海南热带山地雨林林窗对土壤呼吸的影响及其模拟研究

来源 :海南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaoyaolf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着全球气候变暖,极端气候呈现出增多增强的变化趋势,台风俨然已成为我国沿海森林林窗的主要驱动力之一,森林林窗呈现增加的趋势。在此背景下,林窗对土壤呼吸的影响研究是森林土壤碳循环和全球气候变化研究中的前沿和热点。海南岛尖峰岭是自然保存较为完好的热带原始林区,也是热带山地雨林的典型地区,极具研究价值。定量评估热带山地雨林林窗对土壤呼吸的影响,可以为热带森林生态系统土壤呼吸的准确估算和土壤有机碳管理提供科学依据。以海南岛尖峰岭热带山地雨林天然林林窗和60 hm2动态观测样地为研究对象,通过开展(台风干扰形成)林窗土壤呼吸的长期原位观测试验,设置去除\保留凋落物处理,分析凋落物对土壤呼吸的影响;通过分析林窗内外土壤的理化性质及气象要素的异质性特征,运用冗余分析方法研究土壤呼吸的排放与环境因子的关系,并利用Forest-DNDC模拟林窗内外土壤呼吸的排放规律,其主要研究结果如下:1、雨季初期尖峰岭热带山地雨林土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酶的活性分别在1 5.36~60.94 mg·g-1 d-1、0.30~0.68 mg·g-1 d-1、1.59~3.30 ml·g-1·20min-1 和0.61~1.13 mg·g-1·h-1之间,土壤酶活性与环境因子的冗余分析的结果表明:土壤有机碳和全氮是雨季影响土壤酶活性的重要影响因子,它们分别能解释土壤酶活性变异的为 36.9%和 26.6%。2、林窗内外空气温度、空气相对湿度和地下5 cm 土壤温度、土壤含水量具有明显的日变化和月变化特征,日变化和月变化均呈现出单峰型的变化,在日变化尺度上,配对T检验的结果表明,林窗的空气温度、空气相对湿度和土壤温度与林内均存在极显著差异性(P<0.01);林窗的日平均空气温度、空气相对湿度、土壤温度和土壤含水量分别为17.40℃、99%、20.48℃和29%;林内的日平均空气温度、空气相对湿度、土壤温度和土壤含水量分别为19.43℃、95%、19.99℃和34%。配对T检验的结果表明,林窗的日平均空气温度、空气相对湿度、土壤温度和土壤含水量与林内均存在极显著差异性(P<0.01);林窗的月平均空气温度、空气相对湿度、土壤温度和土壤含水量分别为18.90℃、98%、20.71℃和31%;林内的月平均空气温度、空气相对湿度、土壤温度和土壤含水量分别为19.01℃、95%、20.03℃和34%。空气相对湿度、土壤温度和土壤含水量与林内均存在极显著差异性(P<0.01),林窗的空气温度与林内的差异不显著(P>0.05)。林窗的土壤有机碳、全氮、全磷、铵态氮、硝态氮、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的含量分别为35.84 g·kg-1、2.33 g·kg-1、0.14 g·kg-1、8.80 mg kg-1、11.52 mg kg-1、33.58 mg g-1 d-1、0.33 mg·g-1 d-1和3.38 ml g-1·20 min-1;林内的土壤有机碳、全氮、全磷、铵态氮、硝态氮、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的含量分别为 36.04 g·kg-1、2.37 g·kg-1、0.16 g·kg-1、10.79 mg·kg-1、10.24 mg·kg-1、43.98 mg·g-1·d-1、0.37 mg·g-1·d-1和3.57 ml·g-1·20 min-1。配对T检验的结果表明,林窗土壤全磷、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶与林内存在显著差异性(P<0.05);林窗土壤有机碳、全氮、铵态氮和硝态氮与林内均不存在显著差异性(P>0.05)。3、2014~2018年林窗年平均土壤呼吸速率分别为2.68、2.17、3.10、2.69和3.29μmol·m-2·s-1;林内年平均土壤呼吸速率分别为2.54、2.11、2.81、2.49和2.38μmol·m-2·s-1。方差分析的结果表明,2014~2017年林窗内外的土壤呼吸差异性不显著(P>0.05),2018年的林窗和林内的土壤呼吸存在显著差异性(P<0.05),其中,雨季的土壤呼吸显著大于旱季的土壤呼吸(P<0.05)。全年林窗和林内地上凋落物对土壤呼吸的贡献率分别为31.96%和22.38%。在月和年际尺度上,林窗内外的土壤呼吸的排放速率呈现多峰型曲线变化规律,排放趋势大致相同,整体呈现出雨季大于旱季的变化规律。4、土壤呼吸与环境因子的冗余分析的结果表明,地下5 cm 土壤温度和有机碳是影响土壤呼吸最主要的环境因子,分别解释了土壤呼吸变异性的1 5.7%和6.7%(P<0.05);地下5 cm 土壤温度和土壤脲酶是影响林窗土壤呼吸的最主要环境因子,分别解释了土壤呼吸变异性的26.2%和3.5%(P<0.05);地下5 cm 土壤温度和有机碳是影响林内土壤呼吸的最主要因素,分别解释了土壤呼吸变异性的10.7%和15.8%(P<0.05)。5、Forest-DNDC模型可以较好地模拟尖峰岭热带山地雨林林窗土壤呼吸的月排放特征和年排放量,通过模型模拟获得2014、2015年的土壤呼吸估算量分别为37.88 t·hm-2·a-1和40.7-9·thm-·2a1。敏感性分析的结果表明,森林土壤呼吸的主要敏感因子是5 cm 土壤有机碳。
其他文献
随着中国经济的不断发展,汉语在一定程度上更加深入的融入美国教育中。随着汉语国际教学的快速发展,在此过程中实践了很多的教学模式和教学方法;这一时期,沉浸式汉语教学语言教育中成为了发展速度最快的项目之一,在美国学校教育中得到较好发展。沉浸式汉语教育的快速发展无论是对于教师还是学生,都是一个新的挑战。本文在笔者亲身实践的基础上,通过文献分析法、课堂观察法、调查访谈和案例分析法,对美国圣克劳德州立大学孔子
听说能力培养是小学英语教学的核心任务。近年来,我国对英语口语教学越来越重视。但长期以来重读、写,轻听、说的现象依然普遍存在,尤其在农村地区,英语口语教学存在诸多问题,大多数小学生无法达到《义务教育英语课程课标》(2011)对学生口语能力的要求。为了了解当前农村小学英语口语教学现状,笔者以吉林省某地区三所农村小学的教师和学生为研究对象,采用问卷调查法,课堂观察法以及访谈法进行调查研究,探究以下两个问
随着国际贸易及跨境电商的迅猛发展,商务贸易在国际经济发展进程中扮演着日益重要的角色,商务英语人才由此变得尤为紧缺,许多中职学校也将商务英语专业纳入学校的专业体系当中,旨在培养一批英语语言基础扎实,且具备过硬商务操作技能的复合型人才,以适应国际贸易发展。而促进和增强商务英专业学生各项技能综合性发展的必经途径就是实践教学,商务英语专业的发展是实践课程与理论课程共同作用的结果,二者是相辅相成的,只有这样
随着“汉语热”席卷全球,汉语教学事业蒸蒸日上,汉语学习成为时下热议的话题。缅甸作为“一带一路”倡议中交流合作的国家之一,汉语教学的情况得到了学者们的关注,研究内容不断深入与发展。口语教学是汉语教学的重要一环,本文主要研究的是缅甸云华师范学院的口语教学现状,通过调查研究,使相关人员能够清楚地了解目前的口语教学情况,针对总结出的问题,实施更具针对性的教学措施。希望研究能为这所学校口语教学的发展尽自己的
近年来,作为个体差异之一的模糊容忍度成为二语习得中的热门话题,对语言学习产生了巨大的影响。美国心理学家Frenkel-Brunswik最先提出该概念,随后Ely将其引入二语习得领域。与此同时,许多学者认为模糊性是语言的本质属性。因此模糊容忍度在第二语言的教和学当中尤为重要。本研究旨在探讨高中生的模糊容忍度与其英语听力成绩之间的相关性。研究问题如下所示:1.高中生模糊容忍度的现状如何?2.高中生听力
网页是人们获取网络信息的重要载体。中职学校网页设计课程的教学担负着培养网页设计人才的重任,这就促使网页设计课程需要对传统教学模式进行改革和创新。而理实一体化教学模式是以学生为中心,不同于传统教学中将理论与实践教学分离的现象,而是理论与实践紧密结合,能够更好的提高学生的专业实践技能和职业素养,从而提高教学质量。笔者通过阅读大量关于理实一体化教学研究的文献,了解当前国内外研究的现状,同时为本研究提供了
超导谐振器在光子探测以及量子信息等领域有重要的应用,同时,国外许多研究者证明,超导谐振器做为探测器在天文学领域有着很广阔的发展前景。为了更好的研究谐振器的各种优越性能,理解其电路传输特性和准确确定品质因数Q具有重要意义。我们在对超导谐振器进行研究时,首先推导了其理想情况下传输曲线S21,并且首次发明了一种网络分析方法来研究非理想情况下的超导谐振电路。这个二端口网络模型是将超导谐振器分为馈线输入模块
英语是一门交际性很强的学科。商务英语作为一种专门用途英语,其教学目标是培养能够熟练使用英语进行交际和具有扎实商务专业知识的复合型人才,以适应我国改革开放和市场经济发展的需要。对于商务英语专业的学生来说,优秀的课堂交际活动有利于生成高效的课堂,从而使课堂教学效果事半功倍。然而,通过笔者的教育实习发现,当前中职学校商务英语专业的课堂交际活动存在的问题较大,在实际的课堂教学中,课堂交际活动的质量往往不能
情态作为人际意义的重要实现方式,在中国高中生英语写作中被普遍使用,学习者是否可以利用准确的情态来表达人际意义可以作为衡量语言水平高低的标志之一。虽然情态系统视角下的人际意义一直以来受到了语言学界的关注,却很少有人结合中国高中生英语写作这一语篇,来研究情态系统的人际意义表达。在高中生英语写作教学中引导学生掌握情态系统的人际意义表达,可以帮助学生在写作中实现交际意图,提高学生的英语水平,进而提升高中英
保加利亚作为中国“一带一路”倡议的沿线国家,目前开设的孔子学院共有索非亚孔子学院与大特尔诺沃大学孔子学院两所。多年来两所孔子学院致力于传播汉语知识和中国文化。为了调查保加利亚汉语教学的现状,得出有利于推进保加利亚汉语教学的方法和建议,本研究运用三种方法对保加利亚两所孔子学院的“汉语教师”、“汉语学习者”、“教学内容”、“教学方法”和“教学管理”五个主要方面进行研究。首先,运用问卷调查法对保加利亚两