长三角典型林分酸沉降特征及其对土壤生物活性的影响研究
本文关键词：长三角典型林分酸沉降特征及其对土壤生物活性的影响研究
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【摘要】：本文在长三角地区选取了典型的杉木林与麻栎林作为研究对象,对该区域降雨特征以及林内降雨再分配过程中主要酸根离子浓度进行了测定,并通过硫酸型酸雨(硫氮比5:1,S)、混合型酸雨(硫氮比1:1,E)、硝酸型酸雨(硫氮比1:5,N)3种不同酸雨类型及pH值为4.5(AR1)、3.5(AR2)、2.5(AR3)3种不同强度的模拟酸雨实验,研究了林地土壤酸化及其对土壤酶活性和土壤微生物碳氮含量的影响,旨在为该地区酸雨污染的控制、森林生态系统的保护、土壤酸化的治理提供科学依据。结果表明:(1)长三角地区的大气酸沉降主要以硫酸型酸雨为主,NO_3~-:SO_4~(2-)为1:4.61。大气降水中pH值、SO_4~(2-)浓度、NO_3~-的年平均浓度分别为6.22、0.0507 mmol/L和0.0110 mmol/L。H~+、NO_3~-、SO_4~(2-)的年输入量,在杉木林内分别为0.081kg/hm2、18.6 kg/hm2、103.11 kg/hm2,在麻栎林内分别为0.078 kg/hm2、15.06 kg/hm2、96.99 kg/hm2。受林冠层的淋溶作用,杉木林、麻栎林的林内降水中所含主要酸根离子浓度均显著高于林外降水(P0.05)。(2)各季节模拟酸雨的pH值变化与被淋溶土壤酸化程度的变化趋势呈正相关、与交换性H~+、Al3+呈负相关。不同类型酸雨对被淋溶土壤pH值、交换性H~+、Al3+变化不显著。这表明土壤酸性的增强主要与H~+相关,与酸雨类型不相关。(3)在相同酸雨影响下,杉木林的土壤生物活性总体上高于麻栎林,且0-10cm土层10-20cm土层,不同类型酸雨间土壤生物活性差异不显著。杉木、麻栎林分的土壤酶活性均表现出明显的季节变化,脲酶表现为:夏季㧐春季㧐秋季㧐冬季;蔗糖酶和磷酸酶表现为:秋季夏季春季冬季;过氧化氢酶表现为:夏季秋季春季冬季。土壤微生物量碳(MBC)与土壤微生物量氮(MBN)均存在明显的季节差异(P0.05),杉木林表现为:夏季春季秋季冬季;麻栎林则表现为:夏季秋季春季冬季。CK、AR1、AR2处理间差异不显著,AR3却能显著降低土壤微生物碳氮含量(P0.05)。(4)土壤生物活性与土壤交换性H~+、Al3+显著相关(P0.05),与土壤pH值不显著;通过建立土壤酶活性、微生物碳氮与土壤酸化因子的多元回归模型,很好地解释了杉木林、麻栎林各季节土壤生物活性对土壤酸化的响应。
【学位授予单位】：南京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S715;S714.3
【参考文献】
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