目录
前言1
绪论1
1.1沼泽湿地的概念、特征和分布1
1.2沼泽湿地碳氮生物地球化学过程与全球变化2
1.3本书章节结构和研究方法4
1.3.1章节结构4
1.3.2研究方法4
参考文献6
2沼泽湿地植物碳氮累积与释放8
2.1沼泽湿地植物固碳与物质累积8
2.1.1沼泽湿地碳收支观测技术和评估方法10
2.1.2湿地碳收支通量的影响要素15
2.1.3沼泽湿地植物固碳和碳收支过程18
2.2沼泽湿地非生长季温室气体排放与年碳收支评估25
2.2.1非生长季沼泽湿地温室气体排放观测技术26
2.2.2非生长季温室气体排放及影响因素26
2.2.3沼泽湿地非生长季CO2和CH4排放特征及控制因素28
2.2.4沼泽湿地年碳收支评估40
2.3沼泽湿地植物生物量与碳氮分配40
2.3.1植被生物量理论与研究方法41
2.3.2沼泽湿地生物量、碳氮分配及影响要素43
2.3.3沼泽湿地植物生物量与碳氮分配研究实证44
2.4沼泽湿地植物残体分解与碳氮释放62
2.4.1植物残体分解理论、过程与研究方法63
2.4.2沼泽湿地凋落物分解特征65
2.4.3沼泽湿地植物残体分解与碳氮释放实证67
2.5结论与展望82
2.5.1主要结论82
2.5.2未来研究展望83
参考文献85
3沼泽湿地土壤碳氮循环过程及影响因素102
3.1温度变化对沼泽湿地土壤碳氮循环过程的影响105
3.1.1温度变化对土壤碳氮循环的影响机制与研究方法105
3.1.2温度变化与沼泽湿地土壤碳氮循环过程108
3.1.3温度变化对沼泽湿地土壤碳氮循环过程的影响实证108
3.2水分变化对沼泽湿地土壤碳氮循环过程的影响120
3.2.1进展动态120
3.2.2案例分析127
3.3冻融环境变化对沼泽湿地土壤碳氮循环的影响135
3.3.1理论、研究方法和研究动态135
3.3.2实证结果140
3.4营养环境变化对沼泽湿地土壤碳氮循环过程的影响154
3.4.1营养环境变化对土壤碳氮循环的影响与研究方法155
3.4.2营养环境变化与沼泽湿地土壤碳氮循环156
3.4.3营养环境变化对沼泽湿地土壤碳氮循环过程的影响实证158
3.5冻土退化及营养环境变化对沼泽湿地溶解性碳氮输出的影响171
3.5.1理论、研究方法和研究动态171
3.5.2实证结果172
3.6结论与展望189
参考文献191
4微生物介导的沼泽湿地碳氮循环215
4.1沼泽湿地土壤微生物及其分析方法研究进展215
4.1.1沼泽湿地土壤微生物研究概述215
4.1.2沼泽湿地土壤微生物分析方法研究进展217
4.2微生物介导的沼泽湿地土壤碳氮循环对温度升高的响应221
4.2.1温度升高对沼泽湿地土壤碳氮循环相关微生物和酶的影响223
4.2.2温度升高对沼泽湿地土壤微生物呼吸和甲烷释放的影响227
4.2.3温度升高对沼泽湿地土壤孔隙水甲烷循环微生物和溶解性有机碳的影响229
4.2.4温度升高及碳输入对微生物介导的沼泽湿地土壤碳氮循环的影响.231
4.2.5温度升高及根系输入对微生物介导的沼泽湿地土壤碳氮循环的影响235
4.3微生物介导的沼泽湿地土壤碳氮循环对水分变化的响应238
4.3.1水分变化对沼泽湿地土壤微生物特征的影响240
4.3.2水分变化对沼泽湿地土壤有机碳矿化和甲烷释放及其温度敏感性的影响242
4.3.3水分变化和枯落物输入对沼泽湿地土壤有机碳矿化的影响247
4.3.4水分变化对沼泽湿地土壤有机氮矿化的影响249
4.4微生物介导的沼泽湿地土壤碳氮循环对冻融环境变化的响应251
4.4.1多年冻土区沼泽湿地活动层和永冻层土壤微生物特征253
4.4.2多年冻土区沼泽湿地不同冻融格局下的土壤碳释放及微生物特征.256
4.4.3冻融作用对沼泽湿地土壤微生物呼吸和酶活性的影响260
4.4.4冻融作用对沼泽湿地土壤微生物生物量氮和N2O释放的影响265
4.5微生物介导的沼泽湿地碳氮循环对营养环境变化的响应269
4.5.1氮营养环境变化对微生物介导的沼泽湿地植物残体分解的影响 271
4.5.2短期氮营养环境变化对微生物介导的沼泽湿地碳氮循环的影响 277
4.5.3长期氮营养环境变化对土壤微生物介导的沼泽湿地碳氮循环的影响287
4.5.4碳氮磷营养环境变化对沼泽湿地土壤碳矿化的影响294
4.6结论与展望298
4.6.1主要结论298
4.6.2未来研究展望299
参考文献300
5土地利用方式对沼泽湿地碳氮循环过程的影响314
5.1土地利用方式对沼泽湿地土壤碳库的影响314
5.1.1土地利用变化对湿地生态系统碳源/汇的影响314
5.1.2研究现状与前沿316
5.1.3不同土地利用方式下沼泽湿地土壤碳库变化的研究方法321
5.1.4不同土地利用方式下土壤有机碳储量的分布特征323
5.1.5土地利用变化对土壤有机碳储量影响的区域估算325
5.1.6土地利用变化过程中土壤碳组分变化特征及影响因素分析327
5.2土地利用方式对温室气体排放特征的影响342
5.2.1湿地垦殖过程中氮输入对沼泽湿地温室气体排放的短期与长期效应342
5.2.2不同土地利用方式下土壤呼吸特征351
5.2.3土地利用变化对生态系统地-气交换的影响354
5.3土地利用方式对沼泽湿地溶解性碳输出的影响358
5.3.1理论、研究方法和研究动态358
5.3.2实证结果360
5.4结论与展望371
5.4.1主要结论371
5.4.2存在的问题与展望372
参考文献374
6沼泽湿地碳氮循环模拟及预测383
6.1沼泽湿地碳氮循环模型发展383
6.1.1湿地碳氮循环模型分类383
6.1.2湿地碳循环模型研究进展387
6.1.3湿地氮循环模型研究进展388
6.2湿地生态系统碳氮模型过程模拟389
6.2.1湿地生态系统模型的主要碳过程389
6.2.2湿地生态系统模型的主要氮过程392
6.2.3环境因素对碳氮循环的影响395
6.3沼泽湿地碳氮模型的主要应用399
6.3.1湿地碳氮库400
6.3.2湿地生态系统碳氮模型应用401
6.4结论与展望405
参考文献408
7未来研究展望418
7.1融合多时空尺度的碳氮循环监测手段418
7.2融合前沿技术完善湿地碳氮循环理论418
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