交林穿透雨、树干茎流和枯透水中的Ca、Fe、K、Mg、Mn、Zn共6种养分元素进行测定。结果表明:(1)大气降水经过林冠层后化学元素含量均有不同程度增加,化学元素含量排序为Ca>K>Mg>Fe>Mn>Zn,树干茎流各项指标均增长较多,化学元素含量排序为Ca>K>Mg>Fe>Zn>Mn,枯落物水中K和Ca元素浓度增加最大。(2)大气降雨中Zn的变异系数最大,达2.853;K和Ca元素的变异系数最小,分别为0.158,0.163。穿透雨中变异系数最大的为Fe元素,其值为0.692;树干茎流中变异系数最大的为Zn元素,其值为0.594;枯透水中变异系数最大的为Fe元素,其值为1.164。(3)经过淋洗后水样中各元素的浓度均有所增加,穿透水、树干茎流和枯透水中Ca、K增加较多,Fe、Mn、Zn的淋溶量较少。
二、千烟洲试区湿地松人工林中降雨对矿质元素淋溶的影响(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、千烟洲试区湿地松人工林中降雨对矿质元素淋溶的影响(论文提纲范文)
(1)区域尺度马尾松生产力的空间分异、影响因素及模拟预测(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 森林生产力的研究概述 |
1.2.2 森林生产力的计量方法 |
1.2.3 马尾松生产力影响因素 |
1.3 研究目标、内容和技术路线 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 主要研究内容 |
1.3.3 研究技术路线 |
2 研究区概况及研究对象 |
2.1 地理位置 |
2.2 气候特点 |
2.3 地质地貌 |
2.4 土壤条件 |
2.4.1 北亚热带黄棕壤 |
2.4.2 中亚热带红壤 |
2.4.3 南亚热带砖红壤性红壤 |
2.5 马尾松的生物学和生态学特性 |
3 基于生物量累积的马尾松生产力空间分异及影响因素 |
3.1 引言 |
3.2 生物量和生产力数据库建立 |
3.3 生产力影响因素 |
3.3.1 林分特征 |
3.3.2 气候条件 |
3.3.3 土壤性质 |
3.4 数据统计分析 |
3.5 结果与分析 |
3.5.1 数据库林分特征统计 |
3.5.2 马尾松NPP统计特征 |
3.5.3 马尾松NPP的空间分异 |
3.5.4 马尾松NPP影响因素分析 |
3.5.5 马尾松分布区环境条件的空间变异 |
3.6 讨论 |
3.6.1 马尾松NPP的影响因素 |
3.6.2 纬度对马尾松NPP的影响 |
3.6.3 不确定性分析 |
3.7 小结 |
4 基于树木年代学的马尾松生产力影响因素及空间分异 |
4.1 引言 |
4.2 数据源与研究方法 |
4.2.1 马尾松“年轮-气候”关系的数据库建立 |
4.2.2 数据库基本信息 |
4.2.3 关键气候要素的识别及其空间分异 |
4.2.4 样地气候特征比较 |
4.2.5 敏感性分析 |
4.2.6 统计分析方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 数据库年表统计特征 |
4.3.2 马尾松生长对气温和降水的敏感性对比 |
4.3.3 马尾松年轮宽度与月均温的关系 |
4.3.4 马尾松年轮宽度与月降水量的关系 |
4.3.5 基于关键气候要素的样地空间分异 |
4.3.6 关键气候要素的空间分异 |
4.3.7 影响马尾松“年轮-气候”关系的样地气候特征识别 |
4.4 讨论 |
4.4.1 马尾松生长对气温和降水响应的敏感性 |
4.4.2 影响马尾松生长的关键气候要素 |
4.4.3 影响马尾松“年轮-气候”关系的样地气候特征 |
4.4.4 滞后效应 |
4.4.5 创新与不足 |
4.5 小结 |
5 基于样地实测的马尾松生产力梯度变异及影响因素 |
5.1 引言 |
5.2 研究方法 |
5.2.1 样地设置与选择 |
5.2.2 生产力的测定方法 |
5.2.3 土壤样品的采集与测定方法 |
5.2.4 气候变量 |
5.2.5 数理统计分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 马尾松生产力及其影响因素在气温梯度的变化 |
5.3.2 马尾松生产力及其影响因素在降水梯度的变化 |
5.3.3 马尾松生产力及其影响因素在密度梯度的变化 |
5.3.4 马尾松生产力及其影响因素在林龄梯度的变化 |
5.3.5 马尾松生产力影响因素的综合分析 |
5.4 讨论 |
5.4.1 气候条件对马尾松生产力的影响 |
5.4.2 林分特征对马尾松生产力的影响 |
5.4.3 马尾松生产力影响因素的对比验证 |
5.5 小结 |
6 基于3-PG模型的马尾松生产力模拟预测 |
6.1 引言 |
6.2 研究材料与方法 |
6.2.1 研究区概况 |
6.2.2 3-PG模型原理 |
6.2.3 模型参数 |
6.2.4 模拟精度评价 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 模型拟合及验证 |
6.3.2 马尾松NPP对未来气候变化情景的响应 |
6.4 讨论 |
6.4.1 区域尺度马尾松NPP的模拟 |
6.4.2 马尾松NPP对气候变化的响应 |
6.5 小结 |
7 主要结论及展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 特色与创新 |
7.3 不足与展望 |
参考文献 |
附录 |
附录 Ⅰ.区域尺度马尾松生物量数据库 |
附录 Ⅱ.基于树木年代学的马尾松“年轮-气候”关系数据库 |
附录 Ⅲ.马尾松“年轮-气候”关系数据库5 个随机子集的敏感性分析结果 |
攻读博士期间论文成果与学术研究 |
致谢 |
(2)亚热带森林红壤剖面和根际氮循环功能基因丰度特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 土壤氮循环过程及相关功能基因 |
1.2.1.1 有机氮矿化过程及相关功能基因 |
1.2.1.2 固氮过程及相关功能基因 |
1.2.1.3 细菌和古菌氨氧化过程及相关功能基因 |
1.2.1.4 反硝化过程及相关功能基因 |
1.2.2 剖面氮循环功能基因 |
1.2.3 根际土壤氮循环 |
1.3 研究内容及目的 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究目的 |
1.4 技术路线 |
第二章 亚热带森林红壤氮循环功能基因丰度剖面分布特征 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 样地描述 |
2.2.2 土壤样品采集 |
2.2.3 土壤理化性质分析 |
2.2.4 土壤总DNA提取及氮循环功能基因丰度测定 |
2.2.5 数据处理 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 土壤理化性质在土壤剖面上的分布 |
2.3.2 氮循环功能基因绝对丰度在土壤剖面上的分布 |
2.3.3 有机碳和 DNA 标准化后的“特定”氮循环功能基因丰度 |
2.3.4 氮循环功能基因的相对丰度在土壤剖面上的分布 |
2.3.5 氮循环功能基因与土壤理化性质的相关性 |
2.4 讨论 |
2.4.1 亚热带森林红壤氮循环功能基因绝对丰度的剖面分布特征 |
2.4.2 亚热带森林红壤氮循环功能基因“特定”丰度的剖面分布特征 |
2.4.3 亚热带森林红壤氮循环功能基因相对丰度的剖面分布特征 |
2.5 本章小结 |
第三章 亚热带森林红壤3个树种根际土壤氮循环功能基因丰度特征 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.2.1 样地描述 |
3.2.2 一级根系及土壤样品的采集 |
3.2.3 菌根侵染率(MCR)测定 |
3.2.4 土壤理化性质分析 |
3.2.5 土壤总DNA提取及功能基因丰度测定 |
3.2.6 数据处理 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 3个树种菌根侵染率 |
3.3.2 3个树种根际土壤理化性质 |
3.3.3 3个树种根际土壤氮循环功能基因绝对丰度特征 |
3.3.4 3个树种根际土壤有机碳和DNA标准化后的特定氮循环功能基因丰度特征 |
3.3.5 3种类型人工林根际土壤氮循环功能基因相对丰度特征 |
3.3.6 3个树种根际土壤氮循环功能基因绝对丰度与土壤理化性质及菌根侵染率的相关性 |
3.4 讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 结论 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)小陇山林区锐齿栎林降雨再分配及矿质元素输入特征(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 研究区概况 |
1.2 群落调查 |
1.3 降雨量测定 |
1.3.1 林外降雨 |
1.3.2 树干茎流 |
1.3.3 穿透雨 |
1.3.4 林冠截留 |
1.4 矿质元素测定 |
1.5 数据统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 不同雨量级林内降雨特征 |
2.2 树干茎流 |
2.3 林冠截留 |
2.4 穿透雨 |
2.5 矿质元素输入特征 |
3 讨论与结论 |
(4)模拟大气氮沉降对中国森林生态系统影响的研究进展(论文提纲范文)
1 大气氮沉降及其趋势 |
2 生态系统的氮沉降效应 |
3 国际上森林生态系统模拟氮沉降研究的历史概况 |
4 中国森林生态系统模拟氮沉降研究概况 |
5 模拟氮沉降增加对中国森林生态系统的影响 |
5.1 氮沉降对土壤酸化的影响 |
5.2 氮沉降对植物化学元素的影响 |
5.3 氮沉降对植物生长的影响 |
5.4 氮沉降对植物多样性的影响 |
5.5 氮沉降对土壤微生物和酶活性的影响 |
5.5.1 土壤微生物群落 |
5.5.2 土壤酶活性 |
5.6 氮沉降对土壤动物的影响 |
5.7 氮沉降对温室气体排放的影响 |
5.7.1 氮沉降对CO2排放的影响 |
5.7.2 氮沉降对N2O排放的影响 |
5.7.3 氮沉降对CH4吸收的影响 |
5.8 氮沉降对生态系统固氮能力的影响 |
5.9 氮沉降对氮循环的影响 |
5.1 0 氮沉降对磷循环的影响 |
5.1 1 氮沉降对凋落物分解的影响 |
5.1 2 氮沉降对植物源有机挥发物的影响 |
5.1 3 氮沉降对生态系统碳吸存的影响 |
5.1 4 森林生态系统氮沉降去向研究 |
6 结论和展望 |
(5)山杜英和黧蒴锥人工林生态系统碳和养分储量研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 前言 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 森林生物量研究进展 |
1.3 森林碳储量研究进展 |
1.4 森林营养元素研究进展 |
1.5 土壤理化性质和酶活性研究 |
2 材料与方法 |
2.1 研究区域自然概况 |
2.2 样地设置 |
2.3 样品采集 |
2.3.1 乔木层样品采集 |
2.3.2 灌木层样品采集 |
2.3.3 草本层样品采集 |
2.3.4 凋落物层样品采集 |
2.3.5 土壤层样品采集 |
2.4 样品测定方法 |
2.4.1 植物营养元素含量测定方法 |
2.4.2 土壤物理性质测定方法 |
2.4.3 土壤化学性质和酶活性测定方法 |
2.5 植物生物量计算方法 |
2.5.1 乔木层生物量计算方法 |
2.5.2 灌木层生物量计算方法 |
2.5.3 草本及凋落物层生物量计算方法 |
2.5.4 林分生态系统生物量的计算方法 |
2.6 生态系统碳及营养元素储量的计算 |
2.6.1 植物碳及营养元素储量的计算 |
2.6.2 土壤层有机碳及营养元素储量的计算 |
2.6.3 生态系统碳储量及营养元素储量 |
2.7 数据处理与分析 |
3 结果与分析 |
3.1 山杜英和黧蒴锥人工林生物量 |
3.1.1 异速生长方程 |
3.1.2 乔木层生物量 |
3.1.3 灌木层生物量 |
3.1.4 草本层生物量 |
3.1.5 凋落物层生物量 |
3.1.6 林分生物量空间分配 |
3.2 山杜英和黧蒴锥人工林有机碳和养分含量 |
3.2.1 有机碳含量 |
3.2.2 氮含量 |
3.2.3 磷含量 |
3.2.4 钾含量 |
3.3 山杜英和黧蒴锥人工林土壤理化性质 |
3.3.1 土壤物理性质 |
3.3.2 土壤化学性质 |
3.3.3 土壤酶 |
3.4 山杜英和黧蒴锥人工林碳储量和养分储量 |
3.4.1 有机碳储量 |
3.4.2 氮储量 |
3.4.3 磷储量 |
3.4.4 钾储量 |
3.5 山杜英和黧蒴锥人工林元素化学计量特征 |
4 结论与讨论 |
4.1 结论 |
4.2 讨论 |
4.2.1 林分生物量 |
4.2.1.1 生物量方程 |
4.2.1.2 乔木层生物量 |
4.2.1.3 灌木层、草本层生物量 |
4.2.1.4 凋落物层生物量 |
4.2.1.5 林分生物量 |
4.2.2 林分有机碳和养分含量 |
4.2.2.1 有机碳含量 |
4.2.2.2 营养元素含量 |
4.2.3 土壤理化性质 |
4.2.3.1 土壤物理性质 |
4.2.3.2 土壤化学性质 |
4.2.4 生态系统有机碳和养分储量 |
4.2.4.1 有机碳储量 |
4.2.4.2 养分储量 |
4.2.5 元素化学计量特征 |
4.2.5.1 乔木层元素化学计量特征 |
4.2.5.2 凋落物层元素化学计量特征 |
4.2.5.3 土壤层元素化学计量特征 |
4.2.5.4 叶片-凋落叶-土壤化学计量特征 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)亚热带典型流域大气氮湿沉降特征与环境效应及其同位素源解析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 大气氮沉降 |
1.1.1 大气中氮的来源 |
1.1.2 氮沉降方式 |
1.1.3 我国氮沉降研究现状 |
1.2 氮沉降的生态环境效应 |
1.2.1 森林生态系统 |
1.2.2 农田生态系统 |
1.2.3 水生生态系统 |
1.3 氮的流失 |
1.3.1 地表径流 |
1.3.2 氮淋失 |
1.3.3 氨的挥发 |
1.3.4 反硝化作用 |
1.4 同位素追溯氮污染来源 |
第2章 引言 |
2.1 研究目的与意义 |
2.2 研究内容 |
2.3 技术路线 |
第3章 材料与方法 |
3.1 区域概况 |
3.1.1 地理位置 |
3.1.2 气候特征 |
3.1.3 植被类型 |
3.1.4 土壤类型 |
3.2 主要仪器与试剂 |
3.2.1 主要仪器 |
3.2.2 主要试剂 |
3.3 实验步骤与方法 |
3.3.1 水样采集 |
3.3.2 样品分析方法 |
3.3.3 计算方法 |
3.4 数据处理与分析方法 |
第4章 结果与讨论 |
4.1 大气氮湿沉降特征 |
4.1.1 流域十年来的降雨变化特征 |
4.1.2 氮湿沉降的变化特征 |
4.1.3 大气氮沉降量和pH变化 |
4.2 典型降雨事件对流域氮迁移、输出的影响 |
4.2.1 无降雨条件下流域水体氮含量变化特征 |
4.2.2 降雨条件下降雨-径流过程及水体中氮形态变化 |
4.2.3 2014年氮输出负荷变化规律 |
4.2.4 降雨初期对氮形态的冲刷效应 |
4.2.5 季节氮湿沉降对流域河流氮输出的贡献 |
4.3 森林林冠对大气湿沉降的截留作用 |
4.3.1 2014-2015年冬季大气湿沉降氮浓度变化 |
4.3.2 林下穿透雨中各形态氮浓度的变化特征 |
4.3.3 林冠对雨水pH的缓冲作用 |
4.3.4 森林林冠对大气降雨养分的截留机制 |
4.4 同位素解析流域氮污染来源 |
4.5 大气氮沉降对流域水体水质的影响 |
4.5.1 流域水体水质分析 |
4.5.2 流域水体pH值的变化特征 |
第5章 结论与建议 |
5.1 主要结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文和参加的科研项目 |
(7)红壤丘陵区冬季大气湿沉降化学特征及森林冠层对其截留作用机制(论文提纲范文)
1材料与方法 |
1. 1研究区概况 |
1. 2研究方法 |
2结果与分析 |
2. 1 2014 ~ 2015冬季大气降水化学特征 |
2. 1. 1大气降水中N、C、P、S的浓度变化特征 |
2. 1. 2 2014 ~ 2015年冬季雨水金属元素浓度变化特征 |
2. 2千烟洲冬季林种下穿透雨的养分特征 |
2. 2. 1林下穿透雨N、C、P、S浓度变化特征 |
2. 2. 2林下穿透雨金属元素浓度变化特征 |
3讨论 |
3. 1林冠对p H的缓冲作用 |
3. 2冬季大气湿沉降养分沉降通量变化特征 |
3. 3林冠对大气降雨养分截留机制 |
4结论 |
(8)国外松种间杂交后代生长和形态性状变异及相关性分析(论文提纲范文)
1材料与方法 |
1. 1试验材料 |
1. 2田间调查和测量 |
1. 3数据处理和统计分析方法 |
2结果与分析 |
2.1树种间生长和形态性状变异和多重比较 |
2.1.1 针叶性状 |
2. 1. 2生长性状 |
2. 1. 3干形 |
2. 1. 4分枝性状 |
2.2家系生长和形态性状变异分析 |
2. 2. 1湿加松 |
2. 2. 2火加松 |
2.3生长和形态性状相关分析 |
3讨论 |
3. 1松树属内种间杂交后代性状变异规律及在林木育种中的应用 |
3. 2国外松6个树种间杂交后代生长、形态性状相关及多性状协同改良 |
3. 3国外松生长和形态性状早期评价的意义 |
4结论 |
(9)枫香人工林生态系统水文过程及主要营养元素动态特征(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究的目的和意义 |
1.3 国内外森林水文生态功能研究现状 |
1.3.1 森林水文生态功能研究历史概况 |
1.3.2 森林水文生态功能研究 |
1.4 森林降水营养物质循环 |
1.4.1 森林降水化学性质变化 |
1.4.2 森林生态系统降水化学物质输入 |
1.4.3 林内降水化学物质的再分配 |
1.4.4 重金属在森林生态系统中的迁移、转化规律 |
1.4.5 林地土壤和土壤溶液中的水质变化 |
1.4.6 径流中化学物质的输出 |
1.5 人类干扰对森林水质的影响 |
1.5.1 森林采伐对水质的影响 |
1.5.2 人工化学物质对水质的影响 |
1.5.3 人类活动对水质的影响 |
1.6 全球变化背景下的森林与水的关系 |
1.7 森林水文生态服务功能 |
1.7.1 森林水文生态效益的估算 |
1.7.2 森林水文生态评价与指标体系 |
1.8 森林水文研究的发展趋势 |
2 实验材料及方法 |
2.1 实验地概况 |
2.1.1 实验地地理位置 |
2.1.2 实验地气候特征 |
2.1.3 实验地土壤特征 |
2.1.4 实验地植被特征 |
2.2 试验地的土壤温度和大气降水量情况 |
2.3 试验设计及研究方法 |
2.3.1 试验设计 |
2.3.2 植物样品的采集 |
2.3.3 土壤样品采集及理化性质测定 |
2.3.4 大气降水的测量 |
2.3.5 穿透水的测量 |
2.3.6 树干茎流的测量 |
2.3.7 林冠截留量的测量 |
2.3.8 土壤含水率监测 |
2.4 养分含量测定 |
2.4.1 植物样品养分含量测定 |
2.4.2 土壤样品养分含量测定 |
2.4.3 水质营养元素分析 |
2.4.4 重金属元素输入量的计算 |
2.5 数据处理及分析方法 |
3 枫香人工林水文过程特征 |
3.1 长沙降雨特性分析 |
3.1.1 大气降水年度变化 |
3.1.2 大气降水的季节变化 |
3.1.3 大气降水月变化 |
3.2 枫香林冠层水文生态作用 |
3.2.1 枫香林水文分配 |
3.2.2 枫香林的林冠截留 |
3.2.3 林冠截留率与降雨量的关系 |
3.2.4 树干茎流与降水量的关系 |
3.2.5 林内降雨与降雨量的关系 |
3.3 降水输入及再分配的季节变化 |
3.3.1 不同季节降水输入及再分配 |
3.3.2 林外降水强度的季节变化 |
3.3.3 不同降水强度的降雨量再分配 |
3.3.4 林内降雨的季节变化 |
3.3.5 树干茎流的季节变化 |
3.3.6 林冠截留的季节变化 |
3.3.7 土壤含水量季节变化 |
3.4 小结 |
4 降水再分配过程化学特征月变化 |
4.1 降水再分配过程pH值变化 |
4.1.1 大气降水pH值变化 |
4.1.2 林内降雨pH值变化 |
4.1.3 树干茎流pH值变化 |
4.2 降水再分配过程中化学元素含量变化 |
4.2.1 大气降水的主要离子 |
4.2.2 林内降雨的主要离子 |
4.2.3 树干茎流的主要离子 |
4.3 大量营养元素含量月变化 |
4.3.1 NO_3--N含量的月变化 |
4.3.2 NH_4~+-N含量的月变化 |
4.3.3 PO_4~(2-)含量的月变化 |
4.3.4 SO_4~(2-) 含量的月变化 |
4.3.5 Ca~(2+)含量的月变化 |
4.3.6 Mg~(2+)含量的月变化 |
4.3.7 K~+含量的月变化 |
4.4 微量元素含量月动态 |
4.4.1 Cu~(2+)含量的月动态 |
4.4.2 Fe~(3+)含量的月动态 |
4.4.3 Zn~(2+)含量的月动态 |
4.4.4 Mn~(2+)含量的月动态 |
4.4.5 Pb~(2+)含量的月动态 |
4.5 小结 |
5 降水强度和季节对元素含量的影响 |
5.1 降水强度对化学元素含量的影响 |
5.1.1 对大量元素含量的影响 |
5.1.2 对微量元素含量的影响 |
5.2 化学元素含量的季节性变化 |
5.2.1 大量元素含量季节变化 |
5.2.2 微量元素含量季节变化 |
5.3 降水的淋溶特征 |
5.3.1 林内降雨淋溶特征 |
5.3.2 树干茎流淋溶特征 |
5.4 林冠层的作用 |
5.5 地被物和土壤层的作用 |
5.6 小结 |
6 植物营养元素的动态变化 |
6.1 叶片养分季节动态变化 |
6.1.1 叶片大量元素季节变化 |
6.1.2 叶片微量元素季节变化 |
6.2 枝条养分季节动态变化 |
6.2.1 枝条大量元素季节变化 |
6.2.2 枝条微量元素季节变化 |
6.3 干材养分季节变化 |
6.3.1 干材大量元素季节变化 |
6.3.2 干材微量元素季节变化 |
6.4 树皮养分元素季节变化 |
6.4.1 树皮大量元素季节变化 |
6.4.2 树皮微量元素季节变化 |
6.5 根系养分季节变化 |
6.5.1 根系大量元素季节变化 |
6.5.2 根系微量元素季节变化 |
6.6 林下植被养分季节动态变化 |
6.6.1 林下植被大量元素季节变化 |
6.6.2 林下植被微量元素季节变化 |
6.7 小结 |
7 凋落物与土壤养分季节变化 |
7.1 凋落物养分季节动态变化 |
7.1.1 凋落物生物量季节动态变化 |
7.1.2 凋落物大量元素季节动态变化 |
7.1.3 凋落物微量元素季节变化 |
7.2 土壤养分季节变化 |
7.2.1 大量元素总量的季节变化 |
7.2.2 土壤a层大量元素季节变化 |
7.2.3 土壤b层大量元素季节变化 |
7.2.4 土壤c层大量元素季节变化 |
7.3 土壤微量元素季节变化 |
7.3.1 微量元素总含量季节变化 |
7.3.2 土壤a层微量元素季节变化 |
7.3.3 土壤b层微量元素季节变化 |
7.3.4 土壤c层微量元素季节变化 |
7.4 小结 |
8 结论与建议 |
8.1 结论 |
8.1.1 枫香人工林降水再分配特征 |
8.1.2 降水再分配过程化学特征动态 |
8.1.3 元素含量对降水强度和季节变化的响应 |
8.1.4 枫香林生态系统元素动态特征 |
8.1.5 凋落物养分季节变化 |
8.2 创新点 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
参加科研项目 |
发表论文 |
致谢 |
(10)冀北山地油松蒙古栎混交林水化学特征(论文提纲范文)
1 研究区概况 |
2 研究方法 |
2.1 水样采集 |
2.2 水样测定 |
3 结果与分析 |
3.1 大气降雨水化学特征 |
3.2 穿透雨水化学特征 |
3.3 树干茎流水化学特征 |
3.4 枯透水水化学特征 |
3.5 大气降雨、穿透雨、树干茎流和枯透水中养分元素含量变化 |
3.6 大气降水对森林的化学淋溶效应 |
4 结 论 |
四、千烟洲试区湿地松人工林中降雨对矿质元素淋溶的影响(论文参考文献)
- [1]区域尺度马尾松生产力的空间分异、影响因素及模拟预测[D]. 黄鑫. 华中农业大学, 2021
- [2]亚热带森林红壤剖面和根际氮循环功能基因丰度特征研究[D]. 张微. 沈阳农业大学, 2020
- [3]小陇山林区锐齿栎林降雨再分配及矿质元素输入特征[J]. 郑子龙,杨海裕,刘小林,陈瑞锋,张江涛. 甘肃农业大学学报, 2020(02)
- [4]模拟大气氮沉降对中国森林生态系统影响的研究进展[J]. 鲁显楷,莫江明,张炜,毛庆功,刘荣臻,王聪,王森浩,郑棉海,MORI Taiki,毛晋花,张勇群,王玉芳,黄娟. 热带亚热带植物学报, 2019(05)
- [5]山杜英和黧蒴锥人工林生态系统碳和养分储量研究[D]. 佘汉基. 华南农业大学, 2018(08)
- [6]亚热带典型流域大气氮湿沉降特征与环境效应及其同位素源解析[D]. 郝卓. 西南大学, 2016(02)
- [7]红壤丘陵区冬季大气湿沉降化学特征及森林冠层对其截留作用机制[J]. 郝卓,高扬,张进忠,于贵瑞. 环境科学, 2015(12)
- [8]国外松种间杂交后代生长和形态性状变异及相关性分析[J]. 栾启福,李彦杰,姜景民. 植物研究, 2014(01)
- [9]枫香人工林生态系统水文过程及主要营养元素动态特征[D]. 黄采艺. 中南林业科技大学, 2013(10)
- [10]冀北山地油松蒙古栎混交林水化学特征[J]. 周国娜,杨新兵,刘阳,张伟. 水土保持学报, 2012(02)