沿海滩涂垦殖对土壤氮转化速率的影响研究

发布时间：2020-01-25 12:39

【摘要】：氮循环是生态系统中物质循环的组成部分,氮收支平衡在生态平衡和人类生存环境可持续发展方面起着重要影响和作用。滩涂湿地是陆地与海洋生态系统之间的过渡性地带,是应对环境变化的缓冲区,其丰富多样的生态系统景观不仅在涵养水源、净化水质等方面发挥着重要的作用,同时在吸收、转化和滞留氮、磷等营养元素方面还具有较为重要的功能。然而,随着近年来工农业的迅猛发展,沿海滩涂垦殖规模不断扩大和氮肥的大量使用,滩涂湿地生态系统遭到一定程度的破坏,造成湿地中大量氮素开始向水体、大气转移和聚集,给氮循环系统和生态平衡带来了严重的威胁,因此有必要对滩涂垦殖后氮转化状况和转化转变规律进行研究,以为滩涂湿地的合理开发和优化氮素管理提供重要的理论依据。本文以江苏沿海滩涂湿地垦殖前后和不同垦殖年限下的土壤为研究对象,研究了土壤理化性质和氮素转化速率,分析和研究了不同垦殖年限下氮循环过程的变化特征,以及各个氮转化指标间的相互影响和作用,并对控制和影响氮素转化过程的环境因子进行了探讨。本研究得出以下主要结论：(1)沿海滩涂垦殖后,土壤全氮、铵态氮、硝态氮、有机碳含量显著增加,pH值、电导率值显著降低,垦殖30a后随着垦殖年限的增加,土地利用方式的渐趋稳定,各个氮素形态和理化性质指标渐趋稳定；各个属性指标值随着围垦年限增加均表现出各自不同的差异显著性；除铵态氮外,其余土壤属性指标均与围垦年限呈显著相关关系,表明滩涂垦殖会带来土壤全氮、硝态氮、有机碳、pH值和电导率值的显著变化。(2)沿海滩涂垦殖后,总矿化率、总硝化率、铵态氮同化率、净矿化率和净硝化率显著加快,硝态氮同化率变化较小,垦殖30-60a后增幅减慢,渐趋稳定；各个氮转化速率指标随着围垦年限增加均表现出各自不同的差异显著性；各个氮转化速率指标与围垦年限均呈显著相关关系,表明滩涂垦殖后会带来总矿化率、总硝化率、净矿化率、净硝化率这些有利于氮素活化的氮转化过程的加快,而有利于氮固持的硝态氮同化率过程则变慢,在一定程度上加快了氮素的流失。(3)滩涂垦殖后,除铵态氮外,全氮、硝态氮、pH值、有机碳均与氮转化速率指标呈显著相关关系,表明滩涂垦殖带来的土壤属性指标的变化,会引起各土壤氮转化速率指标发生相应的变化,即滩涂垦殖会带来土壤氮转化速率过程的改变。
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X171;P748

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