不同放牧强度对内蒙古典型草原温室气体通量的影响

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近年来,由于人类活动引起的温室气体排放改变了陆地生态系统碳氮循环,进而影响整个生态系统的结构和功能。内蒙古典型草原是我国东北地区的重要生态安全屏障,放牧作为其主要利用方式,影响着草原生态系统过程,调节温室气体排放,进而对气候变化产生重要的反馈作用。研究不同放牧强度下典型草原温室气体通量和土壤环境因子的变化,通过分析温室气体通量与土壤环境因子之间的关系,探讨放牧强度对典型草原温室气体排放量的影响机理,有助于为内蒙古典型草原适应气候变化管理提供科学依据,并为典型草原温室气体减排政策的制定提供理论支撑。本文以内蒙古典型草原为研究对象,通过设置3个不同放牧强度,利用静态箱-气相色谱仪法测定二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)三种温室气体全年排放通量,并测定了放牧条件下土壤环境因子变化,分析了典型草原温室气体排放通量与土壤环境之间的关系,主要结果如下:(1)随着放牧强度的增加,典型草原CO2的通量显著升高(P<0.05),典型草原土壤微生物碳含量、土壤温度以及湿度均显著促进了CO2排放通量(P<0.05)。(2)随着放牧强度的增强,典型草原CH4的通量显著降低(P<0.05)。随土壤湿度增加CH4通量呈先增加后减小的趋势。典型草原CH4吸收通量与土壤硝态氮含量、土壤温度均表现为显著正相关关系(P<0.05)。与土壤容重有显著负相关关系(P<0.05)。(3)随着放牧强度的增大,典型草原N2O通量显著增加(P<0.05)。典型草原N2O排放通量与土壤铵态氮含量、硝态氮含量、pH、土壤温度和湿度均呈显著正相关关系(P<0.05)。(4)放牧显著影响三种温室气体(CO2、CH4和N2O)的通量(P<0.05),且三种气体均存在明显的季节变化特征,表现出生长季通量大于非生长季通量。温室气体年总排放量随着放牧强度的增加显著增加(P<0.05),其中CO2累计排放量主导温室气体年排放总量。
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