本文關鍵詞：松嫩草原凋落物分解和土壤生物活性對增溫和氮沉降的響應，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：以全球變暖和氮沉降為主要特征的全球變化逐漸成為公眾和科學界關注的熱點,而其對陸地生態(tài)系統(tǒng)地上和地下的生態(tài)活動的影響更為深刻,其中與凋落物分解相關的土壤酶系統(tǒng)和土壤微生物系統(tǒng)在陸地生態(tài)系統(tǒng)地下生態(tài)活動的物質循環(huán)和能量流動過程中是最活躍的生物活性物質。本文以東北松嫩草原羊草草甸土壤為研究對象,在自然條件下采用模擬增溫和氮沉降控制實驗,分別對增溫、施氮和增溫+施氮的交互作用對凋落物分解、微生物生物量與土壤酶活性的影響進行了研究。1.增溫、施氮和增溫+施氮都促進了羊草和蘆葦?shù)蚵湮锏姆纸馑俾?縮短了凋落物C、N和P循環(huán)的周轉時間,這對于松嫩草地C、N和P的存儲和植物對C、N和P的吸收利用具有重要意義。同時我們發(fā)現(xiàn)不同植物物種,由于凋落物的質量不同對增溫和施氮的響應也有所不同,在半干旱的松嫩草地,羊草對草地生態(tài)系統(tǒng)的C、N和P循環(huán)的貢獻比蘆葦更大。2.纖維素酶活性有逐年降低的趨勢,增溫和施氮對纖維素酶活性均有不同程度的抑制作用,但增溫的抑制作用更顯著。脲酶活性有逐年降低的趨勢,施氮對脲酶的活性有顯著的促進作用;春、秋季增溫對脲酶活性有促進作用,而夏季則表現(xiàn)為抑制作用;增溫和施氮的交互作用表現(xiàn)為促進作用。磷酸酶活性有逐年增加的趨勢,施氮和增溫對磷酸酶活性均有促進作用;增溫和施氮的交互作用表現(xiàn)為顯著的促進作用。3.土壤微生物生物量C(MBC)、N(MBN)和P(MBP)含量隨季節(jié)變化呈單峰趨勢,在夏季較高,春季和秋季較低。施氮、增溫和增溫+施氮都使MBC和MBN顯著增加,但使MBP顯著降低。因此在松嫩草原,增溫和施氮有利于微生物對C和N元素的固定,對P元素的固定存在不利影響。4.纖維素酶活性與土壤C呈顯著正相關,施氮、增溫和增溫+施氮都降低了纖維素酶活性和土壤C的相關性;脲酶活性與土壤N和速效氮含量呈顯著正相關,三種處理都降低了脲酶活性與土壤N和速效氮的相關性;磷酸酶活性與土壤P和速效磷含量呈顯著正相關,與土壤P的相關性比與速效磷的相關性更高,三種處理都降低了磷酸酶活性與土壤P和速效磷的相關性。MBC與土壤C含量呈正相關,增溫和增溫+施氮提高了相關性,施氮降低了相關性;MBN與土壤N和速效氮含量都呈正相關,但與速效氮的相關性比與土壤N的相關性更高,三種處理都降低了MBN與土壤N的相關性,而提高了與速效氮的相關性;MBP與土壤P和速效磷都呈正相關,三種處理都提高了MBP與土壤P和速效磷的相關性。MBC與纖維素酶活性呈正相關,增溫和增溫+施氮都提高了MBC與纖維素酶活性的相關性;MBN與脲酶活性呈正相關,施氮、增溫和增溫+施氮都使相關性降低;MBP與磷酸酶活性呈正相關,施氮和增溫+施氮都提高了MBP與磷酸酶活性的相關性。5.羊草和蘆葦?shù)蚵湮餁埩袈识寂c土壤酶活性和微生物生物量呈正相關,但是羊草凋落物殘留率與脲酶和磷酸酶活性的相關性比與蘆葦?shù)蚵湮锏南嚓P性高,與纖維素酶和微生物生物量的相關性卻比與蘆葦?shù)蚵湮锏南嚓P性低。增溫、施氮和增溫+施氮都提高了羊草凋落物殘留率與纖維素酶、脲酶、磷酸酶和微生物生物量的相關性,提高了蘆葦?shù)蚵湮餁埩袈逝c磷酸酶活性的相關性,增溫降低了蘆葦?shù)蚵湮餁埩袈逝c纖維素酶和微生物生物量的相關性,施氮提高了蘆葦?shù)蚵湮餁埩袈逝c纖維素酶、脲酶和微生物生物量的相關性。
【關鍵詞】：增溫 氮沉降 凋落物分解 土壤酶活性 微生物生物量
【學位授予單位】：東北師范大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S812.2
【目錄】：

• 中文摘要6-8
• 英文摘要8-13
• 第一章 引言13-20
• 1.1 全球氣溫升高的現(xiàn)狀與趨勢13-14
• 1.2 對氮沉降的研究14-15
• 1.3 凋落物、土壤酶和土壤微生物在陸地生態(tài)系統(tǒng)中的角色15-16
• 1.4 氣候變暖和氮沉降對凋落物分解、土壤酶活性及土壤微生物的影響16-19
• 1.4.1 氣候變暖對土壤分解系統(tǒng)的影響16-18
• 1.4.2 氮沉降對土壤分解系統(tǒng)的影響18-19
• 1.5 研究意義與內容19-20
• 1.5.1 研究的目的和意義19
• 1.5.2 研究的內容19-20
• 第二章 凋落物分解對增溫和氮沉降的響應20-36
• 2.1 實驗材料和方法20-24
• 2.1.1 研究樣地的自然概況20-21
• 2.1.2 野外樣地設計21-23
• 2.1.3 樣品采集23-24
• 2.1.4 土壤溫度和含水量的測定24
• 2.1.5 凋落物的化學成分分析24
• 2.1.6 數(shù)據處理24
• 2.2 結果24-33
• 2.2.1 土壤溫度和含水量對增溫和氮沉降的響應24-27
• 2.2.2 凋落物初始質量27
• 2.2.3 凋落物分解速率的變化27-28
• 2.2.4 凋落物質量的變化28-32
• 2.2.5 凋落物分解速率和凋落物質量的相關性32
• 2.2.6 凋落物分解與土壤溫度和含水量的相關性32-33
• 2.3 討論33-36
• 2.3.1 增溫對凋落物分解的影響33-34
• 2.3.2 施氮對凋落物分解的影響34-35
• 2.3.3 增溫+施氮對凋落物分解的影響35-36
• 第三章 土壤酶活性對增溫和氮沉降的響應36-46
• 3.1 實驗材料與方法36-37
• 3.1.1 樣品采集36
• 3.1.2 土壤酶活性的測定36-37
• 3.1.3 數(shù)據處理37
• 3.2 結果37-44
• 3.2.1 纖維素酶活性的變化37-38
• 3.2.2 脲酶活性的變化38-41
• 3.2.3 磷酸酶活性的變化41-43
• 3.2.4 土壤酶活性與土壤溫度和含水量的相關性的變化43-44
• 3.3 討論44-46
• 3.3.1 增溫和施氮對纖維素酶活性的影響44
• 3.3.2 增溫和施氮對脲酶活性的影響44-45
• 3.3.3 增溫和施氮對磷酸酶活性的影響45-46
• 第四章 土壤微生物生物量對增溫和氮沉降的響應46-57
• 4.1 實驗材料與方法46-47
• 4.1.1 土壤微生物生物量測定46-47
• 4.1.2 數(shù)據處理47
• 4.2 結果47-55
• 4.2.1 土壤微生物生物量C含量的變化47-50
• 4.2.2 土壤微生物生物量N含量的變化50-52
• 4.2.3 土壤微生物生物量P含量的變化52-54
• 4.2.4 土壤微生物生物量與土壤溫度和含水量的相關性的變化54-55
• 4.3 討論55-57
• 第五章 凋落物分解和土壤養(yǎng)分與土壤生物活性之間的相關性對增溫和氮沉降的響應57-69
• 5.1 實驗材料與方法58-59
• 5.1.1 土壤營養(yǎng)元素分析58-59
• 5.1.2 數(shù)據處理59
• 5.2 結果59-64
• 5.2.1 土壤主要營養(yǎng)元素含量對增溫和氮沉降的響應59-62
• 5.2.2 土壤酶活性與土壤養(yǎng)分的相關性62-63
• 5.2.3 土壤微生物生物量與土壤養(yǎng)分的相關性63
• 5.2.4 土壤微生物生物量與土壤酶活性的相關性63-64
• 5.2.5 凋落物分解與土壤生物活性的相關性64
• 5.3 討論64-69
• 5.3.1 土壤主要營養(yǎng)元素含量對增溫和氮沉降的響應64-65
• 5.3.2 土壤酶活性、土壤微生物生物量和土壤養(yǎng)分之間的相關性65-67
• 5.3.3 凋落物分解與土壤生物活性之間的相關性67-69
• 第六章 結論和創(chuàng)新點69-71
• 6.1 主要結論69-70
• 6.2 創(chuàng)新點70-71
• 參考文獻71-80
• 致謝80-81
• 在學期間公開發(fā)表論文及著作情況81-8

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

1 田茂潔;川中人工純柏林凋落物分解動態(tài)研究[J];生態(tài)學雜志;2005年10期

2 汪思龍,黃志群,王清奎,于小軍;凋落物的樹種多樣性與杉木人工林土壤生態(tài)功能[J];生態(tài)學報;2005年03期

3 陳書秀;江明喜;;三峽地區(qū)香溪河流域不同樹種葉片凋落物的分解[J];生態(tài)學報;2006年09期

4 林成芳;高人;陳光水;楊玉盛;鐘羨芳;;凋落物分解模型研究進展[J];福建林業(yè)科技;2007年03期

5 宋新章;江洪;馬元丹;余樹全;周國模;彭少麟;竇榮鵬;郭培培;;中國東部氣候帶凋落物分解特征——氣候和基質質量的綜合影響[J];生態(tài)學報;2009年10期

6 包和林;呂廣林;張莉;;杉木人工幼齡林對模擬氮硫沉降的響應——凋落物分解失重規(guī)律[J];山西水土保持科技;2010年03期

7 陳瑾;李揚;黃建輝;;內蒙古典型草原4種優(yōu)勢植物凋落物的混合分解研究[J];植物生態(tài)學報;2011年01期

8 李艷紅;羅承德;楊萬勤;胡杰;吳福忠;;桉-榿混合凋落物分解及其土壤動物群落動態(tài)[J];應用生態(tài)學報;2011年04期

9 周如瓊;;紅樹林凋落物產生過程及其營養(yǎng)物質形式研究概述[J];廣西科學院學報;2011年01期

10 耿元波;史晶晶;;草原凋落物的分解及營養(yǎng)元素的釋放和累積[J];地理科學進展;2012年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據庫 前8條

1 周如瓊;;紅樹林凋落物過程與營養(yǎng)物質形式[A];第二屆中國林業(yè)學術大會——S8 野生動物、濕地與自然保護區(qū)論文集[C];2009年

2 王斌;楊校生;;不同氣候區(qū)4種典型地帶性植被凋落物比較研究[A];長江流域生態(tài)建設與區(qū)域科學發(fā)展研討會優(yōu)秀論文集[C];2009年

3 蔣云峰;殷秀琴;王富斌;李曉強;;長白山紅松闊葉混交林混合凋落物對分解速率及土壤動物群落的影響[A];自然地理學與生態(tài)安全學術論文摘要集[C];2012年

4 周海超;;秋茄葉片凋落物分解過稱單寧的轉化及其對N循環(huán)的影響[A];中國第五屆紅樹林學術會議論文摘要集[C];2011年

5 于淑玲;;腐生真菌在森林生態(tài)系統(tǒng)中凋落物分解作用的研究[A];首屆全國農業(yè)環(huán)境科學學術研討會論文集[C];2005年

6 林波;劉慶;吳彥;龐學勇;何海;;川西亞高山針葉林凋落物對土壤理化性質的影響[A];中國植物學會七十周年年會論文摘要匯編（1933—2003）[C];2003年

7 宋博;殷秀琴;;紅松闊葉混交林凋落物-土壤動物-土壤系統(tǒng)中Ca、Mg、Fe動態(tài)分異及土壤動物的作用[A];《自然地理學與生態(tài)建設》論文集[C];2006年

8 梁曉蘭;王進闖;王彥杰;李偉;張林;潘開文;;花椒的化感作用對凋落物分解的影響[A];中國第六屆植物化感作用學術研討會論文摘要集[C];2013年

中國博士學位論文全文數(shù)據庫 前8條

1 呂瑞恒;撫育間伐對針葉人工林凋落物分解的影響[D];北京林業(yè)大學;2010年

2 王從彥;全球變化背景下森林凋落物分解的驅動動力學研究[D];南京大學;2011年

3 李艷紅;巨桉—臺灣榿木混合凋落物分解特征及其土壤動物群落動態(tài)[D];四川農業(yè)大學;2012年

4 陳曉;間伐對油松人工林下真菌植被及凋落物分解的影響[D];北京林業(yè)大學;2015年

5 宮詩瑋;松嫩草原凋落物分解和土壤生物活性對增溫和氮沉降的響應[D];東北師范大學;2015年

6 王娟;寶天曼森林凋落物分解與土壤呼吸特征研究[D];北京林業(yè)大學;2015年

7 王暉;南亞熱帶四種人工林土壤碳固持及其主要相關過程研究[D];中國林業(yè)科學研究院;2010年

8 張佳蕊;長江口典型淡水潮灘濕地生態(tài)系統(tǒng)初級生產力及其對周邊河口、海洋的有機碳貢獻[D];華東師范大學;2015年

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前10條

1 鄧仁菊;季節(jié)性凍融對亞高山森林凋落物分解的影響[D];四川農業(yè)大學;2008年

2 王敏英;海南島中部丘陵地區(qū)4種植物群落凋落物動態(tài)及土壤碳氮含量的變化[D];海南師范大學;2008年

3 陶世如;互花米草（Spartina alterniflora）凋落物空中分解的季節(jié)動態(tài)：原位和凋落物袋分解法比較[D];復旦大學;2009年

4 周曉慶;季節(jié)性凍融對川西亞高山/高山森林凋落物分解過程中微生物活性的影響[D];四川農業(yè)大學;2011年

5 朱劍霄;高山/亞高山森林凋落物分解對季節(jié)性凍融的響應[D];四川農業(yè)大學;2011年

6 陶宇;不同處理對洪河濕地凋落物碳庫及其他性質的影響[D];東北農業(yè)大學;2012年

7 趙野逸;雪被對高山森林凋落物分解過程中微生物群落的影響[D];四川農業(yè)大學;2013年

8 武啟騫;高山森林雪被斑塊對凋落物分解的影響[D];四川農業(yè)大學;2013年

9 金虎范;林分密度對華北落葉松人工林凋落物分解影響的研究[D];北京林業(yè)大學;2010年

10 陳金玲;闊葉紅松林凋落物對模擬大氣N沉降的響應[D];東北林業(yè)大學;2010年

  本文關鍵詞：松嫩草原凋落物分解和土壤生物活性對增溫和氮沉降的響應，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：302330