竹林扩张与碳氮循环

目录前言第1章 竹林及其扩张 1 1.1竹林分布及其构成 1 1.1.1 世界竹林分布 1 1.1.2 竹林构成 2 1.2竹林扩张现状 2 1.3竹林扩张生态效应 3 1.3.1 生态系统碳氮库 3 1.3.2 土壤碳氮转化 5 1.3.3 土壤微生物构成 6 1.3.4 森林水文过程 7 1.3.5 生物多样性 9 1.3.6 凋落物输入与分解 10 第2章 生态系统碳氮循环 12 2.1碳氮循环概念与作用 12 2.1.1 碳达峰与碳中和 12 2.1.2 碳循环及其意义 12 2.1.3 氮循环及其意义 14 2.2碳氮循环影响因素 17 2.2.1 自然因素 17 2.2.2 人为因素 19 2.3碳氮循环与全球变化 21 2.3.1 温室气体排放 21 2.3.2 全球变暖和氮沉降加剧 22 2.3.3 物种多样性变化 24 第3章 毛竹扩张对土壤温室气体排放的影响 25 3.1土壤温室气体排放及其影响因子 25 3.1.1 土壤温度 26 3.1.2 土壤湿度 27 3.2毛竹扩张对温室气体排放的影响机制 27 3.3日本柳杉林土壤温室气体排放对毛竹扩张的响应 28 3.4杉木林土壤温室气体排放对毛竹扩张的响应 30 3.4.1 杉木林毛竹扩张对土壤温度的影响 30 3.4.2 杉木林毛竹扩张对土壤湿度的影响 30 3.4.3 杉木林毛竹扩张对土壤理化性质的影响 31 3.4.4 杉木林毛竹扩张对土壤温室气体通量的影响 32 3.5毛竹扩张不同阶段土壤温室气体排放 33 第4章 毛竹扩张与地上凋落物分解碳氮过程 36 4.1地上凋落物分解 36 4.1.1 凋落物分解研究现状 36 4.1.2 凋落物分解的影响因子 37 4.1.3 凋落物分解研究方法 39 4.1.4 凋落物分解的研究模型 40 4.1.5 毛竹扩张对凋落物分解的影响 42 4.2毛竹扩张林凋落物输入与温室气体排放 44 4.2.1 土壤温室气体排放影响因素 44 4.2.2 毛竹扩张林凋落物输入对土壤温室气体排放的影响 46 第5章 毛竹扩张与根系凋落物分解碳氮过程 47 5.1根系凋落物分解 47 5.1.1 细根对土壤碳循环的影响 47 5.1.2 细根对土壤氮、磷循环的影响 48 5.2毛竹扩张与氮沉降对细根分解的影响 48 5.2.1 毛竹的根系分布 48 5.2.2 氮沉降对细根分解的影响 49 5.2.3 氮沉降下细根分解的碳、氮释放 50 5.2.4 毛竹扩张对细根分解的影响 52 5.3毛竹扩张林细根分解对温室气体排放的影响 54 5.3.1 细根凋落物分解对温室气体的影响 54 5.3.2 毛竹扩张下细根分解对 N2O排放的影响 54 5.3.3 毛竹扩张下细根分解对 CO2的影响 55 5.4毛竹扩张林细根分解对温室气体排放的影响机制 55 第6章 毛竹扩张伐除管控对土壤温室气体排放的影响 57 6.1毛竹扩张及其管理 57 6.1.1 森林资源开发与利用 58 6.1.2 毛竹林管理 58 6.2毛竹伐除管控对温室气体排放的影响 60 6.2.1 日本柳杉林毛竹扩张伐除管控对温室气体排放的影响 60 6.2.2 杉木林毛竹扩张伐除管控对温室气体排放的影响 65 6.3毛竹砍伐管控对温室气体排放的影响机制 67 6.3.1 生物因素机制 68 6.3.2 非生物因素机制 68 第7章 毛竹扩张与土壤 N2O排放及其微生物机制 70 7.1土壤 N2O排放与全球变暖 70 7.2毛竹扩张对土壤固氮和氨氧化微生物群落的影响 72 7.2.1 毛竹扩张对土壤固氮微生物丰度的影响 72 7.2.2 毛竹扩张对土壤固氮微生物多样性的影响 73 7.2.3 毛竹扩张对土壤固氮微生物群落结构的影响 74 7.2.4 毛竹扩张对土壤氨氧化微生物丰度的影响 74 7.2.5 毛竹扩张对土壤氨氧化微生物群落多样性的影响 75 7.3毛竹扩张林地土壤 N2O排放的微生物机制 77 7.3.1 毛竹和日本柳杉生长土壤 N2O排放微生物贡献 78 7.3.2 毛竹扩张下阔叶林土壤 N2O排放的微生物群落贡献 79 第8章 毛竹扩张对土壤理化特性及化学计量比的影响 82 8.1毛竹扩张对土壤理化性质的影响 82 8.1.1 物理性质 82 8.1.2 常规化学性质 84 8.1.3 土壤酶活性 87 8.2毛竹扩张对生态系统化学计量学的影响 88 8.2.1 毛竹扩张对土壤化学计量学的影响 89 8.2.2 毛竹扩张对植物化学计量学的影响 91 第9章 毛竹扩张与土壤碳氮转化 95 9.1土壤碳氮转化 95 9.1.1 土壤有机碳矿化 95 9.1.2 土壤氮素矿化 96 9.2毛竹扩张与土壤碳转化 97 9.2.1 土壤呼吸及其影响因素 97 9.2.2 植物入侵对土壤碳循环的影响 99 9.2.3 毛竹扩张对土壤碳矿化的影响 101 9.3毛竹扩张与土壤氮转化 104 9.3.1 氨化作用 104 9.3.2 硝化和反硝化作用 105 9.3.3 植物入侵对土壤氮矿化作用的影响 107 9.3.4 毛竹扩张对土壤氮矿化的影响 108 第10章 毛竹扩张与土壤微生物多样性 112 10.1 土壤微生物分析方法 112 10.2 毛竹扩张对土壤微生物数量的影响 114 10.2.1 毛竹扩张对土壤微生物总量的影响 114 10.2.2 毛竹扩张对土壤细菌和真菌数量的影响 115 10.2.3 毛竹扩张对丛枝菌根真菌生物量的影响 116 10.3 毛竹扩张对土壤微生物多样性的影响 116 10.3.1 毛竹扩张对土壤细菌和真菌多样性的影响 117 10.3.2 毛竹扩张对土壤丛枝菌根真菌群落多样性的影响 117 10.3.3 毛竹扩张对阔叶林土壤固碳菌群落多样性的影响 118 10.4 毛竹扩张林生态系统演替与土壤微生物群落响应 119 第11章 毛竹扩张与生态系统生物多样性 123 11.1毛竹扩张林植物生长响应 123 11.1.1 毛竹扩张林光照对植物生长的影响 123 11.1.2 毛竹扩张林土壤氮素对植物生长的影响 124 11.1.3 毛竹扩张对不同林分植物生长的影响 125 11.2毛竹扩张对生物多样性的影响 125 11.2.1 森林生态系统生物多样性 125 11.2.2 毛竹扩张对生物多样性的影响 127 11.2.3 毛竹扩张对生态系统群落结构的影响 131 11.2.4 毛竹扩张对物种组成的影响 133 11.3毛竹扩张对生物多样性的影响机制 134 第12章 毛竹扩张与生态系统碳氮库 135 12.1 毛竹林碳库 135 12.2 毛竹扩张与生态系统碳储量 137 12.2.1 毛竹扩张与常绿阔叶林生态系统碳储量 137 12.2.2 毛竹扩张与土壤活性有机碳 139 12.2.3 毛竹扩张与土壤有机质 141 12.3 毛竹扩张与土壤氮库 142 12.4 毛竹林土地利用变化对土壤碳氮储量的影响 144 第13章 毛竹扩张机制研究与管理展望 147 13.1 毛竹扩张潜在机制 147 13.2 毛竹扩张生态学效应及其管理展望 148 参考文献 150