本文關鍵詞：松嫩草地叢枝菌根真菌影響土壤養(yǎng)分淋溶流失的生態(tài)功能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：生態(tài)系統(tǒng)中的營養(yǎng)流失已經(jīng)對生態(tài)系統(tǒng)的生產力及生態(tài)環(huán)境產生了重要影響。叢枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)能夠與大多數(shù)陸生植物形成共生關系,為植物提供礦質營養(yǎng),同時獲取宿主植物的碳水化合物。已有研究表明農田和草地生態(tài)系統(tǒng)中,AM真菌具有減少土壤氮淋溶流失的生態(tài)功能,但是其作用過程和機制尚不明確。本研究在吉林省西部松嫩草地開展了野外原位控制實驗和盆栽控制實驗,深入探究了不同土壤營養(yǎng)背景下,AM真菌對土壤無機氮和有機碳淋溶流失的影響,并分析其作用途徑和機制。在草地生態(tài)系統(tǒng)中明確AM真菌在土壤養(yǎng)分流失中的生態(tài)功能,不僅能夠為受損草地土壤養(yǎng)分的保持及生產力提高提供理論依據(jù)和技術支撐,同時有利于維持草地生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。通過兩個生長季的實驗,我們得出以下主要結果和結論:(1)AM真菌能夠減少草地生態(tài)系統(tǒng)土壤無機氮素(NH_4~+和NO_3~-)的淋溶流失,而且這種作用受到群落背景特征(諸如土壤營養(yǎng)水平)和施肥處理的影響。在低營養(yǎng)土壤的植物群落中,AM真菌能夠減少約16%-26%NH_4~+的淋溶流失;在高營養(yǎng)土壤的植物群落中,AM真菌通過提高土壤NO_3~-的含量,進而減少NO_3~-的淋溶流失。(2)氮肥影響AM真菌的作用途徑。在低營養(yǎng)的植物群落中,氮肥有利于AM真菌提高植物氮含量,同時降低NH_4~+的淋溶流失。而且施氮在一定程度上降低了AM真菌減少生態(tài)系統(tǒng)NO_3~-淋溶流失的功能。AM真菌能夠減少土壤有機碳的淋溶流失,AM真菌的作用在施氮肥的條件下更顯著。(3)環(huán)境因子影響AM真菌對土壤氮素和有機碳的淋溶作用。在低營養(yǎng)土壤的植物群落中,植被因子(植物氮、磷含量、禾本科植物生物量、植物總地上生物量)影響了AM真菌對無機氮素和有機碳的截留作用;無AM真菌條件下土壤因子(土壤碳氮比和土壤硝態(tài)氮含量)是影響無機氮素和有機碳流失的主要因素。相反,在高營養(yǎng)土壤的植物群落中,土壤因子(土壤pH、電導率、含水量、容重)是影響無機氮和有機碳流失的主要因素。(4)盆栽控制實驗表明AM真菌能夠降低NH_4~+和NO_3~-的淋溶流失,但AM真菌的作用途徑受土壤營養(yǎng)水平、施肥作用和優(yōu)勢功能群的影響。在低營養(yǎng)土壤背景下,禾本科植物占優(yōu)勢更有利于AM真菌發(fā)揮減少營養(yǎng)流失的功能;在高營養(yǎng)土壤背景下,功能群作用不明顯。此外,施氮顯著地提高了兩種土壤背景下NO_3~-的流失風險,減弱了AM真菌減少NO_3~-淋溶流失的功能。(5)通過盆栽實驗我們還發(fā)現(xiàn)AM真菌對土壤有機碳的淋溶流失并沒有顯著的作用,但是,施氮能夠顯著提高土壤有機碳的淋溶流失。綜上所述,松嫩草地生態(tài)系統(tǒng)中AM真菌確實具有降低土壤中無機氮素和有機碳淋溶流失的生態(tài)功能,但是這種作用是一個非常復雜的過程,不僅與植物和AM真菌的共生關系密切相關,同時還受到植物群落土壤養(yǎng)分狀況和植物群落特征的影響。
【關鍵詞】：叢枝菌根真菌 無機氮 銨態(tài)氮 硝態(tài)氮 有機碳 淋溶流失
【學位授予單位】：東北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S812
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• 英文摘要6-10
• 1 引言10-20
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-18
• 1.2.1 影響土壤中養(yǎng)分流失的主要因素11-14
• 1.2.2 AM真菌在土壤養(yǎng)分流失過程中作用的研究進展14-18
• 1.3 研究目的與研究意義18-20
• 2 材料與方法20-25
• 2.1 實驗區(qū)域自然概況20
• 2.2 實驗設計20-22
• 2.3 實驗方法22-24
• 2.3.1 樣品采集22-23
• 2.3.2 土壤理化指標測定23
• 2.3.3 滲濾液中各離子含量的測定23-24
• 2.3.4 土壤水穩(wěn)性團聚體組成的測定24
• 2.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析24-25
• 3 結果25-50
• 3.1 AM真菌和施肥對滲濾液及土壤中NH_4~+、NO_3~-和DOC的影響25-31
• 3.1.1 滲濾液及土壤中NH_4~+濃度的變化25-26
• 3.1.2 滲濾液及土壤中NO_3~-濃度的變化26-27
• 3.1.3 滲濾液及土壤中有機碳濃度的變化27-31
• 3.2 滲濾液中各離子濃度與環(huán)境因子的相關分析31-35
• 3.2.1 AM真菌和施肥對植物地上生物量及氮含量的影響31
• 3.2.2 滲濾液中各離子濃度與植被因子之間的相關分析31-33
• 3.2.3 AM真菌和施肥對土壤理化性質的影響33
• 3.2.4 滲濾液中各離子濃度與土壤因子間的相關分析33-35
• 3.3 AM真菌、施氮和優(yōu)勢功能群對滲濾液和土壤NH_4~+、NO_3~-和DOC的影響35-43
• 3.3.1 滲濾液及土壤中NH_4~+濃度的變化35-36
• 3.3.2 滲濾液及土壤中NO_3~-濃度的變化36-38
• 3.3.3 滲濾液及土壤中有機碳濃度的變化38-43
• 3.4 盆栽實驗滲濾液中離子濃度與環(huán)境因子的相關分析43-50
• 3.4.1 AM真菌、施氮和優(yōu)勢功能群處理下植物生物量的變化43-44
• 3.4.2 滲濾液中各離子濃度與植被因子之間的相關分析44-46
• 3.4.3 AM真菌、施氮和優(yōu)勢功能群處理下土壤理化性質的變化46-48
• 3.4.4 滲濾液中各離子濃度與土壤因子之間的相關分析48-50
• 4 分析與討論50-55
• 4.1 AM真菌對土壤NH_4~+、NO_3~-及DOC流失的影響50-52
• 4.2 氮肥及其與AM真菌交互在NH_4~+、NO_3~-和DOC淋溶中的作用52-53
• 4.3 AM真菌影響土壤養(yǎng)分淋溶的途徑53-55
• 5 結論55-57
• 參考文獻57-65
• 致謝65

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