凋落物處理和氮添加對(duì)森林土壤碳氮組分和微生物過(guò)程的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-09-07 09:40
氣候變化引起的土壤碳氮源輸入變化對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)碳氮?jiǎng)討B(tài)有重要的影響。土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的進(jìn)程在很大程度上取決于其輸入的量和質(zhì),不同性狀的凋落物源以及不同程度的外源氮輸入影響和調(diào)控著土壤有機(jī)碳的累積和分解。了解土壤物理和化學(xué)碳氮組分對(duì)地上、地下碳氮源輸入的響應(yīng),對(duì)進(jìn)一步揭示和預(yù)測(cè)未來(lái)氣候變化下土壤碳氮的動(dòng)態(tài)變化具有重要意義。論文基于在溫帶油松-遼東櫟混交林樣地建立的長(zhǎng)期地上凋落物處理和氮添加實(shí)驗(yàn),以及在銳齒櫟純林中建立的土壤置換及其地上、地下碳源輸入控制實(shí)驗(yàn),研究土壤不同碳氮組分含量與微生物群落結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系。重點(diǎn)探究的問(wèn)題是:(1)不同的有機(jī)碳源和氮添加是否并如何改變森林土壤有機(jī)碳氮組分?(2)土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能如何響應(yīng)碳氮組分的變化?(3)森林土壤有機(jī)碳氮組分和微生物群落結(jié)構(gòu)與功能之間存在怎樣的耦合關(guān)系,其關(guān)鍵調(diào)控因素或制約因素是什么?在地上凋落物和氮添加處理實(shí)驗(yàn)中,葉凋落物和混合凋落物加倍(含枝、葉和球果)顯著增加了不同土層(0-5cm、5-10 cm和10-20 cm)土壤總有機(jī)碳(TOC)、全氮、可溶性碳氮(DOC/N)、活性和穩(wěn)定性碳氮以及大團(tuán)聚體(250~2000μm)...
【文章來(lái)源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:139 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
氮添加對(duì)微生物生長(zhǎng)影響的潛在機(jī)制(修改自Treseder,2008)
太岳山實(shí)驗(yàn)樣地設(shè)計(jì)示意圖
圖2-1太岳山實(shí)驗(yàn)樣地設(shè)計(jì)示意圖太岳山樣地通過(guò)設(shè)置不同數(shù)量、質(zhì)量的地上凋落物和不同濃度的氮添加處理,建立隨機(jī)區(qū)組實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)一)。樣地中油松、遼東櫟比例為1:2,油松和遼東櫟平均胸徑分別為19.6 cm和17.3 cm,平均樹(shù)高分別為7.3 m和8.6 m。同時(shí)在樣地內(nèi)設(shè)置1m×1 m的凋落物收集框,數(shù)據(jù)顯示本實(shí)驗(yàn)樣地平均葉、枝和果(主要為松球和遼東櫟種子)凋落物生物量分別約為1.04、2.35和2.96 kg·m-2·year-1。本實(shí)驗(yàn)樣地平均土壤pH為6.5,平均總有機(jī)碳、全氮含量和土壤碳氮比值分別為73.8 g·kg-1、4.7 g·kg-1和13.6。本樣地以喬木為主,灌木和草本植物幾乎沒(méi)有。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤微生物碳素利用效率研究進(jìn)展[J]. 陳智,于貴瑞. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(03)
[2]Changes in soil organic carbon contents and fractionations of forests along a climatic gradient in China[J]. Xiaolu Sun,Zuoxin Tang,Michael G.Ryan,Yeming You,Osbert Jianxin Sun. Forest Ecosystems. 2019(01)
[3]植物殘?bào)w向土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程及其穩(wěn)定機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 汪景寬,徐英德,丁凡,高曉丹,李雙異,孫良杰,安婷婷,裴久渤,李明,王陽(yáng),張維俊,葛壯. 土壤學(xué)報(bào). 2019(03)
[4]微生物對(duì)分解底物碳氮磷化學(xué)計(jì)量的響應(yīng)和調(diào)節(jié)機(jī)制[J]. 周正虎,王傳寬. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(06)
[5]油松-遼東櫟混交林地表凋落物與氮添加對(duì)土壤微生物生物量碳、氮及其活性的影響[J]. 涂玉,尤業(yè)明,孫建新. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(09)
[6]利用SASPROC MIXED分析混合線性模型非平衡試驗(yàn)數(shù)據(jù)[J]. 胡希遠(yuǎn). 數(shù)理統(tǒng)計(jì)與管理. 2005(01)
[7]寶天曼植物群落物種多樣性研究[J]. 史作民,程瑞梅,劉世榮,蔣有緒,陳寶金. 林業(yè)科學(xué). 2002(06)
本文編號(hào):3389318
【文章來(lái)源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:139 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
氮添加對(duì)微生物生長(zhǎng)影響的潛在機(jī)制(修改自Treseder,2008)
太岳山實(shí)驗(yàn)樣地設(shè)計(jì)示意圖
圖2-1太岳山實(shí)驗(yàn)樣地設(shè)計(jì)示意圖太岳山樣地通過(guò)設(shè)置不同數(shù)量、質(zhì)量的地上凋落物和不同濃度的氮添加處理,建立隨機(jī)區(qū)組實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)一)。樣地中油松、遼東櫟比例為1:2,油松和遼東櫟平均胸徑分別為19.6 cm和17.3 cm,平均樹(shù)高分別為7.3 m和8.6 m。同時(shí)在樣地內(nèi)設(shè)置1m×1 m的凋落物收集框,數(shù)據(jù)顯示本實(shí)驗(yàn)樣地平均葉、枝和果(主要為松球和遼東櫟種子)凋落物生物量分別約為1.04、2.35和2.96 kg·m-2·year-1。本實(shí)驗(yàn)樣地平均土壤pH為6.5,平均總有機(jī)碳、全氮含量和土壤碳氮比值分別為73.8 g·kg-1、4.7 g·kg-1和13.6。本樣地以喬木為主,灌木和草本植物幾乎沒(méi)有。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤微生物碳素利用效率研究進(jìn)展[J]. 陳智,于貴瑞. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(03)
[2]Changes in soil organic carbon contents and fractionations of forests along a climatic gradient in China[J]. Xiaolu Sun,Zuoxin Tang,Michael G.Ryan,Yeming You,Osbert Jianxin Sun. Forest Ecosystems. 2019(01)
[3]植物殘?bào)w向土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程及其穩(wěn)定機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 汪景寬,徐英德,丁凡,高曉丹,李雙異,孫良杰,安婷婷,裴久渤,李明,王陽(yáng),張維俊,葛壯. 土壤學(xué)報(bào). 2019(03)
[4]微生物對(duì)分解底物碳氮磷化學(xué)計(jì)量的響應(yīng)和調(diào)節(jié)機(jī)制[J]. 周正虎,王傳寬. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(06)
[5]油松-遼東櫟混交林地表凋落物與氮添加對(duì)土壤微生物生物量碳、氮及其活性的影響[J]. 涂玉,尤業(yè)明,孫建新. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(09)
[6]利用SASPROC MIXED分析混合線性模型非平衡試驗(yàn)數(shù)據(jù)[J]. 胡希遠(yuǎn). 數(shù)理統(tǒng)計(jì)與管理. 2005(01)
[7]寶天曼植物群落物種多樣性研究[J]. 史作民,程瑞梅,劉世榮,蔣有緒,陳寶金. 林業(yè)科學(xué). 2002(06)
本文編號(hào):3389318
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