扎龙季节性积水芦苇湿地生态变化的CENTURY模型模拟研究

摘要

湿地是陆地生态系统中结构最复杂,单位面积含碳量最高的生态系统,具有碳源与碳汇的双重角色.湿地碳循环研究是全球变化研究的一个重要组成部分,而模拟模型是陆地碳循环研究的一种重要的研究方法,本文应用CENTURY模型,对其中部分模型参数进行修改,对扎龙湿地生态系统变化趋势及模型的有效性进行研究.CENTURY模型是由美国科罗拉多实验室的Parton和他的工作小组研发的,该模型成功的应用于草地的土壤有机质、N、P等营养元素的模拟.在本论文中,将模型应用于扎龙湿地.模型需要的参量有土壤有机碳的状况、土壤的物理性质及站点的多年的气候数据.对于模型的模拟采用了两种方案:一种是采用正常的对于草地生态系统的模拟方案;另一种是考虑到6-8月扎龙湿地有地表积水影响的状况对模型的参数作了相应的修改.模型模拟了土壤有机质,全氮100年的变化趋势,地表生物量40年的变化趋势,并对模拟值和测量的数值进行了相关分析,对模型的适用性进行分析.

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引 言

1湿地生态系统模拟模型研究

1.1湿地生态模型研究与发展

1.1.1泥炭地模型研究

1.1.2淡水湿地模型研究

1.1.3人工湿地模型研究

1.2土壤—植被元素循环模拟模型研究

2材料与方法

2.1研究的地区及自然概况

2.2分析方法

2.2.1样品的采集和制备

2.2.2地上植物样品的模型参数分析

2.2.3土壤样品的模型参数分析

2.2.4数据收集与统计分析

2.3技术路线

3 CENRURY模型参数与结构

3.1 CENTURY Model的描述

3.2 CENTURY模型参数化

3.3 CENTURY模型的应用与评价

4扎龙湿地的CENTURY模型模拟分析

4.1建立模型的原理

4.2地上生物量子模型及应用性

4.3土壤有机质子模型及应用性

4.4土壤N子模型及应用性

5结论与讨论

5.1 CENTURY模型应用性探讨

5.2对于建立扎龙湿地模拟模型的探讨

5.3贡献与不足

参考文献

附 录

致谢