奇立敏:草原植硅体封存碳潜力及其对不同利用方式的响应论文

奇立敏:草原植硅体封存碳潜力及其对不同利用方式的响应论文

本文主要研究内容

作者奇立敏(2019)在《草原植硅体封存碳潜力及其对不同利用方式的响应》一文中研究指出:自工业革命以来,大气二氧化碳(CO2)浓度的持续升高和全球气候不断暖化,迫使世界各国政府和科学家们寻求固定大气CO2的有效途径。陆地生态系统生物地球化学固碳被认为是最有希望的长期固碳途径,增加陆地生态系统中生物地球化学固碳正成为全球变化研究的一个重要方面。在植物固定的有机碳中,植硅体闭蓄有机碳,简称植硅体碳(PhytOC),可长期存留于土壤,对减缓大气CO2浓度增加具有重要意义。草原生态系统面积辽阔,增碳潜力巨大,但对草原植硅体固碳潜力的研究目前只有依据植物地上净初级生产力而做的估算,地下部分完全忽略;不同草地利用方式对植硅体碳生产的影响尚无研究;不同类型草原由于植被组成、地上净初级生产力和地下净初级生产力不同,也会造成植硅体碳生产潜力不同,但是相关研究的报道极少见。基于草原地下净初级生产力是地上净初级生产力约十倍的事实和人为利用对草原植物组成和初级生产力的影响以及我国草原类型复杂多样,我们推测草原植物地下生产是植硅体碳生产的主要部分,并且草原利用将降低植硅体碳的生产,以及由于荒漠草原植物水分利用效率高于偏湿润草原植物,及净初级生产力偏低,我们推测不同类型草原植硅体碳生产通量为荒漠草原<典型草原(偏干旱型)<典型草原(偏湿润型)。因此本论文选择内蒙古草原为研究对象,测定在天然状态下草原优势植物地上与地下生产力及其植硅体碳含量,计算草原植硅体碳生产通量,通过测定典型草原不同利用方式草地植硅体的封碳潜力,以及对比不同类型草原植硅体碳的生产通量,为草原植硅体碳汇计算和草原增碳措施制定提供理论依据。本研究以内蒙古不同类型草原和不同草原利用方式下植物群落主要优势植物为研究对象,计算其植硅体碳含量,并研究植硅体在不同植物、不同部位的积累特征与分布规律,进而估算草原植物群落地上和地下植硅体碳生产通量。主要研究结论如下:1)典型草原天然植物群落主要植物种地下部分的植硅体碳含量(0.67 g kg-1)显著高于地上部分的植硅体碳含量(0.20 g kg-1)(p<0.05),并且植物群落地下净初级生产力(BNPP)是地上净初级生产力(ANPP)的8-15倍。因此,地下生物量植硅体碳储量(12.50 kg ha-1)是地上生物量植硅体碳储量(0.31 kg ha-1)的40倍左右,地下部分植硅体碳生产速率为8.1-15.8 kg ha-1yr-1,是地上部分植硅体碳生产速率的25-51倍。因此,典型草原生态系统的地下净初级生产力在植硅体碳生产中起着主要作用。2)通过测定典型草原不同利用方式(放牧、长期围封、短期围封和割草)草地植物群落生物量和优势植物植硅体碳含量,我们发现不同利用方式草地植物群落地上和地下植硅体碳含量变化范围分别为0.08-0.20 g kg-1和0.18-0.66 g kg-1,但草原家畜放牧和割草草地的植物群落地上生物量有减少的趋势,而地下生物量都有增加的趋势,与围封相比,草原家畜放牧和割草利用并未降低草原植硅体碳生产。3)三种草原类型植物植硅体含量和植硅体碳含量的变化范围为4.23-126.01g kg-1和0.23-3.63 g kg-1,植硅体封存有机碳的变化范围为0.66-28.96%,并且藜科、菊科及豆科等植物植硅体封存有机碳含量显著高于禾本科和莎草科植物(p<0.05)。不同草原类型气候及植被组成不同,气候较干旱及土壤pH值较低的草原植物群落植硅体碳含量较高,但是较干旱的草原净初级生产力低于较湿润的草原类型,导致不同草原类型植硅体碳生产通量为荒漠草原<典型草原(偏干旱型)<典型草原(偏湿润型),草原植物植硅体碳生产潜力受不同草原类型的影响较大。本研究估测的草原植硅体封存碳潜力要比之前仅依据地上净初级生产力(ANPP)估测的植硅体封存碳潜力要大一个数量级。本研究建议需要进行更多有关植硅体含量和植硅体碳含量在植物地上和地下的分布及生产的研究,以更准确量化植物植硅体碳的生产。

Abstract

zi gong ye ge ming yi lai ,da qi er yang hua tan (CO2)nong du de chi xu sheng gao he quan qiu qi hou bu duan nuan hua ,pai shi shi jie ge guo zheng fu he ke xue jia men xun qiu gu ding da qi CO2de you xiao tu jing 。liu de sheng tai ji tong sheng wu de qiu hua xue gu tan bei ren wei shi zui you xi wang de chang ji gu tan tu jing ,zeng jia liu de sheng tai ji tong zhong sheng wu de qiu hua xue gu tan zheng cheng wei quan qiu bian hua yan jiu de yi ge chong yao fang mian 。zai zhi wu gu ding de you ji tan zhong ,zhi gui ti bi xu you ji tan ,jian chen zhi gui ti tan (PhytOC),ke chang ji cun liu yu tu rang ,dui jian huan da qi CO2nong du zeng jia ju you chong yao yi yi 。cao yuan sheng tai ji tong mian ji liao kuo ,zeng tan qian li ju da ,dan dui cao yuan zhi gui ti gu tan qian li de yan jiu mu qian zhi you yi ju zhi wu de shang jing chu ji sheng chan li er zuo de gu suan ,de xia bu fen wan quan hu lve ;bu tong cao de li yong fang shi dui zhi gui ti tan sheng chan de ying xiang shang mo yan jiu ;bu tong lei xing cao yuan you yu zhi bei zu cheng 、de shang jing chu ji sheng chan li he de xia jing chu ji sheng chan li bu tong ,ye hui zao cheng zhi gui ti tan sheng chan qian li bu tong ,dan shi xiang guan yan jiu de bao dao ji shao jian 。ji yu cao yuan de xia jing chu ji sheng chan li shi de shang jing chu ji sheng chan li yao shi bei de shi shi he ren wei li yong dui cao yuan zhi wu zu cheng he chu ji sheng chan li de ying xiang yi ji wo guo cao yuan lei xing fu za duo yang ,wo men tui ce cao yuan zhi wu de xia sheng chan shi zhi gui ti tan sheng chan de zhu yao bu fen ,bing ju cao yuan li yong jiang jiang di zhi gui ti tan de sheng chan ,yi ji you yu huang mo cao yuan zhi wu shui fen li yong xiao lv gao yu pian shi run cao yuan zhi wu ,ji jing chu ji sheng chan li pian di ,wo men tui ce bu tong lei xing cao yuan zhi gui ti tan sheng chan tong liang wei huang mo cao yuan <dian xing cao yuan (pian gan han xing )<dian xing cao yuan (pian shi run xing )。yin ci ben lun wen shua ze nei meng gu cao yuan wei yan jiu dui xiang ,ce ding zai tian ran zhuang tai xia cao yuan you shi zhi wu de shang yu de xia sheng chan li ji ji zhi gui ti tan han liang ,ji suan cao yuan zhi gui ti tan sheng chan tong liang ,tong guo ce ding dian xing cao yuan bu tong li yong fang shi cao de zhi gui ti de feng tan qian li ,yi ji dui bi bu tong lei xing cao yuan zhi gui ti tan de sheng chan tong liang ,wei cao yuan zhi gui ti tan hui ji suan he cao yuan zeng tan cuo shi zhi ding di gong li lun yi ju 。ben yan jiu yi nei meng gu bu tong lei xing cao yuan he bu tong cao yuan li yong fang shi xia zhi wu qun la zhu yao you shi zhi wu wei yan jiu dui xiang ,ji suan ji zhi gui ti tan han liang ,bing yan jiu zhi gui ti zai bu tong zhi wu 、bu tong bu wei de ji lei te zheng yu fen bu gui lv ,jin er gu suan cao yuan zhi wu qun la de shang he de xia zhi gui ti tan sheng chan tong liang 。zhu yao yan jiu jie lun ru xia :1)dian xing cao yuan tian ran zhi wu qun la zhu yao zhi wu chong de xia bu fen 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论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自内蒙古大学的奇立敏,发表于刊物内蒙古大学2019-08-13论文,是一篇关于封存碳论文,草原论文,植硅体碳生产论文,地上生产力论文,地下生产力论文,内蒙古大学2019-08-13论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自内蒙古大学2019-08-13论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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