氮沉降背景下枯落物對(duì)松嫩草地土壤線蟲群落特征的作用
本文選題:土壤線蟲 + 施氮 ; 參考:《東北師范大學(xué)》2016年碩士論文
【摘要】:土壤線蟲(soil nematode)在土壤食物網(wǎng)中占多個(gè)營養(yǎng)級(jí),對(duì)于維持土壤生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、有機(jī)質(zhì)分解、植物營養(yǎng)礦化及養(yǎng)分循環(huán)過程具有重要意義。氮沉降(nitrogen deposition)現(xiàn)象日益嚴(yán)重,對(duì)線蟲群落特征以及生態(tài)功能造成很大影響。草地枯落物(litter)是地上植物生產(chǎn)力進(jìn)入分解者亞系統(tǒng)的主要途徑與關(guān)鍵環(huán)節(jié),枯落物分解后向土壤中輸入碳、氮、磷等營養(yǎng)元素。施氮和枯落物均能夠通過改變植物群落、土壤理化性質(zhì)和土壤環(huán)境進(jìn)一步影響土壤線蟲群落。目前,關(guān)于氮沉降背景下不同枯落物水平對(duì)線蟲群落的調(diào)節(jié)作用還缺少相關(guān)研究。本論文以松嫩草甸草原為研究對(duì)象,通過施氮和添加、去除枯落物的控制實(shí)驗(yàn),研究氮沉降背景下枯落物對(duì)土壤線蟲群落特征以及土壤理化性質(zhì)和植物群落特征的影響,揭示了氮沉降背景下枯落物通過改變植物群落和土壤環(huán)境條件調(diào)節(jié)線蟲群落的作用機(jī)制。獲得如下主要研究結(jié)論:(1)本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)松嫩草甸草原的線蟲個(gè)體平均密度為261條/100 g干土。隸屬于31科,54個(gè)屬。其中優(yōu)勢屬為墊咽屬和擬麗突屬;常見屬包括巴茲爾屬、矮化屬和短體屬等18個(gè)屬;稀有屬包括具脊墊刃屬、叉針屬和盤旋屬等34個(gè)屬。(2)施氮和枯落物對(duì)線蟲豐富度無顯著影響。施氮和枯落物處理對(duì)土壤p H和總氮含量都無顯著影響,但線蟲豐富度隨土壤p H升高而降低,隨土壤總氮含量升高而增加。土壤p H主要通過減少絲尾墊刃屬和盤咽屬多度降低線蟲豐富度,土壤總氮通過增加盤旋屬和棱咽屬線蟲多度增加線蟲豐富度。(3)施氮對(duì)線蟲的作用受枯落物水平的影響。在2倍枯落物水平上施氮能夠顯著降低線蟲多度、多樣性以及成熟度指數(shù),而在去除和1倍枯落物水平上施氮無顯著作用。施氮能夠直接減少線蟲多度,也能夠通過提高土壤硝氮含量和植物地上生物量增加線蟲多度和多樣性。(4)施氮能夠改變枯落物對(duì)線蟲的調(diào)節(jié)作用。在不施氮情況下,線蟲多度隨枯落物增加而升高,多樣性和成熟度指數(shù)隨枯落物水平無顯著變化;而在施氮情況下,線蟲多度不受枯落物影響,多樣性和成熟度指數(shù)隨枯落物增加而降低?萋湮锿ㄟ^提高土壤含水量增加線蟲多度,可以直接減少線蟲多樣性,也能夠通過抑制優(yōu)勢植物生長降低線蟲多樣性。(5)施氮和枯落物對(duì)線蟲群落的影響具有交互作用。隨枯落物的增加施氮對(duì)線蟲的不利影響增強(qiáng),并且施氮后增加枯落物也不利于維持線蟲群落的群落結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。表明減少枯落物能夠減弱氮沉降對(duì)土壤線蟲的不利影響,并且在氮沉降背景下,放牧、割草等適度的草地利用可以通過減少枯落物來維持草地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性。綜上所述,本研究闡明了施氮和枯落物影響土壤線蟲群落特征的作用規(guī)律,揭示了施氮和枯落物通過改變土壤環(huán)境和植物群落調(diào)節(jié)線蟲群落的內(nèi)在機(jī)制。本研究結(jié)果表明,線蟲多度與土壤含水量和硝態(tài)氮含量正相關(guān),線蟲多樣性與土壤總氮和植物地上生物量正相關(guān),施氮能夠通過提高土壤硝氮含量和植物地上生物量增加線蟲多度和多樣性,枯落物能夠通過抑制優(yōu)勢植物生長降低線蟲多樣性,該研究結(jié)果豐富了生物多樣性理論;在氮沉降背景下,增加枯落物能夠降低線蟲群落的穩(wěn)定性,表明放牧、割草等適度的草地利用可以通過減少枯落物來維持草地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性,加深關(guān)于草地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能對(duì)全球變化和人類干擾響應(yīng)的理解。
[Abstract]:Soil nematode (soil nematode), which accounts for many nutritional levels in the soil food network, is of great significance for maintaining soil ecosystem stability, organic matter decomposition, plant nutrition mineralization and nutrient cycling. The nitrogen deposition (nitrogen deposition) phenomenon is increasingly serious, which has a great influence on the characteristics of the colony and the ecological function of the nematode. Litter is the main approach and key link in the subsystem of plant productivity into the decomposer. After litter decomposition, the nutrient elements such as carbon, nitrogen and phosphorus are input into the soil. Nitrogen application and litter can all affect soil nematode communities by changing plant communities, soil physical and chemical properties and soil environment. In this paper, the effects of litter on the characteristics of soil nematode community, the physical and chemical properties of soil soil and the characteristics of the plant community were studied in this paper. The main conclusions are as follows: (1) the average density of the nematode in the Songnen meadow grassland is 261 /100 g dry soil, which belongs to 31 families and 54 genera. The dominant genus is the genus hypopharyne and parinus. 18 genera including Basil M, dwarf and short body; rare genera including 34 genera with ridges, spunneedles and circling genera. (2) nitrogen application and litter have no significant effects on the abundance of nematodes. Nitrogen application and litter treatment have no significant effects on soil P H and total nitrogen content, but the nematode abundance decreases with soil P H, with soil Total nitrogen content increased. Soil P H mainly reduced nematode richness by reducing the genera of silk tail pads and hypopharynx. Total soil nitrogen increased nematode richness by increasing circling and nematode. (3) the effect of Nitrogen Application on nematodes was affected by the level of litter. Nitrogen application at 2 times of litter could significantly reduce nematodes. Diversity, diversity and maturity index have no significant effect on removal of nitrogen and 1 times the level of litter. Nitrogen application can directly reduce nematode abundance and increase the diversity and diversity of nematodes by increasing soil nitrogen and aboveground biomass. (4) nitrogen application can change the regulation of litter to nematodes. The abundance of nematodes increased with the increase of litter, and the diversity and maturity index did not change significantly with the level of litter. In the case of nitrogen application, the abundance of nematodes was not affected by the litter, and the diversity and maturity index decreased with the increase of litter. Diversity, can also reduce the diversity of nematodes by inhibiting the growth of dominant plants. (5) nitrogen application and litter have interaction effects on the nematode community. With the increase of nitrogen application, the adverse effects of nitrogen on nematodes are enhanced, and the increase of litter after nitrogen application is not conducive to the maintenance of the community structure and stability of the nematode community. It can reduce the adverse effects of nitrogen deposition on soil nematodes, and moderate grassland utilization, such as grazing and mowing, can maintain the stability of the structure and function of the grassland ecosystem by reducing the litter in the background of nitrogen deposition. In this study, the effects of nitrogen and litter on the characteristics of soil nematode communities are clarified. The results showed that the diversity of nematodes was positively related to soil water content and nitrate content, and the diversity of nematodes was positively related to soil total nitrogen and aboveground biomass, and nitrogen application could increase soil nitrogen and plant soil by increasing soil nitrogen and plant land. The biomass increases the diversity and diversity of nematodes. The litter can reduce the diversity of nematodes by inhibiting the growth of the dominant plants. The results enrich the theory of biodiversity. In the background of nitrogen deposition, the increase of litter can reduce the stability of the nematode community, indicating that grazing, mowing and other appropriate grassland utilization can reduce the litter size. To maintain the stability of the structure and function of the grassland ecosystem and to deepen the understanding of the structure and function of the grassland ecosystem on the global change and the response to human interference.
【學(xué)位授予單位】:東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:S812.2
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,本文編號(hào):2038289
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