内蒙古半干旱区人工草地不同放牧方式CH4通量特征

摘要

过度放牧导致天然草地退化严重，人工草地比例在逐步扩大。但是对于人工草地温室气体的研究鲜有报道。研究影响人工草地CH4通量的各种因素，可为建立合理高效的人工草地提供科学依据，也为国内外人工草地CH4研究提供实验基础。本研究利用静态暗箱-气相色谱法于2012年7月-2013年7月对内蒙古半干旱区人工草地进行周年野外定位CH4通量观测，实验设置三种放牧方式，分别为禁牧对照(CK)、连续放牧(CG)和划区轮牧(RG)。结果表明:与禁牧草地相比，连续放牧和划区轮牧均没有改变草地是大气CH4汇的功能，也没有改变其季节变化形式，但影响了土壤对大气CH4的吸收强度，放牧抑制了CH4的吸收，但是并不显著。各个处理CH4年平均通量分别为:CK:-28.77±8.23μgCm-2h-1，CG:-26.84±8.78μgCm-2h-1，RG:-28.18±8.56μgCm-2h-1，三者之间无显著性差异。CK、CG和RG的甲烷季节吸收高峰均出现在降雨比较集中的季节。影响CH4吸收季节变化的主要因素是土壤湿度和土壤温度。三种放牧方式CH4吸收通量与表层土壤温度均呈极显著正相关。草地CH4吸收通量与土壤孔隙充水率呈显著负相关，其中CK、CG达极显著负相关。在土壤含水率极大的情况下，土壤温度对CH4通量的影响减弱。影响草地大气CH4吸收因素还包括土壤铵态氮、土壤硝态氮和土壤可溶性有机碳(DOC)，其中铵态氮对于甲烷的吸收有极显著抑制作用，而土壤硝态氮和DOC对CH4吸收则无显著影响。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究进展

1．2．1 大气中CH4浓度变化及源汇分布

1．2．2 土壤中产生和氧化CH4的微生物过程

1．2．3 草地-大气CH4交换通量研究的现状及问题

1．3 我国研究人工草地-大气CH4交换通量的重要性

1．4 本文研究的目标，内容和拟回答的问题

1．4．1 研究目标

1．4．2 研究内容

1．4．3 拟回答的问题

第2章 材料与方法

2．1 研究区概况

2．2 实验设计

2．3 测定方法

2．3．1 气体的采集测定

2．3．2 土壤温度的测定

2．3．3 土壤湿度的测定

2．3．4 土壤NH4+-N，NO3--N以及DOC的测定

第3章 结果与讨论

3．1 草地-大气CH4通量季节动态

3．2 放牧方式对CH4通量的影响

3．3 土壤温度对CH4通量的影响

3．4 土壤湿度对CH4通量的影响

3．5 铵态氮硝态氮对甲烷通量的影响

3．6 土壤DOC含量对CH4通量的影响

3．7 人工草地CH4年交换总量

第4章 总结与展望

4．1 结论

4．2 本文主要特色与创新之处

4．3 本文存在问题及对未来展望

参考文献

附录

致谢

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