【摘要】：土地利用和管理方式變化,是土壤質(zhì)量和環(huán)境改變的主要因子,也是引起土地生產(chǎn)力,以及生態(tài)環(huán)境發(fā)生相應(yīng)變化的重要因素,而土壤碳、氮礦化是其重要的指示性參數(shù)。本研究采用室內(nèi)培養(yǎng)、15N同位素標(biāo)記、碳氮添加、變溫處理等方法,研究西藏高原高寒草地、農(nóng)田、設(shè)施菜地；藏北退化草地、封育恢復(fù)草地；青海三江源區(qū)退化人工草地、退化草地、天然草地等樣地土壤碳、氮礦化的變化規(guī)律,揭示土地利用和管理變化對土壤碳、氮庫的影響,為高寒草地管理和利用提供基礎(chǔ)資料。 本研究主要結(jié)果有： (1)實(shí)驗(yàn)室條件下,經(jīng)過28d的培養(yǎng),西藏高原農(nóng)田土壤有機(jī)碳礦化釋放的C02-C累積量最多,高寒草地土壤次之,1齡、5齡日光溫室土壤較少,但最后有機(jī)碳的總礦化量在四種樣地間差異不顯著。草地土壤氮素礦化能力比農(nóng)田和溫室土壤強(qiáng),而溫室土壤氮素礦化能力隨著溫室利用年限的延長而不顯著升高,農(nóng)田氮礦化能力最弱。四個(gè)樣地土壤有機(jī)碳、氮礦化都集中培養(yǎng)初期(0～7d和0～3d)。 (2)實(shí)驗(yàn)室條件下,在土壤添加牛糞、尿素、蔗糖的處理后,藏北圍欄封育恢復(fù)后的草地土壤碳、氮礦化量都高于圍欄外退化草地。添加C、N能夠在短期內(nèi)(0～14d)促進(jìn)土壤呼吸,0～7d內(nèi)日均礦化量最高,C02釋放量最多。蔗糖施用能在短期內(nèi)(0～7d)促進(jìn)土壤氮素固定,尿素以及牛糞施用促進(jìn)土壤氮素礦化。通過15N同位素示蹤發(fā)現(xiàn),圍欄外土壤微生物對施入氮素的利用率高于圍欄內(nèi)土壤,且尿素單施下兩種土壤的微生物利用氮素主要發(fā)生在培養(yǎng)初期(0～7d),而蔗糖和尿素配施下氮素的利用主要發(fā)生在培養(yǎng)后期(7～56d)。 (3)在培養(yǎng)的整個(gè)過程,青海三江源區(qū)天然草地土壤碳礦化釋放C02-C速率顯著高于退化草地土壤和退化人工草地土壤。培養(yǎng)結(jié)束時(shí)(28d),天然草地土壤碳礦化釋放的C02-C總量高于退化草地土壤高于退化人工草地土壤。天然草地土壤氮礦化能力在低溫(5℃)時(shí)強(qiáng)于退化草地土壤和退化人工草地土壤。溫度升高(15℃和25℃)時(shí),天然草地土壤氮礦化能力減弱,退化草地土壤氮礦化能力增強(qiáng)。 (4)天然草地土壤碳礦化對溫度的敏感性高于退化草地土壤高于退化人工草地土壤。土壤氮礦化速率在5℃～15℃對溫度的反應(yīng)較弱,超過15℃時(shí)土壤氮礦化速率則明顯增加。 總結(jié)認(rèn)為,將高寒草地開墾為農(nóng)田和建造溫室,在土地利用集約化經(jīng)營后,土壤礦化能力降低,但是土壤碳礦化釋放C02量影響不顯著；圍欄封育能夠提高高寒草地土壤礦化量,外源碳氮添加促進(jìn)短期(O～14d)礦化速率：增溫對天然草地土壤礦化速率的增強(qiáng)作用大于退化草地和退化人工草地。
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S812.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2693975