《广州大学》 2019年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

城市化对南亚热带存留常绿阔叶林土壤有机碳组分的影响

张雪莹  
【摘要】:在城市化进程不断加快的背景下,城市森林生态系统的环境因子发生变化,进而影响了森林土壤碳积累。而森林土壤有机碳组分变化是土壤碳积累研究的关键之一,了解土壤有机碳组分特征与环境变化的关系是预测城市化背景下森林土壤碳汇潜力的基础。因此,本研究以有机碳组分为切入点,以高度城市化的珠江三角洲地带性植被—常绿阔叶林为研究对象,选取城区(白云山、帽峰山、大岭山)和郊区(鼎湖山、南昆山、象头山)森林样地进行土壤采样,运用化学分组、物理分组、~(13)C核磁共振分析方法研究土壤有机碳组分特征,结合城区和郊区森林土壤环境要素的变化监测,分析城市化背景下常绿阔叶林土壤有机碳积累机制。主要研究结果如下:(1)三个土壤层次上,城市存留森林土壤有机碳及其组分总体变化趋势一致,表现为城区森林土壤惰性有机碳组分含量(NROC、HF)显著低于郊区森林,活性有机碳组分含量(ROC、LF)同样有减少的趋势但城郊差异不明显。惰性组分的减少对总有机碳积累及有机碳化学结构有较大影响。城市化影响下惰性有机碳的持续积累不足是驱动土壤碳库变化的重要原因。基于活性和惰性组分计算土壤碳库活度,结果表明城区森林土壤表层碳库活度显著增加,土壤有机碳更容易被分解利用。(2)固态~(13)C NMR分析波谱显示,表征土壤有机碳化学结构的四种官能团占比大小为:烷氧碳(O-alkly C)烷基碳(Alkly C)芳香碳(Aromatic C)羰基碳(Carbonyl C)。城区森林土壤表层烷基碳占比显著低于郊区样地,烷氧碳和芳香碳有增加的趋势,羰基碳占比与郊区并无差异。土壤有机碳化学结构特征分析结果表明,城区森林土壤具有烷基碳/烷氧碳比值减少,芳香度增加,但惰性指数降低的趋势,本文发现,尤其在土壤表层,城区森林土壤有机碳稳定性降低。(3)城区和郊区森林土壤理化性质和土壤微生物及其群落结构有所不同:表现为城区森林土壤温度更高、土壤旱化情况加重、土壤氮含量减少但磷含量增加,并且研究发现样地大气污染状况与土壤pH降低及土壤重金属污染程度之间关系密切。环境变化促使城区森林土壤微生物总生物量减少,微生物群落结构也有较大响应,但该变化趋势并不利于土壤固碳。(4)城市化带来的环境要素变化,尤其是土壤氮含量、土壤湿度、土壤温度和土壤微生物及其群落结构的变化对土壤有机碳及其组分产生了显著影响,造成城区森林土壤有机碳含量显著低于郊区。另一方面,研究结果表明,土壤有机碳组分结构的变化导致城区存留森林土壤有机碳稳定性下降,土壤有机碳更易矿化,碳固存能力下降,不利于土壤有机碳的积累。
【学位授予单位】:广州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:S714.2

(、、)

支持CAJ、PDF文件格式


【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张蒙;李晓兵;;放牧对土壤有机碳的影响及相关过程研究进展[J];草地学报;2018年02期
2 徐均华;黄国强;菅攀峰;胡庆辉;李智勇;郭松;柳立;江智敏;;土壤有机碳研究进展及在农田生产中的应用[J];耕作与栽培;2018年02期
3 黄锦学;熊德成;刘小飞;杨智杰;谢锦升;杨玉盛;;增温对土壤有机碳矿化的影响研究综述[J];生态学报;2017年01期
4 ;中国科学院新疆生态与地理研究所在土壤有机碳组分对土地利用的响应特征方面取得进展[J];干旱区地理;2017年02期
5 马昕昕;;温度对太谷县农田土壤有机碳矿化的影响[J];山西农业科学;2017年05期
6 王慧杰;常顺利;张毓涛;李翔;韩燕梁;;天山雪岭云杉林土壤有机碳密度空间分异及其与森林发育的关系[J];山地学报;2017年03期
7 邓飘云;陈建国;闫文德;;武陵山脉龙山段土壤有机碳密度分布及控制机制[J];黑龙江农业科学;2017年08期
8 李龙;姚云峰;秦富仓;郭月峰;王欣;常伟东;;小流域土壤有机碳密度空间变异特征的尺度效应研究[J];土壤;2014年05期
9 王东波;陈丽;;土壤有机碳及其影响因素[J];黑龙江科技信息;2015年27期
10 李龙;姚云峰;秦富仓;郭月峰;平春;;赤峰市小流域地形因子对土壤有机碳密度的影响[J];中国水土保持;2014年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 涂成龙;陆晓辉;崔丽峰;;贵州省农业土壤有机碳和氮化学计量在近50年里的变化[A];中国矿物岩石地球化学学会第九次全国会员代表大会暨第16届学术年会文集[C];2017年
2 雷娜;;延安治沟造地工程对土壤有机碳的影响[A];环境工程2017增刊2下册[C];2017年
3 秦小光;宁波;殷志强;穆燕;;末次间冰期以来渭南黄土地区土壤有机碳碳库的演变[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
4 吴庆标;王效科;郭然;;土壤有机碳稳定性研究进展[A];生态学与全面·协调·可持续发展——中国生态学会第七届全国会员代表大会论文摘要荟萃[C];2004年
5 汪青;张平究;;退耕还湿对菜子湖湿地土壤有机碳组分与质量的影响[A];自然地理学与生态安全学术论文摘要集[C];2012年
6 李富山;韩贵琳;唐杨;吴起鑫;;喀斯特地区不同生态系统土壤有机碳氮特征:以贵州普定为例[A];中国矿物岩石地球化学学会第14届学术年会论文摘要专辑[C];2013年
7 邱海源;黄志伟;王宪;;区域土地利用方式对土壤有机碳的影响[A];第三届全国环境化学学术大会论文集[C];2005年
8 郭沂林;潘剑君;;寒温带与中亚热带森林土壤有机碳密度对比研究[A];面向未来的土壤科学(上册)——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年
9 赵营;郭鑫年;刘汝亮;王世荣;;宁夏灌区不同类型农田土壤有机碳及活性组分含量特征[A];面向未来的土壤科学(上册)——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年
10 周卫军;王凯荣;刘鑫;;有机物料循环对红壤稻田系统土壤有机碳转化的影响[A];第九届中国青年土壤科学工作者学术讨论会暨第四届中国青年植物营养与肥料科学工作者学术讨论会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 记者 李丽云 实习生 阴浩;用技术手段恢复黑土肥力[N];科技日报;2017年
2 步宣;全球循环与土壤有机碳[N];中国矿业报;2010年
3 本报记者 李禾;我国应加强土壤固碳能力研究[N];科技日报;2010年
4 ;拿什么留住你,黑土地[N];农民日报;2015年
5 记者 李大庆;400岁森林能持续积累碳[N];科技日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 阿里凯(KASHIF ALI KUBAR);秸秆还田和免耕对土壤有机碳特性及水稳性团聚体的影响[D];华中农业大学;2018年
2 黄金权;水力侵蚀作用下小区尺度土壤有机碳动态及其微生物学机制[D];湖南大学;2014年
3 魏宗强;城市封闭土壤有机碳变化及其影响因素[D];南京大学;2013年
4 张勇;凤阳山不同林分类型对土壤有机碳的影响[D];南京林业大学;2018年
5 黄晓磊;稻麦轮作系统中弱晶质氧化铁与土壤有机碳的相互作用机制研究[D];南京农业大学;2017年
6 姜义亮;黑土区坡耕地土壤侵蚀对土壤有机碳流失的影响研究[D];西北农林科技大学;2019年
7 王婧;全球和样带尺度森林土壤有机碳驻留时间的变化及其影响因素[D];华东师范大学;2019年
8 张文娟;气候变化与放牧管理对三江源草地生物量和土壤有机碳的影响[D];兰州大学;2018年
9 任立宁;川南毛竹林土壤有机碳和土壤微生物研究[D];中国林业科学研究院;2018年
10 沈雅飞;除灌、采伐处理对马尾松人工林土壤有机碳及其相关过程的影响[D];中国林业科学研究院;2018年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘禹晴;吉林西部盐碱地区稻田土壤有机碳矿化特征和动力学模拟研究[D];吉林大学;2019年
2 刘俊第;退化红壤植被恢复不同阶段土壤有机碳稳定性研究[D];福建农林大学;2019年
3 路晓彤;基于高精度土壤数据库的苏北旱地碳氮磷含量动态变化研究[D];福建农林大学;2019年
4 张雪莹;城市化对南亚热带存留常绿阔叶林土壤有机碳组分的影响[D];广州大学;2019年
5 毛琴琴;退耕还林(草)以来黄土高原地区土壤有机碳库的变化[D];西安科技大学;2019年
6 张锐;土壤有机碳Vis-NIR光谱信号挖掘及其预测精度提升研究[D];南京农业大学;2017年
7 王永慧;华北潮土不同地力土壤有机碳特征与土壤微生物群落结构研究[D];内蒙古师范大学;2019年
8 张美玲;西南沿边南卡江支流土壤有机碳格局及其影响因子[D];云南大学;2017年
9 刘梅;大兴安岭地区土壤有机碳空间变异及空间分布特征的主控因素分析[D];哈尔滨师范大学;2019年
10 戴银月;黄土丘陵沟壑区撂荒草地土壤固碳能力与机制[D];西北农林科技大学;2019年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026