【摘要】：全球普遍增加的大氣N沉降可持續(xù)影響森林植被生長,進(jìn)而導(dǎo)致森林凋落物量的增加或減少。凋落物是重要的土壤C源,并且新鮮凋落物的輸入可對土壤原有C的分解轉(zhuǎn)化過程產(chǎn)生強(qiáng)烈影響,即激發(fā)效應(yīng)。因此N沉降對森林C循環(huán)的影響具有直接效應(yīng)(N素增加對土壤C的影響)和間接效應(yīng)(凋落物輸入量改變導(dǎo)致的土壤C變化)。本研究以華西雨屏區(qū)濕性常綠闊葉為研究對象,以施N和凋落物改變作為處理設(shè)計(jì)了雙因素交互試驗(yàn),建立了12個(gè)20 m×20 m樣地,樣地劃分為3個(gè)施N水平(每個(gè)水平4個(gè)重復(fù)樣地):對照、低N和高N(0、50、150 kg N hm~(-2) a~(-1)),每個(gè)樣地中布設(shè)9個(gè)2 m×2 m樣方,分為3個(gè)處理,即原凋、增凋和減凋(凋落物不變、增加50%、減少50%),施N處理從2014年1月開始,凋落物處理從2015年7月開始。試驗(yàn)?zāi)M了N沉降增加50%、150%和新鮮凋落物輸入量增加50%和減少50%情景,研究該濕性常綠闊葉林土壤呼吸和土壤C、N組分的響應(yīng)。為更加深入地理解大氣N沉降增加對森林C收支和土壤C、N的潛在影響提供理論依據(jù),為林業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中施肥和凋落物管理提供參考。得出以下主要研究結(jié)果。(1)2015年7月到2017年12月,CK、LN、HN累計(jì)總凋落物量分別為1.29、1.29和1.34 kg m~(-2),施N對凋落量無顯著影響。0-10 cm土壤溫度年均12.9℃,最高溫出現(xiàn)在7月21℃,最低月出現(xiàn)在1月6.0℃,0-5 cm土壤的年均濕度為55.6%,施N對土壤溫濕度均無顯著影響。(2)施N顯著降低了土壤呼吸速率,減凋處理使土壤呼吸速率降低,增凋處理使土壤呼吸速率增加,減凋處理與增凋處理達(dá)到極顯著水平。施N極顯著的抑制該濕性常綠闊葉林的土壤C排放。樣地2016年1月到2017年12月兩年內(nèi)的累積土壤C排放量CK、LN、HN分別為1915、1431、1579 g C m~(-2)。土壤呼吸Q_(10)為2.60,施N和凋落物增減處理對Q_(10)無顯著影響。(3)施N極顯著的降低了土壤pH。A層土壤CK、LN、HN的土壤pH分別為3.50、3.44、3.36,B層土壤CK、LN、HN的土壤pH分別為3.91、3.86、3.73;凋落物處理對土壤pH值無顯著影響。(4)土壤TOC含量隨施N量的增加而增加;增凋處理反而減少土壤TOC含量。土壤中ROC含量隨施N量增加而增加,凋落物增減效應(yīng)不顯著。施N和凋落物增減處理對A、B層土壤EDOC均無顯著的影響。(5)施N和凋落物增減處理對A、B層土壤TN含量均無顯著影響,A、B層土壤TN平均含量分別為44.5 g kg~(-1)和9.9 g kg~(-1),高出我國平均土壤TN含量1.54 g kg~(-1)。NH_4~+-N和NO_3~--N均隨施N的增加而顯著增加,且兩者施N和時(shí)間效應(yīng)均顯著,說明施N能顯著增加土壤無機(jī)N含量的同時(shí),更會(huì)使無機(jī)N含量增加的速率增加。減凋處理極顯著的增加了土壤NH_4~+-N含量。(6)施N和凋落物增減處理對A、B層中土壤MBC均無顯著影響,但(LSD)比較的結(jié)果表明:施N使MBC減少,即CKLNHN;減凋處理使MBC減少,增凋處理使MBC增加,即-L0L+L。施N效對A層土壤MBN起顯著抑制作用,因此在A土壤層土壤MBN隨施N水平升高升減少,N的增加使微生物對N的利用減少。本研究表明施N處理顯著抑制了該濕性常綠闊葉林土壤呼吸并顯著增加了HN處理土壤TOC含量,凋落物增加和減少處理分別增加和減少了土壤呼吸速率,其中+L處理中土壤TOC含量顯著降低,表明凋落物輸入量的增加產(chǎn)生了正激發(fā)效應(yīng),促進(jìn)了原有土壤有機(jī)質(zhì)的分解。施N顯著影響了土壤無機(jī)N含量并顯著降低了土壤pH值,對土壤微生物群落造成了潛在影響。
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S714
【圖文】：

8 圖 2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖Fig.2 Experimental DesignCK、LN 和 HN 分別為施 N 處理的對照（CK，0 g N m 2a 1），低 N（LN，5 g N m 2a 1）和高 N（HN，15 g Nm 2a 1），0Litter、+Litter 和 Litter 分別為凋落物處理的原凋（不改變凋落物輸入量）、增凋（增加 50%凋落物輸入量）和減凋（減少 50%凋落物輸入量）。CK, LN, and HN were N-treated controls (CK, 0 g N m 2a 1), low N (LN, 5 g N m 2a 1), high N (HN, 15 g N m 2a 1),0 Litter, +Litter, and Litter are the litters treated with the original wither (without changing the litter input), increasedwithering (increased 50% of the litter input), and reduced withering (50% reduction of the Litter input).

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 舒圣評;吳軍;;會(huì)東縣3種人工林凋落物持水性研究[J];四川林勘設(shè)計(jì);2018年01期

2 舒圣評;吳軍;;金沙江河谷3種近熟人工林凋落物持水性研究[J];四川林業(yè)科技;2018年03期

3 趙文君;宗煒;崔迎春;吳鵬;侯貽菊;劉延惠;丁訪軍;;改變凋落物輸入對喀斯特原生喬木林和灌木林土壤氮礦化的影響[J];貴州林業(yè)科技;2018年01期

4 趙沖;王正寧;蔡一冰;張濤;王昌輝;王大洋;郭思;劉博;;凋落物類型及覆蓋厚度對杉木幼苗出土與早期生長的影響[J];福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2019年03期

5 孟慶權(quán);葛露露;楊馨邈;王俊;林宇;何宗明;;濱海沙地不同人工林凋落物現(xiàn)存量及其持水特性[J];水土保持學(xué)報(bào);2019年03期

6 郭瑞;王義平;吳鴻;;森林凋落物層的節(jié)肢動(dòng)物與森林健康的關(guān)系[J];林業(yè)科學(xué);2012年03期

7 張志蘭;鄭云澤;于秀娟;;重慶市幾種常見經(jīng)濟(jì)林凋落物持水性能研究[J];中國水土保持;2019年02期

8 周清慧;黃冠;陳繼豪;王鵬程;晏召貴;;林下凋落物對土壤種子萌發(fā)的作用機(jī)制[J];湖北林業(yè)科技;2019年03期

9 陳進(jìn);徐明;鄒曉;陶實(shí)德;汪東宇;張健;;貴陽市不同林齡馬尾松林凋落物儲(chǔ)量及持水特性[J];水土保持研究;2018年06期

10 周勇;王曉娜;王麗;蔣紅衛(wèi);張大明;郝沙;孫景花;章林;;長白山4種主要森林類型地表凋落物引燃概率[J];森林防火;2019年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 殷秀琴;陳鵬;;小興安嶺人工云冷杉林凋落物層土壤動(dòng)物群落動(dòng)態(tài)研究[A];土地覆被變化及其環(huán)境效應(yīng)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

2 康博文;劉建軍;黨坤良;陳海濱;;秦嶺火地塘林區(qū)油松林土壤碳循環(huán)的研究[A];2005年中國科協(xié)學(xué)術(shù)年會(huì)26分會(huì)場論文集（1）[C];2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 張運(yùn)林;蒙古櫟和紅松凋落物含水率動(dòng)態(tài)變化影響因素及預(yù)測模型研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2019年

2 張雪梅;沙漠公路防護(hù)林主要植物種凋落物的分解特征[D];新疆大學(xué);2017年

3 程煜;中亞熱帶木荷馬尾松林恢復(fù)過程的群落及凋落物特征研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2006年

4 潘輝;三種相思樹人工林凋落物養(yǎng)分歸還功能及碳平衡研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2008年

5 路文杰;放牧影響草地生態(tài)系統(tǒng)碳轉(zhuǎn)化的機(jī)制研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 康揚(yáng)眉;降水量對荒漠草原凋落物碳氮磷生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征的影響[D];寧夏大學(xué);2019年

2 李順;施氮和凋落物增減對濕性常綠闊葉林土壤呼吸和土壤碳、氮的影響[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

3 趙英偉;狼毒凋落物和氮素的添加對羊草生長及其根際AM真菌特征的影響[D];東北師范大學(xué);2019年

4 魏翠翠;增溫對亞熱帶常綠闊葉林凋落物層分解及其DOM產(chǎn)量的影響[D];福建師范大學(xué);2018年

5 劉聰;紅壤水土流失區(qū)植被凋落葉輸入對土壤養(yǎng)分的影響特征[D];福建師范大學(xué);2018年

6 程偉松;地上和地下凋落物輸入對鹽沼濕地土壤呼吸及其組分的影響及機(jī)制[D];華東師范大學(xué);2019年

7 李蝶;施氮與凋落物處理對海岸沙地濕地松人工林土壤性質(zhì)的影響[D];福建農(nóng)林大學(xué);2019年

8 劉曉蕾;小五臺(tái)山六種植被類型凋落物層土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)特征[D];河北大學(xué);2018年

9 馬瑞豐;格氏栲天然林土壤微生態(tài)環(huán)境因子與微生物群落多樣性關(guān)系研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2015年

10 魏強(qiáng);亞熱帶典型森林凋落物輸入對土壤有機(jī)碳累積和穩(wěn)定性影響[D];福建農(nóng)林大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2721696