氮沉降背景下蚯蚓对土壤非共生生物固氮过程的影响

发布时间：2024-05-14 03:34

　　生物固氮、氮矿化和氮沉降是森林生态系统中可利用氮的三大来源。非共生生物固氮虽然在固氮效率上常低于共生固氮,但是其分布范围更广。大多数森林生态系统中的凋落物和土壤都有非共生固氮微生物。非共生生物固氮速率大致为1-20 kg N ha-1 yr-1,在固氮植物较少的生态系统中是外源氮输入的主要途径。生态系统的氮矿化与非共生固氮过程可能存在一定的权衡机制;而日益严重的氮沉降则会进一步改变氮矿化和非共生固氮的平衡。蚯蚓的活动对氮矿化过程有明显的调控作用,也有研究发现蚯蚓肠道中存在较多的固氮微生物和较高的固氮酶活性。探究氮沉降背景下蚯蚓对非共生生物固氮的影响,是土壤生物对全球变化的响应和反馈研究的前沿。蚯蚓本身的碳氮比很低(4.0左右),所以氮对蚯蚓的生存特别重要。蚯蚓在多大程度上依赖有机氮的矿化和非共生固氮过程,而氮沉降又会在多大程度上改变上述过程,仍不得而知。亚热带-温带过渡带森林生态系统兼具了南北生物区系的特点,探究该系统中氮沉降、蚯蚓和土壤非共生固氮过程的关系,对理解全球变化背景下土壤生物生态功能的变化规律有重要意义。再者,传统的林下模拟氮沉降忽视了林冠对氮的截留和转化过程,未能真实地反...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-2-1蚯蚓对无机氮循环概念图[104]

1前言7Groenigen等[100]研究表明蚯蚓通过促进植物对氮的吸收利用而有利于植物的生长，使得地上植物的生物量增加了23%；He等[101]研究表明蚯蚓在有菌根真菌存在的时候所提高的铵态氮含量才能被植物吸收理用。Lubbers等[102,103]表明蚯蚓在室内和室外条件下均....

图1-4-1氮沉降-蚯蚓-非共生生物固氮示意图

壤pH值而有利于非共生固氮；而林下氮沉降还可能不利于蚯蚓生存，进而削弱蚯蚓对非共生固氮过程的影响。1.4技术路线氮沉降通过影响土壤理化性质(pH值、无机氮含量等)从而影响土壤动物蚯蚓的群落结构；土壤非共生生物固氮相关的微生物与非共生生物固氮相关的非生物过程之间具有协同作用，能够相....

图2-2-1鸡公山样地分布图[22,23]

氮沉降背景下蚯蚓对土壤非共生生物固氮过程的影响12液的设计有利于比较传统氮沉降研究(林下施氮)和林冠氮沉降研究之间的差异，能够更真切的反应氮沉降对亚热带-温带过渡带区域森林生态系统的影响。图2-2-1鸡公山样地分布图[22,23]Figure2-2-1Locationofexpe....

图3-1-1微宇宙装置图

3实验方案133实验方案3.1实验设计依托鸡公山“林冠模拟氮沉降和降雨对森林生态系统影响”野外控制实验样地(CN-CNW)平台，区域氮沉降值背景值为19.6kgNha-1yr-1[22]，平台包含25kgha-1yr-1和50kgha-1yr-1两种施氮浓度和林冠林下两种施氮方式....

本文编号：3973136