鄱阳湖湿地土壤微生物碳氮特征及对温度水分变化的响应

发布时间：2019-08-17 16:53

【摘要】：土壤微生物是生态系统的重要组成部分,直接参与有机质的分解、腐殖质的形成、氮磷等养分转化和循环过程,在推动生态系统的能量和物质循环、维持生态系统正常运转方面扮演着重要角色。加强湿地土壤微生物量研究对于进一步深入理解湿地生态系统结构和功能具有重要意义。本论文选择鄱阳湖吴城、星子、鄱阳、南矶等4处典型洲滩湿地,采集常见植物种根际土壤进行微生物量碳氮分析。同时,采集南矶湿地3种优势植物群落南荻、灰化苔草和黑藻表层0~10cm、10~30cm土壤,设置不同温度、水分处理进行短暂培养后分析微生物量碳氮。通过上述研究试图探讨鄱阳湖典型湿地土壤微生物量碳氮分布特征及对水分、温度变化的响应,为进一步阐明气候变化对鄱阳湖湿地土壤碳库的影响与机理提供基础数据。论文主要结果与结论如下:(1)鄱阳湖湿地土壤MBC(微生物量碳)、MBN(微生物量氮)含量变化范围分别为5.43~394.87 mg·kg~(-1)、0.45~43.96 mg·kg~(-1),平均值分别为105.84 mg·kg~(-1)、17.68mg·kg~(-1)。MBC/MBN(微生物量碳氮计量比)的化学计量比变化范围在0.32~43.05之间,平均值为7.46,分布频率集中于6.54~13.07、13.07~19.61两个组间。(2)不同植被类型下土壤MBC、MBN含量存在极大的差异,即使同一植被类型下,土壤MBC、MBN含量亦存在较大的变异。(3)湿地土壤MBC与MBN、MBC/MBN、SOC(土壤有机碳)之间均呈极显著相关(P0.01),而与TN(土壤全氮)之间关系不显著(P0.05));湿地土壤MBN除了与MBC之间呈极显著相关外(P0.01),与TN、MBC/MBN、SOC之间均无显著关系。(4)温度、土壤水分对MBC、MBN均产生极显著影响(P0.01)。温度由18℃上升到28℃,土壤MBC、MBN的平均含量增加了51.96 mg·kg~(-1)、4.65 mg·kg~(-1)。低温18℃环境下,0~10cm、10~30cm土壤MBC均表现为随土壤水分增加先升高后降低;土壤MBN含量随着土壤水分的增加则没有明显变化规律,但表层土壤MBN含量随水分的变化幅度较底层更大。高温28℃环境下,两土层MBC随水分的增加分别表现为先升高后降低和逐渐降低的趋势;表层土壤MBN含量随土壤水分的增加呈上升-降低-上升的变化趋势,底层土壤MBN含量则先降低后上升。
【图文】：

中国第一大淡水湖泊，位于江西省北部，地理坐标为2°31′～117°06′E，有修水、信江、抚河、饶河、赣江5河调蓄长江干流洪峰的一个重要季节性涨水湖泊。湖区的12.56 %，达20970 km2。该区域属于亚热带季风气候年平均降水量1426. 4 mm，光照、热量条件优越，雨热较小。由于其特殊的水文变化节律，鄱阳湖年内水位变.18m (多年平均9.24m)[46]，形成了“洪水一片，枯水一线”的独特自然景观。湿地植被类型丰富多样，主要分为水植物3种类型，主要群落类型分别有南荻 (Triarrhena Liu)、芦苇 (Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud)、苔草(Carex cinerascens Kükenth.)、水蓼 (Polygonum h verticillata)、苦草（Vallisneria natans (Lour.) Hara）、茨土壤类型主要有粉砂黏土、草甸沼泽土、草甸土。本湖星子、吴城、鄱阳、南矶等4处洲滩湿地作为研究区

2.1 鄱阳湖湿地土壤 MBC、MBN 含量鄱阳湖湿地土壤 MBC、MBN 含量变化范围分别为 5.4～394.9 mg·kg-1、0.5～44.0 mg·kg-1，平均值分别为 105.8 mg·kg-1、17.7 mg·kg-1（图 2-1）。其中，吴城采样点土壤 MBC、MBN 含量变化范围为 9.5～394.9 mg·kg-1、2.0～41.6 mg·kg-1，平均值分别为 143.6 mg·kg-1、19.7 mg·kg-1；星子采样点土壤 MBC、MBN 含量变化范围为 7.4～212.2 mg·kg-1、2.6～44.0 mg·kg-1，平均值分别为 60.9 mg·kg-1、19.7mg·kg-1；鄱阳采样点土壤 MBC、MBN 含量变化范围为 5.4～286.7 mg·kg-1、2.45～24.2 mg·kg-1，，平均值分别为 57.2 mg·kg-1、14.6 mg·kg-1；南矶采样点土壤 MBC、MBN 含量变化范围为 17.8～205.7 mg·kg-1、0.5～28.4 mg·kg-1，平均值分别为 87.1mg·kg-1、12.1 mg·kg-1。MBC/MBN 的比值变化范围在 0.3～43.1 之间，平均值为7.5，分布频率集中分布在 6.54～13.07、13.07～19.61 两个组间。
【学位授予单位】：江西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S154.3

【参考文献】

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本文编号：2527912