tiểu luận sinh thái học

tiểu luận sinh thái học con người và các nhân tô sinh thái×đề tài tiểu luận cơ học đất×bài tiểu luận bài tiểu luận sinh thái cảnh quanbài tiểu luận sinh thái môi trườngbài tiểu luận sinh thái nhân văntiểu luận sinh thái công nghiệp

NHỮNG THAY ĐỔI CỦA CARBON VÀ NITO TRONG ĐẤT CANH TÁC BỊ BỎ HOANG Ở CAO NGUYÊN HOÀNG THỔ, TRUNG QUỐC

Học viên: Hoàng Thị Hồng Nhung GVHD: Phạm Khắc Liệu

Lớp: Khoa học môi trường Quảng Trị 2015

Bài tiểu luận

Quảng Trị, ngày 24 tháng 9 năm 2016

Tác giả: Le i Deng, Zhou-Ping Shangguan, Sandra Sweeney

1 Mở đầu

3 Kết quả

4 Kết luận

2 Lựa chọn mẫu và phương pháp thì nghiệm

• Lượng cacbon hữu cơ trong đất (SOC) và tổng số nito trong đất (TN) được tích lũy và tồn đọng trong đất nông nghiệp bị bỏ hoang chưa được hiểu rõ

• Tiến hành đo cacbon hữu cơ (OC) và TN trên các cặp đất nông nghiệp bị bỏ

hoang 30 năm và đất đồng cỏ có độ tuổi tương ứng ở lưu vực Zhifanggou thuộc cao nguyên hoàng thổ, Trung Quốc

• Nghiên cứu này thực hiện trên 1 dự án chuyển đổi đất nông nghiệp bị suy thoái thành đồng cỏ hoặc rừng để kiểm soát xói mòn đất, tăng dung lượng của OC và

NT trong đất, ngăn chặn sự xuất hiện của đất khô trên cao nguyên hoàng thổ Mục tiêu của việc này là để điều tra, đánh giá những thay đổi của SOC, nồng độ

TN, OC đất tồn tại và tích lũy trong đất; mối quan hệ giữa SOC và TN với thời gian đất bị bỏ hoang và chiều sâu lớp đất nghiên cứu

2 1 Vị trí nghiên cứu:

• Nghiên cứu được tiến hành ở các lưu vực sông Zhifanggou thuộc thành phố Ansai, tỉnh Thiểm Tây, Tây Bắc Trung Quốc

2 1 Thiết kế thí nghiệm và lấy mẫu:

• Phương pháp được sử dụng ở đây là phương pháp chronosequence – phương pháp giám sát các loại thực vật và các loại đất trong điều kiện khí hậu tương tự theo trình tự phát triển thảm thực vật So sánh các chỉ số hiện tại với chỉ số ban đầu lúc bỏ hoang

2.2 thiết kế thì nghiệm và lấy mẫu:

• Lựa chọn các vùng đất nông nghiệp bị bỏ hoang 1,7,13,20,30 năm

• Chọn 5 mẫu ở mỗi thời điểm bị bỏ hoang, cách nhau 0,5-1,5km

• Mỗi mẫu thiết lập 1 lô 20x20m, trong mỗi lô chọn 5 quadrats (1x1m) ở 4 góc và trung tâm lô

=> 25 lô với 125 quadrats cho nghiên cứu

• Các thông số cần quan sát trong mỗi lô là: độ che phủ, chiều cao, sinh khối trên

và dưới mặt đất, sinh khối rác và các mẫu đất ở độ sâu từ 0-100cm

• 5 mẫu đất nông nghiệp trồng ngô được lựa chọn quan sát để so sánh

2.3 Tính toán lương C và N tồn đọng trong đất:

• Phương trình tính lượng C hữu cơ tích lũy, tồn đọng trong đất(Cs):

Cs = BD x SOC x D/10 (mg/ha) BD: mật độ của đất (g/cm3)

SOC: nồng độ cacbon hữu cơ (g/kg)

D: độ dày của đất (cm)

2.3 Tính toán lương C và N tồn đọng trong đất:

• Phương trình tính toán lượng N tồn đọng, tích lũy dưới đất (Ns) :

Ns = BD x TN x D/10 (mg/ha) BD: mật độ của đất (g/cm3 )

TN: nồng độ nito trong đất (g/kg)

D: độ dày của đất (cm)

2.4 Phương pháp thống kê:

• Sử dựng phương pháp Anova 1 yếu tố để phân tích các kết quả, chỉ số thu được

từ các mẫu đất với mức ý nghĩa p < 0,05

3.1 Sự thay đổi của SOC và TN trong đất:

• SOC: Hình 1: sự thay đổi của SOC theo năm bị bỏ hoang và độ sâu của lớp đất

3.1 Sự thay đổi của SOC và TN trong đất :

• TN: Hình 2: sự thay đổi của TN theo năm bị bỏ hoang và độ sâu của lớp đất:

• Hình 3: Mối quan hệ giữa SOC và TN

• SOC = 10TN

• Hình 4: mối quan hệ giữa Cs và Ns

• Cs = 10Ns

hữu cơ và N tồn đọng ở lớp đất gần mặt (0-10cm) và lớp đất sâu (10-100cm) bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự thay đổi mục đích sử dụng đất trên cao nguyên hoàng thổ Trung Quốc

đất tăng như:

• Tăng sinh khối trên mặt đất và rác

• Sinh khối dưới đất (rễ chết, nấm cộng sinh rễ cây trồng, dịch tiết) tăng lên sau khi đất nông nghiệp bị bỏ hoang => OC và TN tăng

• Các kết quả của nghiên cứu này chỉ ra rằng các hệ thực vật ở trên đất bị bỏ hoang

đã cải tiến đáng kể các đặc tính lý hóa của đất

phân hủy và đi vào trong đất Vì vậy, lượng OC và TN bị mất đi ban đầu do canh tác nông nghiệp sẽ được bù lại sau khi chuyển đổi đất nông nghiệp thành đồng cỏ

• Trong quá trình nghiên cứu, phát hiện thấy sau 30 năm lượng SOC và TN trong lớp đất sâu bằng với mức trước khi bị bỏ hoang

=> đất sâu hơn có tiềm năng khôi phục lượng OC và TN trong tương lai (>30 năm)

10Ns => có thể kết luận rằng đất tỷ lệ C/N sau 30 năm chuyển đổi từ đất nông nghiệp sang đồng cỏ ở cao nguyên hoàng thổ là 10, là tỷ lệ của loại đất bền

vững, ổn định nhất => phù hợp cho cây trồng phát triển

thảm thực vật sau khi bị bỏ hoang sẽ rất chậm và để cải thiện tính chất của đất đòi hỏi 1 thời gian dài(0-30năm)

• Do đó, những phát hiện này rất quan trọng để đánh giá khả năng phục hồi của

hệ sinh thái bị suy thoái và từ đó phát triển 1 chiến lược hiệu quả hơn cho việc phục hồi thảm thực vật, giúp có phương án quản lý các vùng đất bị suy thoái trong 1 thời gian dài

• Các nghiên cứu về tính chất lý hóa của đất, các hoạt động của enzim, vi sinh vật trong đất, chức năng, các thành phần loài của động vật, thực vật là rất cần thiết

để hiểu rõ hơn về cơ chế đằng sau cách phục hồi C và N trong đất của vùng khô hạn