地上/地下碳输入和养分添加对滨海沙地人工林土壤微生物群落结构和功能的影响
发布时间：2020-12-04 11:22
土壤微生物是陆地生物地球化学循环的主要驱动者,直接参与土壤有机质周转和养分循环等关键生态过程,同时对森林生态系统生产力维持也有重要的影响。近年来,氮沉降现象日益严重,在改变植物地上、地下碳分配的同时,也加剧了亚热带区域森林的磷限制,这可能会对土壤微生物群落结构和功能产生显著影响。滨海沙地人工林作为亚热带地区一种特殊和重要的森林类型,由于生态系统结构简单,抗逆性差,对气候和环境变化的响应较其他森林生态系统可能更为敏感。土壤是滨海沙地人工林生产力维持的重要载体,而目前我们对其关键的土壤微生物过程认识还十分有限,这严重制约了我们评估和预测区域森林响应气候变化进程的准确性和全面性。因此,本研究围绕滨海沙地湿地松（Pinus elliottii）人工林的土壤微生物学过程,通过改变地上/地下碳输入（凋落物去除、根系去除、环割以及环割叠加凋落物去除）以及氮、磷养分添加实验,探讨碳输入变化和养分有效性变化对土壤微生物群落结构和功能的影响机制。本研究主要结果如下:（1）在滨海沙地湿地松人工林土壤中,短期施氮肥（+50 kgN ha-1 year-1）会显著提高土壤氮有效性和植物氮浓度,而显著降低植物磷浓...
【文章来源】：福建师范大学福建省
【文章页数】：152 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１?２０１５年１月至２０１７年８月长乐实验样地每日均温和降雨量??．－
早霜多出现在１２月份，晚霜在２月份，无霜期３２０天以上，全年无积雪??现象。干湿季明显，４？１０月份为雨季，１１月份至翌年３月为旱季，夏季常有台风，??多发于７？９月份，年降雨量１３００ｍｍ（图２－１），年平均相对湿度达８０％左右。另外，??根据Ｚｈｕ等人（２０１５）的研究结果（参见图２－２中国区域大气氮沉降空间分布图），??试验样地所在区域的大气氮沉降水平介于５０￣６０?ｋｇ?Ｎ?ｈａ＿１?ｙｅａｒ１之间。??３５?—－Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?３００??Ｐｒｅｃｉｐｉｌａｌｉｏｎ??雜??。ＪｌｉＬ?ｔ?ｌｉｉ?ＪｌＬ?ｄ?ＪｊＪｙ?—?ｊｊ?Ｊｊ?ｌｉｉｉｉｌＬＬｉＪｉｌ?ｉｌｌ?ｉｋｌｌｌ?。??Ｊａｎ－１５?Ｍａｙ－１５?Ａｕｇ－１５?Ｄｅｃ－１５?Ａｐｒ－１６?Ａｕｇ－１６?Ｄｅｃ－１６?Ａｐｒ－１７?Ａｕｇ－１７??图２－１?２０１５年１月至２０１７年８月长乐实验样地每日均温和降雨量??Ｆｉｇ．?２－１?Ｄｙｎａｍｉｃ?ｏｆ?ｍｅａｎ?ｄａｉｌｙ?ｖａｌｕｅｓ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?ｄｕｒｉｎｇ?ｔｈｅ?ｐｅｒｉｏｄ??ｏｆ?Ｊａｎｕａｒｙ?２０１５?ｔｏ?Ａｕｇｕｓｔ?２０１７?ａｔ?ｔｈｅ?Ｃｈａｎｇｌｅ?Ｆｉｅｌｄ?Ｔｒｉａｌ．??－１７－??
图２－３ｂ长乐湿地松样地概况图??Ｆｉｇ．?２－３ｂ?Ａ?ｇｅｎｅｒａｌ?ｓｎａｐｓｈｏｔ?ｏｆ?ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｐｌｏｔｓ?ｕｎｄｅｒ?ａ?ｓｌａｓｈ?ｐｉｎｅ??（Ｆｉｒｍｓ?ｅｌｌｉｏｔｔｉｉ）?ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ?ａｔ?ｔｈｅ?Ｃｈａｎｇｌｅ?Ｆｉｅｌｄ?Ｔｒｉａｌ??２．２．２植物生长量监测??在氮、磷添加实验中，监测湿地松人工林生长对施肥的短期响应，主要包括以??下几个方面：??－２０－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]亚热带湿地松叶片多元素化学计量与养分回收对氮添加的短期响应[J]. 陈微微,寇亮,蒋蕾,高文龙,杨浩,王辉民,李胜功. 应用生态学报. 2017(04)
[2]不同林龄杉木人工林的水分利用效率与叶片养分浓度[J]. 孔令仑,黄志群,何宗明,郑璐嘉,刘桌明,王民煌. 应用生态学报. 2017(04)
[3]功能划分方法在树木细根生物量研究中的应用:进展与评述[J]. 谷加存,王东男,夏秀雪,王韶仲. 植物生态学报. 2016(12)
[4]稻田土壤关键元素的生物地球化学耦合过程及其微生物调控机制[J]. 吴金水,葛体达,胡亚军. 生态学报. 2015(20)
[5]林龄、叶龄对亚热带杉木人工林碳氮稳定同位素组成的影响[J]. 郑璐嘉,黄志群,何宗明,王夏怡,刘桌明,刘瑞强,肖好燕. 林业科学. 2015(01)
[6]滨海沙地主要优势树种的凋落物分解及其与初始养分含量的关系[J]. 尤龙辉,叶功富,陈增鸿,罗美娟,高伟,游水生. 福建农林大学学报(自然科学版). 2014(06)
[7]中国土壤微生物学研究10年回顾[J]. 宋长青,吴金水,陆雅海,沈其荣,贺纪正,黄巧云,贾仲君,冷疏影,朱永官. 地球科学进展. 2013(10)
[8]海岸退化沙地不同植被恢复模式的土壤微生物量及其与土壤养分的关系[J]. 莫小香,叶功富,游水生,何玉霜,危伟,黄买. 福建林学院学报. 2013(02)
[9]海岸带木麻黄林生态系统过程与可持续管理[J]. 叶功富,黄雍容,卢昌义,张立华,林武星,林益明. 世界林业研究. 2012(03)
[10]植物与土壤微生物在调控生态系统养分循环中的作用[J]. 蒋婧,宋明华. 植物生态学报. 2010(08)
硕士论文
[1]滨海沙地木麻黄人工林生态系统结构与稳定性机制研究[D]. 林考焕.福建农林大学 2009
本文编号：2897513
【文章来源】：福建师范大学福建省
【文章页数】：152 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１?２０１５年１月至２０１７年８月长乐实验样地每日均温和降雨量??．－
早霜多出现在１２月份，晚霜在２月份，无霜期３２０天以上，全年无积雪??现象。干湿季明显，４？１０月份为雨季，１１月份至翌年３月为旱季，夏季常有台风，??多发于７？９月份，年降雨量１３００ｍｍ（图２－１），年平均相对湿度达８０％左右。另外，??根据Ｚｈｕ等人（２０１５）的研究结果（参见图２－２中国区域大气氮沉降空间分布图），??试验样地所在区域的大气氮沉降水平介于５０￣６０?ｋｇ?Ｎ?ｈａ＿１?ｙｅａｒ１之间。??３５?—－Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?３００??Ｐｒｅｃｉｐｉｌａｌｉｏｎ??雜??。ＪｌｉＬ?ｔ?ｌｉｉ?ＪｌＬ?ｄ?ＪｊＪｙ?—?ｊｊ?Ｊｊ?ｌｉｉｉｉｌＬＬｉＪｉｌ?ｉｌｌ?ｉｋｌｌｌ?。??Ｊａｎ－１５?Ｍａｙ－１５?Ａｕｇ－１５?Ｄｅｃ－１５?Ａｐｒ－１６?Ａｕｇ－１６?Ｄｅｃ－１６?Ａｐｒ－１７?Ａｕｇ－１７??图２－１?２０１５年１月至２０１７年８月长乐实验样地每日均温和降雨量??Ｆｉｇ．?２－１?Ｄｙｎａｍｉｃ?ｏｆ?ｍｅａｎ?ｄａｉｌｙ?ｖａｌｕｅｓ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?ｄｕｒｉｎｇ?ｔｈｅ?ｐｅｒｉｏｄ??ｏｆ?Ｊａｎｕａｒｙ?２０１５?ｔｏ?Ａｕｇｕｓｔ?２０１７?ａｔ?ｔｈｅ?Ｃｈａｎｇｌｅ?Ｆｉｅｌｄ?Ｔｒｉａｌ．??－１７－??
图２－３ｂ长乐湿地松样地概况图??Ｆｉｇ．?２－３ｂ?Ａ?ｇｅｎｅｒａｌ?ｓｎａｐｓｈｏｔ?ｏｆ?ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｐｌｏｔｓ?ｕｎｄｅｒ?ａ?ｓｌａｓｈ?ｐｉｎｅ??（Ｆｉｒｍｓ?ｅｌｌｉｏｔｔｉｉ）?ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ?ａｔ?ｔｈｅ?Ｃｈａｎｇｌｅ?Ｆｉｅｌｄ?Ｔｒｉａｌ??２．２．２植物生长量监测??在氮、磷添加实验中，监测湿地松人工林生长对施肥的短期响应，主要包括以??下几个方面：??－２０－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]亚热带湿地松叶片多元素化学计量与养分回收对氮添加的短期响应[J]. 陈微微,寇亮,蒋蕾,高文龙,杨浩,王辉民,李胜功. 应用生态学报. 2017(04)
[2]不同林龄杉木人工林的水分利用效率与叶片养分浓度[J]. 孔令仑,黄志群,何宗明,郑璐嘉,刘桌明,王民煌. 应用生态学报. 2017(04)
[3]功能划分方法在树木细根生物量研究中的应用:进展与评述[J]. 谷加存,王东男,夏秀雪,王韶仲. 植物生态学报. 2016(12)
[4]稻田土壤关键元素的生物地球化学耦合过程及其微生物调控机制[J]. 吴金水,葛体达,胡亚军. 生态学报. 2015(20)
[5]林龄、叶龄对亚热带杉木人工林碳氮稳定同位素组成的影响[J]. 郑璐嘉,黄志群,何宗明,王夏怡,刘桌明,刘瑞强,肖好燕. 林业科学. 2015(01)
[6]滨海沙地主要优势树种的凋落物分解及其与初始养分含量的关系[J]. 尤龙辉,叶功富,陈增鸿,罗美娟,高伟,游水生. 福建农林大学学报(自然科学版). 2014(06)
[7]中国土壤微生物学研究10年回顾[J]. 宋长青,吴金水,陆雅海,沈其荣,贺纪正,黄巧云,贾仲君,冷疏影,朱永官. 地球科学进展. 2013(10)
[8]海岸退化沙地不同植被恢复模式的土壤微生物量及其与土壤养分的关系[J]. 莫小香,叶功富,游水生,何玉霜,危伟,黄买. 福建林学院学报. 2013(02)
[9]海岸带木麻黄林生态系统过程与可持续管理[J]. 叶功富,黄雍容,卢昌义,张立华,林武星,林益明. 世界林业研究. 2012(03)
[10]植物与土壤微生物在调控生态系统养分循环中的作用[J]. 蒋婧,宋明华. 植物生态学报. 2010(08)
硕士论文
[1]滨海沙地木麻黄人工林生态系统结构与稳定性机制研究[D]. 林考焕.福建农林大学 2009
本文编号：2897513
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