【摘要】：酸沉降是全球重大的生態(tài)環(huán)境問題之一,它能夠引起土壤酸化、養(yǎng)分流失和有害離子的活化,影響植物的養(yǎng)分吸收和生長發(fā)育,威脅生態(tài)系統(tǒng)的健康。茶樹作為我國南方丘陵山區(qū)重要的經(jīng)濟作物,長期受到較強酸雨的脅迫,但至今酸雨對茶園主要元素生物地球化學循環(huán)的影響尚無定論。為了探究不同強度酸沉降對丘陵紅壤區(qū)茶園根際土壤養(yǎng)分供應和茶樹體養(yǎng)分含量及其內(nèi)在關(guān)聯(lián)的影響,于2011年選取典型丘陵中齡茶園為對象,開展模擬pH 2.5、pH 3.5、pH 4.5酸沉降和對照4處理3次重復的完全隨機化原位模擬實驗,于試驗處理第3年和第4年的生長旺季,采用抖落法收集根際和非根際土壤,測定土壤化學和生物學特性,采用混合法采集茶樹體不同部位的植物樣品,測定主要養(yǎng)分含量,并分析土壤養(yǎng)分供應與植物體養(yǎng)分分配的關(guān)聯(lián)性,為丘陵紅壤區(qū)茶園應對酸沉降和適應性經(jīng)營提供依據(jù)。得出以下主要結(jié)果和結(jié)論:(1)根際和非根際土壤pH、硝態(tài)氮和速效磷含量總體均隨酸沉降加重而下降,且2013和2014年有相似的響應格局;全氮含量對酸沉降的響應年份之間不一致,不同處理之間全磷、銨態(tài)氮和礦質(zhì)氮含量兩年均未表現(xiàn)出顯著差異。2013年根際土壤氨化速率、氮凈礦化速率和磷礦化速率表現(xiàn)為隨酸沉降加重呈下降的趨勢,但根際硝化速率及非根際所有氮磷礦化速率均無顯著差異;根際土壤脲酶和酸性磷酸酶活性均為隨酸沉降加重而增強,而非根際土壤表現(xiàn)對照最高,pH4.5和pH 2.5次之,pH 3.5最低。2014年根際土壤交換態(tài)鋁表現(xiàn)為隨酸沉降加重而增加,根際有效鎂含量反之;非根際土壤交換態(tài)鋁、有效鎂以及根際和非根際土壤有效鈣含量在不同處理之間無顯著差異。此外,土壤全氮/全磷、礦質(zhì)氮/速效磷、交換態(tài)鋁/有效鈣、氮礦化速率/磷礦化速率等之比在不同酸沉降處理之間差異不顯著。顯然,與非根際土壤相比,根際土壤養(yǎng)分供應和轉(zhuǎn)化更易受到酸沉降的影響;土壤氮與磷的平衡、鋁與鈣的平衡未因酸沉降加重而改變,推斷土壤自穩(wěn)定能力較強。(2)不同酸沉降處理之間pH、全氮、全磷、銨態(tài)氮、礦質(zhì)氮、速效磷、硝化速率、氮凈礦化速率、磷礦化速率、有效鎂、有效鈣的根際效應差異不顯著;2014年硝態(tài)氮根際效應表現(xiàn)為pH 3.5處理最大,pH 4.5和對照次之,pH 2.5最小,但2013年差異不顯著;2013年氨化速率根際效應表現(xiàn)為隨酸沉降加重而下降;脲酶和酸性磷酸酶根際效應隨酸沉降加重上升;交換態(tài)鋁根際效應為pH 2.5處理大于其他各處理。其中各處理的pH、硝態(tài)氮、硝化速率、交換態(tài)鋁、有效鎂均表現(xiàn)正根際效應;速效磷、磷礦化速率、有效鈣為負根際效應;其它變量因處理不同或由正轉(zhuǎn)向負或由負轉(zhuǎn)向正根際效應。推斷茶園為氮富余磷缺乏、鋁富余鈣不足的生態(tài)系統(tǒng);土壤微生物活性因酸沉降加重而得到激活。(3)不同酸處理之間,芽、葉、貯存根全氮差異不顯著;新枝、吸收根全氮隨酸處理加劇顯著上升,過渡根全氮反之;老枝全氮在2014年表現(xiàn)出一定的升高,2013則不顯著。酸處理加重對葉、新枝、老枝、吸收根、過渡根全磷影響不顯著;2014年芽全磷表現(xiàn)為ph2.5、ph4.5最高、ph3.5次之、ck最低,但2013年不顯著;貯存根全磷在ph2.5處理下顯著下降。不同酸處理下,老枝、過渡根氮磷比差異不顯著;芽、葉氮磷比在2013年均不顯著,芽氮磷比在2014年表現(xiàn)為下ck顯著高于其他處理,葉氮磷比表現(xiàn)為ph3.5最大,ph4.5和ph2.5次之,ck最小;新枝在2013表現(xiàn)為ph4.5ph3.5ckph2.5,但在2014年不顯著;吸收根氮磷比兩年間均隨酸處理加重而上升;貯存根氮磷比在2013年表現(xiàn)為ph2.5最大、ck次之、ph3.5和ph4.5最小�？梢�,酸處理對植物體氮磷的影響主要集中在新生部位(芽、新枝)和根系中。(4)芽、葉、吸收根總鋁含量受酸處理影響不顯著;新枝表現(xiàn)為ph2.5和ph3.5下顯著高于ph4.5和ck處理;老枝表現(xiàn)為ck處理顯著低于酸處理;過渡根、貯存根均表現(xiàn)為ph2.5最高,ck最低。不同酸處理之間,芽、葉、老枝、過渡根、貯存根總鎂差異不顯著;新枝、吸收根總鎂均表現(xiàn)為隨酸沉降加重而降低。茶樹體地上部分總鈣受酸沉降影響不顯著;吸收根、過渡根均表現(xiàn)為ck顯著高于其他處理;貯存根則表現(xiàn)為ph4.5高于其他處理。新枝、老枝、吸收根、過渡根、貯存根鋁鈣比總體上均隨酸沉降加重而上升,芽、葉鋁鈣比不同處理間無顯著差異�？梢�,酸處理對茶樹體礦質(zhì)元素的影響主要表現(xiàn)為,酸處理促進茶樹體鋁積累,鎂、鈣元素流失。(5)土壤ph與吸收根總鎂,過渡根氮磷比、總鎂、總鈣、貯存根全磷正相關(guān),與過渡根鋁鈣比、貯存根總鋁負相關(guān);土壤全氮與吸收根總鎂、總鈣正相關(guān);土壤全磷與過渡根總鎂正相關(guān);土壤交換態(tài)鋁與吸收根全氮、氮磷比、交換態(tài)鋁、鋁鈣比,過渡根總鋁,貯存根總鋁、鋁鈣比正相關(guān),與吸收根總鎂、過渡根全氮、貯存根全氮負相關(guān);土壤有效鎂與吸收根總鎂、總鈣,過渡根總鈣,貯存根全氮正相關(guān),與過渡根總鋁負相關(guān);土壤氮磷比、有效鈣、鋁鈣比與根系養(yǎng)分無相關(guān)性。顯然,土壤氮磷與茶樹根系養(yǎng)分相關(guān)性較弱,土壤交換態(tài)鋁、有效鎂的變動會明顯的影響根系養(yǎng)分,造成元素的積累或流失。(6)土壤ph與芽總鈣、新枝總鎂正相關(guān),與葉總鋁負相關(guān);土壤全氮與芽氮磷比、總鎂,新枝總鈣、總鎂正相關(guān),與芽全磷,葉氮磷比,老枝氮磷比、總鈣負相關(guān);土壤全磷與新枝全磷負相關(guān),與新枝氮磷比正相關(guān);土壤氮磷比與葉氮磷比,老枝氮磷比、總鈣負相關(guān);土壤交換態(tài)鋁與芽全磷、鋁鈣比,新枝總鋁、鋁鈣比正相關(guān),與芽氮磷比、總鈣,新枝總鈣負相關(guān);土壤有效鎂與芽氮磷比、總鎂、總鈣,新枝總鈣正相關(guān),與芽全磷,葉氮磷比,老枝總鋁、鋁鈣比負相關(guān);土壤有效鈣與芽總鈣,葉總鎂正相關(guān);土壤鋁鈣比與芽總鎂、總鈣,葉總鎂負相關(guān)。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S571.1;S154.4

【參考文獻】

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