【摘要】：土壤有機(jī)碳和全氮的分布與礦化是退化草地封育后土壤生態(tài)效應(yīng)研究的重要內(nèi)容和指標(biāo)。結(jié)合野外調(diào)查和室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),研究了半干旱黃土區(qū)不同封育年限草地土壤有機(jī)碳和全氮的含量變化及其礦化特征。結(jié)果表明,封育對(duì)半干旱黃土區(qū)退化草地土壤有機(jī)碳和全氮的影響主要體現(xiàn)在0-40 cm土層封育超過(guò)17a后,封育年限的影響逐漸減弱。封育顯著增加了土壤有機(jī)碳礦化速率和C_(min)/C_0封育對(duì)有機(jī)碳礦化速率的影響與封育年限和土層深度無(wú)關(guān),而對(duì)C_(min)/C_0的影響則與封育年限和土層深度有關(guān)。封育顯著提高了0-40 cm土層土壤氮素礦化速率,但是降低了40-80 cm土層土壤氮礦化速率,并且降低了080 cm土層N_(min)/N_0。碳氮礦化速率與有機(jī)碳和全氮之間顯著相關(guān),而與碳氮比之間的相關(guān)性較小。這些結(jié)果表明,退化草地封育后土壤碳氮元素的轉(zhuǎn)化主要受土層深度、封育年限以及土壤碳氮含量的影響。
【圖文】：

http://www．ecologica．cn氮的影響主要體現(xiàn)在0—40cm土層土壤，而且封育超過(guò)17a后，封育年限對(duì)土壤有機(jī)碳和全氮的影響差異不顯著。圖1不同封育年限草地土壤有機(jī)碳、氮和碳氮比的剖面分布特征Fig．1DistributionsofsoilOC，NconcentrationandC/Ninsoilprofile不同封育年限的土壤有機(jī)質(zhì)和氮在每一土層的差異均達(dá)到極顯著水平(P＜0．01)表1草地封育對(duì)土壤碳氮含量和礦化特征影響的方差分析結(jié)果Table1ANOVAresultsofgrazingexclusionontheconcentrationsofOCandNandmineralizationofOCandN項(xiàng)目Item封育Grazingexclusion土層Soildepth交互作用InteractionFPFPFPSOC81．3＜0．00123．2＜0．0012．90．002TN102．1＜0．00126．1＜0．0014．8＜0．001C/N3．00．0203．20．0301．20．320Cmin83．9＜0．00148．0＜0．0012．10．030Cmin/C01．00．4305．20．0031．50．160Nmin104．70．0035．3＜0．0012．30．020Nnit353．5＜0．0015．20．0031．60．130Namm228．3＜0．00111．8＜0．0012．60．007Nmin/N030．3＜0．00122．5＜0．0011．30．270SOC:土壤有機(jī)碳Soilorganiccarbon;TN:全氮Totalnitrogen;C/N:碳氮比Carbon-nitrogenratio;Cmin:碳礦化速率Carbonmineralizationrate;Nmin:氮礦化速率Nitrogenmineralizationrate;Nnit硝化速率Soilnitrificationrate;Namm:銨化速率Soilammonificationrate．2．2土壤有機(jī)碳礦化特征土壤有機(jī)碳礦化速率隨土層深度增加逐漸降低(圖2)，所有處理的平均值從69．8μgg－1d－1(0—5cm)降低到36．8μgg－1d－1(60—80cm);但有機(jī)碳礦化量與有機(jī)碳含量的比例(Cmin/C0)隨土層深度的變化趨勢(shì)則2期王玉紅等:黃土高原半干旱草地封育后土壤碳氮?

http://www．ecologica．cn受草地封育的影響(圖2)，表層土壤Cmin/C0比較集中，主要介于1．40—2．10之間。與表層土壤相比，未封育草地深層土壤Cmin/C0較低，封育22a和27a草地深層土壤Cmin/C0則較高。圖2封育年限對(duì)草地土壤有機(jī)碳礦化速率和礦化比例的影響Fig．2TheeffectofgrazingexclusiononsoilOCmineralizationrateandratios與未封育草地相比，封育后0—80cm土層土壤有機(jī)碳礦化速率均顯著增加，但是不同封育年限之間差異不顯著，如0—80cm土層土壤有機(jī)碳礦化速率在封育17a后增加了22．7%—45．8%，封育22年后增加了23．3%—57．4%，，封育27a后增加了33．7%—49．5%。封育后土壤Cmin/C0在不同土層均有所增加，但是增加幅度與土層深度和封育年限有關(guān)。在0—40cm土層，不同封育年限對(duì)Cmin/C0的增加幅度差異不顯著，其中封育17a后Cmin/C0平均值增加了6．8%，封育22a后增加了4．5%，封育27a后增加了8．0%。而在40—80cm土層，Cmin/C0的增加幅度隨封育年限的延長(zhǎng)而增加，其中封育17、22a和27a后Cmin/C0平均值分別增加了15．8%、35．0%和58．9%。2．3土壤氮素礦化特征土壤硝化速率和礦化速率隨土層深度的增加逐漸降低(圖3)，所有處理硝化速率的平均值從0—5cm的4．9μgg－1d－1降低到60—80cm的0．5μgg－1d－1，礦化速率的平均值從0—5cm的3．2μgg－1d－1降低到60—80cm的1．3μgg－1d－1。銨化速率則隨土層深度的增加而增加(圖3)，如所有處理銨化速率的平均值從0—5cm的－1．6μgg－1d－1增加到60—80cm的0．8μgg－1d－1。此外，硝化作用和銨化作用的比例因土層而異，對(duì)于0—40cm土層來(lái)說(shuō)，氮素礦化表現(xiàn)為硝化過(guò)程和銨態(tài)氮的固定作用，?

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