【摘要】：Redfield比率是在浮游生物和海水中存在較為一致的碳(C)、氮(N)、磷(P)元素的比率關(guān)系。陸地森林生態(tài)系統(tǒng)中的生物體與土壤環(huán)境之間也可能存在類似的比率關(guān)系,這種比率關(guān)系可能影響土壤有機(jī)碳的積累。本文以河南省太行山、伏牛山、大別山等三個(gè)典型林區(qū)為研究對(duì)象,對(duì)典型林區(qū)90塊樣地進(jìn)行調(diào)查與土壤樣品采集,測(cè)定樣品土壤碳、氮、磷和微生物量碳、氮、磷含量,計(jì)算碳、氮、磷元素化學(xué)計(jì)量比;同時(shí)設(shè)置氮、磷養(yǎng)分添加的森林凋落物-土壤有機(jī)碳轉(zhuǎn)化的控制實(shí)驗(yàn)。研究河南省典型森林土壤及微生物的生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征,探索外源養(yǎng)分添加對(duì)凋落物分解轉(zhuǎn)化有機(jī)碳含量的影響。主要結(jié)論如下:(1)河南省典型林區(qū)土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量差異顯著(P0.05)。太行山林區(qū)C含量顯著高于伏牛山和大別山林區(qū),而伏牛山和大別山之間差異不顯著(P0.05);太行山林區(qū)N含量顯著高于伏牛山和大別山林區(qū),伏牛山和大別山林區(qū)差異不顯著(P0.05);三林區(qū)P含量差異不顯著(P0.05)。不同林區(qū)土壤C:N、C:P、N:P比值均無顯著差異(P0.05),研究區(qū)C:N:P比值平均為64:5:1,變化幅度較小,具有較強(qiáng)的限定性。(2)河南省典型森林土壤微生物量碳、氮、磷含量差異顯著(P0.05)。太行山林區(qū)微生物量碳含量顯著高于伏牛山和大別山林區(qū),伏牛山和大別山之間無顯著差異(P0.05);太行山林區(qū)微生物量氮含量最高,伏牛山和大別山林區(qū)較低,太行山與伏牛山之間差異不顯著(P0.05),與大別山差異顯著(P0.05);微生物量磷含量變化與上述不同,伏牛山含量最高,三林區(qū)之間差異不顯著(P0.05)。研究區(qū)土壤微生物量碳、氮、磷化學(xué)計(jì)量比值平均為29:3:1,變化幅度較小,具有較強(qiáng)的限制性,土壤微生物具有弱的內(nèi)穩(wěn)態(tài)機(jī)制。(3)研究區(qū)土壤有機(jī)碳含量均隨外源氮、磷養(yǎng)分量的添加而增加,不同林區(qū)土壤碳增量差異顯著,碳、氮含量的相關(guān)性高于碳、磷含量的相關(guān)性;土壤有機(jī)碳增幅與營(yíng)養(yǎng)液濃度差異極顯著,2倍養(yǎng)分濃度處理時(shí),土壤有機(jī)碳含量增加了4.1倍。(4)外源氮、磷養(yǎng)分添加對(duì)土壤微生物量碳含量影響顯著。無營(yíng)養(yǎng)液添加時(shí),微生物量碳為418 mg·kg~(-1),1倍養(yǎng)分添加后含量增加至883 mg·kg~(-1),2倍養(yǎng)分添加后增加至1360 mg·kg~(-1)。
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S714
【圖文】：

研究技術(shù)路線

(c)DB 林區(qū)土壤有機(jī)碳圖 3-1 土壤有機(jī)碳含量變化Fig. 3-1 Change of SOC content由圖 3-2 可知，在 N0土壤中，前 3 個(gè)培育周期內(nèi)，N 含量都呈降低的趨勢(shì)，在第 4 個(gè)培育周期， N 含量開始緩慢增加，并在第 7 到第 8 周期增幅變快。對(duì) TH、FN、DB 土壤間 N 含量變化進(jìn)行方差分析，差異顯著(P<0.05)。在N1土壤中， N 含量整體是增加的趨勢(shì)，但是在 TH 土壤的第 2 個(gè)培養(yǎng)周期， N含量變低，并在之后快速升高，恢復(fù)到平均值，TH、FN、DB 土壤之間 N 含量變化方差分析顯示為差異顯著(P<0.05)。在 N2土壤中， N 含量持續(xù)增加，在前4 個(gè)周期增幅緩慢，到第 5 周期增幅變大，方差分析顯示 TH、FN、DB 土壤 N含量變化為差異顯著(P<0.05)。

26(c)DB 林區(qū)土壤氮圖 3-2 土壤氮含量變化Fig. 3-2 Change of N content由圖 3-3 可知，土壤中 P 含量變化。在 N0土壤中，TH 和 DB 林區(qū)土壤 P含量在前 6 個(gè)培育期內(nèi)，均呈緩慢降低趨勢(shì)，在第 7 到第 8 培育期間，開始回升，F(xiàn)N 林區(qū)則在第 3 個(gè)培育期內(nèi)開始快速上升，到最后兩周期，升幅變緩，方差分析顯示 TH、FN、DB 土壤 P 含量變化為差異顯著(P<0.05)。在 N1土壤中，TH 和 DB 土壤 P 含量緩慢增加，而在 FN 土壤中， P 含量波動(dòng)較為劇烈，在前6 周期快速增高，在第 7 周期含量開始下降，對(duì) TH、FN、DB 土壤 P 含量變化進(jìn)行方差分析，顯示為差異顯著(P<0.05)。在 N2土壤中，三組土壤 P 含量都呈穩(wěn)定增高的趨勢(shì)，TH 土壤增幅較慢，F(xiàn)N 和 DB 增幅快，方差分析顯示 TH、

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2776753