删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

青藏高原高寒冻土区生物结皮对浅层土壤水热过程的影响

本站小编 Free考研考试/2021-12-31

摘要:生物结皮在高寒地区广泛发育,是影响冻土环境的重要因素之一。为了解高寒冻土区生物结皮对浅层土壤水热过程的影响,以黄河源区玛多县季节冻土区生物结皮为研究对象,采用定位监测的方法,分析了统一地貌单元内两种不同类型的生物结皮对浅层(0-50 cm)土壤水热变化的影响。研究结果表明(1)生物结皮对冻土浅层土壤水热过程有显著的影响,且与土壤的冻结融化状态密切相关:在冻结状态下,生物结皮对土壤水分和温度均没有显著影响;而在融化期,与裸地相比,两种类型生物结皮均增加了不同土层土壤未冻水含量,同时降低了浅层土体温度。(2)生物结皮对冻土浅层土壤水热过程的影响还与生物结皮的类型密切相关:1)其中深色藻结皮增加了5-15 cm土层土壤含水量(1%-5.4%),而浅色藻结皮增加了30 cm土层土壤含水量(5%-12%),且深色藻结皮的降温效应(1.1-2.1℃)显著高于浅色藻结皮(0.8-1.3℃)。(3)生物结皮覆盖下冻土浅层土壤中未冻水含量与土壤温度呈复杂的耦合作用。根据土壤中未冻水含量与温度的变化关系可分为三个阶段:T < -4℃时,土壤处于完全冻结状态,深色藻结皮覆盖下,土壤未冻水含量保持在4.3%左右;当土壤温度-4 < T < 4℃时,土壤未冻水含量与土壤温度呈正相关关系,土壤温度影响土壤含水量,随着土壤温度升高土壤未冻水含量增加;土壤温度T > 4℃,土壤未冻水含水量与土壤温度呈负相关关系。此阶段水热相互耦合,随着土壤温度升高,土壤中未冻水含量的降低。同时土壤含水量影响土壤温度,随着土壤含水量的增加,土壤温度降低。研究结果揭示了高寒草甸退化过程中生物结皮对冻土浅层土壤水热过程的重要影响,这一研究结果将为后期冻土区生态修复提供理论依据。



Abstract:Biocrusts (biological soil crusts), as ubiquitous living covers on soil surface of the enclosure grassland in the frozen ground region of the Qinghai-Tibet Plateau, is one of the important factors which influenced the frozen soil environment. Based on the analysis of soil temperature and unfrozen water content of the shallow soil layer (0-50cm), the hydrothermal process of the shallow soil layer under the covering of two types of biocrusts in Maduo in the source area of the Yellow River (SAYR) were studied. Preliminary results showed that biocrusts have a significant impact on the unfrozen water content and soil temperature of the shallow soil layer. Compared with the bare soil, both types of biological crust increased the unfrozen water content of soil in different soil layers and lowered the temperature of shallow soil layer in the thawing period. While there is no significant effect on the soil unfrozen water content and temperature in the freezing period; In the thawing period, the biocrust decreased the soil unfrozen temperature in the shallow soil layer by 1.1-1.9℃, which was higher than that of the light biocrust by 0.8-1.1℃. Meanwhile, during the thawing period, the dark biocrust increased the soil water unfrozen content in the 5-15 cm soil layer by 1%-5.4%, while the light biocrust increased soil water content in 30 cm by 5%-12%, no significant effect on the 5 cm soil depth; Eventually, the hydrothermal coupling process was observed in the shallow layer of soil under biocrusts in the frozen ground region. The soil water-heat process could be divided into three stages according to the water and temperature changes: (1) when the soil temperature of soil crust was less than - 4℃, the soil unfrozen water content was maintained at 4.3%; (2) when the soil temperature increased from - 4℃ to 4℃, the soil water content would increase with the temperature increasing; (3) when the soil temperature was higher than 4℃, the soil unfrozen water content was more than 10%, the soil water content decreased with the soil temperature increasing. The results reveal the key effect of biocrusts on the hydrothermal process of frozen soil in the shallow soil layer and the study provides the theoretical basis for the ecological recovery in the frozen ground region.





PDF全文下载地址:

https://www.ecologica.cn/stxb/article/pdf/stxb201910152159

相关话题/土壤 生物 过程 环境 地貌

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 增温和刈割对高寒草甸土壤呼吸及其组分的影响
    摘要:评估土壤呼吸及其组分对增温等全球变化的响应对于预测陆地生态系统碳循环至关重要。利用红外线辐射加热器(Infraredheater)装置在青藏高原高寒草甸生态系统设置增温和刈割野外控制实验。通过测定2018年生长季(5-9月)土壤呼吸和异养呼吸,探究增温和刈割对土壤呼吸及其组分的影响。研究结果表 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 高寒沙区生物土壤结皮覆盖土壤碳释放动态
    摘要:生物土壤结皮广泛分布于荒漠生态系统,能够通过自身的呼吸作用影响土壤碳释放以及区域碳循环过程。在具有典型高寒沙区气候特征的青藏高原东北部(青海共和盆地),以广泛分布于人工植被恢复区的藻类和藓类结皮为研究对象,裸地为对照,观测了裸地与两种类型生物土壤结皮去除和覆盖土壤碳释放速率的日动态和生长季动态 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征
    摘要:土壤微生物生物量是土壤有机质的活性部分,是反映土壤质量和碳氮循环机制的重要指标。以青藏高原东北缘疏勒河源高寒草甸为研究对象,对土壤微生物生物量碳(SMBC,mg/kg)和微生物生物量氮(SMBN,mg/kg)的不同季节(春、夏、秋、冬)和土层(0-10、10-20、20-30、30-40、40 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 陕北“三北”防护林下草本群落特征及其与林分结构和土壤养分的关系
    摘要:林下草本层是人工林生态系统的基础功能层,对维护人工林生态系统的健康、稳定和功能具有重要意义。了解陕北"三北"防护林建设对林下草本群落特征的影响,并解析林下草本群落发育与林分结构和土壤养分变化的响应关系,对合理评估防护林建设工作和指导未来生态建设具有重要价值。为此,调查了陕北典型风沙区和黄土区不 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 桂南茶园土壤团聚体酶活性对植茶年限的响应
    摘要:揭示桂南茶园土壤团聚体碳氮磷循环相关酶活性对植茶年限的响应机制,可为广西茶园提升土壤肥力、保障土壤健康以及促进土壤资源可持续利用奠定理论基础。以植茶年限分别8年、17年、25年和43年的南山白毛茶园土壤为研究对象,在0-20cm土层采集原状土样,通过改良干筛法将土样分为>2mm、1-2mm、0 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 降水变化对科尔沁沙地樟子松人工林土壤氮矿化和淋溶的影响
    摘要:为研究降水量减少对沙地森林土壤氮循环过程的影响,以科尔沁沙地15年生樟子松人工林为研究对象,野外模拟不同降水量(自然降水、减少30%和50%)对沙地樟子松人工林土壤无机氮(SIN)含量、氮矿化速率和淋溶动态的影响。研究结果发现,沙地樟子松人工林SIN主要以硝态氮形态存在,模拟降水减少降低土壤硝 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 地震滑坡迹地的植物群落与土壤恢复效果评价
    摘要:地震滑坡是大陆山区常见的次生地质灾害,会带来植被损毁、土壤破坏、生物栖息地破碎化等一系列生态问题。已有不少****对地震滑坡迹地的植物群落特征和土壤性质进行调查研究,但对其恢复效果的综合评价鲜有报道。以龙门山东坡的地震滑坡迹地为研究对象,通过调查分析不同恢复方式下的植物群落特征和土壤性质,并基 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 疏叶骆驼刺与花花柴互作对氮素固定和根际微生物的影响
    摘要:植物种间的相互关系通过相关微生物直接或间接的影响来实现。豆科与非豆科植物的互作是研究植物种间关系的理想模型,但是对其互作关系中氮素固定和微生态过程尚不明确。以塔南荒漠优势植物疏叶骆驼刺(AlhagisparsifoliaShap.)(豆科)和花花柴(Kareliniacaspia(Pall.) ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 麋鹿鹿角脱落、群主更替、产仔的年节律及其环境影响因子
    摘要:于2014-2016年三个冬季(12月-翌年2月)收集了北京南海子麋鹿苑半散放麋鹿自然脱落的角,并观察和记录了2015-2017年发情期(5-9月)群主更替和2016-2018年产仔期(3-7月)麋鹿幼仔出生情况,结合2014-2018年年平均气温、季平均气温、月平均气温、年降雨量、雨季开始时 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 鄱阳湖浮游动物群落结构及其与环境因子的关系
    摘要:数量庞大、体积微小、高度多样化的浮游生物对淡水生态系统功能具有重要影响。为探究中国第一大淡水湖——鄱阳湖浮游动物(包括轮虫、枝角类和桡足类)群落特征及其与环境因子之间的关系,在鄱阳湖设置50个采样点,分别于2017年8月(夏季)、11月(秋季)、2018年2月(冬季)和5月(春季)进行浮游动物 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31