模拟氮沉降对中亚热带森林土壤可溶性氮素及氮矿化的影响

发布时间：2020-10-24 00:00

　　 本文以福建省建瓯市万木林自然保护区内的浙江桂(Cinnamomum chekiangense)和罗桴栲(Castanopsis fabri)两种天然常绿阔叶林和一种杉木人工针叶林(Cunninghamia lanceolata)为研究对象,观测研究野外模拟氮沉降(低氮(LN)：30kg·ha-1·yr-1,高氮(HN):100kg-ha-·yr-1)及凋落物处理(保留,去除)对三种森林类型土壤可溶性氮素及氮矿化作用的影响,同时也进行了相关的铵态氮和硝态氮添加室内短期培养实验。实验结果表明： (1)施氮处理短期后(3天),HN处理下各森林类型土壤无机氮含量显著增加。不同月份动态结果显示,HN处理下NH4+-N含量在6月和8月份增加量更显著,NO3--N含量增加在2月和11月HN处理下增量更显著。各森林类型土壤SON在HN处理下分别增加了2.1%～26.7%、2.6%～45%和5.3%～133%,保留凋落物的样方SON含量比去除凋落物的样方更高,8月份比其他月份增量明显,针叶林比阔叶林增量明显。施氮处理长期后(91～188天),不同施氮水平下可溶性氮素含量差异不显著。 每次施氮后土壤短期平均净氨化速率(NAR)、净硝化速率(NNR)以及净矿化速率(NMR)大部分都是正值,而长期平均矿化速率大多为负值,其中3个森林类型6月和8月N矿化速率高于其他月份,说明夏季和湿季较高的无机氮含量,冬季和干季较低的无机氮含量。方差分析表明,树种和施氮处理对土壤可溶性氮素有显著影响,两种阔叶林无机氮含量高于杉木针叶林。 (2)室内实验表明,添加铵态氮((NH4)2SO4)对土壤铵态氮含量的影响较大,添加硝态氮(KN03)对土壤硝态氮含量的影响较大,同时添加两种氮形态的氮(NH4NO3)使土壤硝态氮含量的增幅高于添加单种形态的氮(KNO3),铵态氮含量的增幅小于添加单种形态的氮((NH4)2SO4)。添加不同形态的氮,土壤NMR培养初期(前6h)表现为KNO3NH4NO3(NH4)2SO4。添加不同形态的氮,土壤NNR有明显差异,硝化强度会随培养时间的延长而减弱,最大NNR出现在施氮2h后。
【学位单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2012
【中图分类】：S714.2
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
中文文摘
绪论
    1 研究背景及研究目的、意义
    2 国内外研究进展
        2.1 氮沉降的趋势
        2.2 氮沉降的主要形态
        2.3 氮沉降增加对森林土壤氮转化的影响
        2.4 不同植被类型下土壤氮素对氮沉降增加的响应
        2.5 不同海拔高度和坡度对氮素转化的影响
第一章 试验地概况及研究方法
    第一节 研究区域及试验地概况
    第二节 研究方法
        2.1 野外模拟氮沉降实验
        2.2 室内培养实验
        2.3 数据分析方法
第二章 野外模拟氮沉降对各森林类型土壤可溶性N素含量的影响
    第一节 模拟氮沉降及凋落物处理对各森林类型无机氮含量的影响
        1.1 施氮的短期效应
        1.2 施氮的长期效应
        1.3 施氮与凋落物处理对无机N的交互作用
        1.4 树种与月份对无机N的交互作用
    第二节 模拟氮沉降对各森林类型土壤SON的影响
        2.1 施氮的短期效应
        2.2 施氮的长期效应
    第三节 土壤各养分之间的相关分析
    第四节 小结
    第五节 讨论
第三章 野外模拟氮沉降对各森林类型土壤矿化作用的影响
    第一节 模拟氮沉降及凋落物处理下各森林类型的短期平均矿化速率
        1.1 不同森林类型土壤矿化速率比较
        1.2 不同森林类型土壤短期平均矿化速率的动态变化
        1.3 不同处理对土壤短期平均矿化速率的影响
        1.4 土壤温度及湿度与土壤矿化速率的相关分析
    第二节 模拟氮沉降及凋落物处理各森林类型的长期平均矿化速率
        2.1 不同森林类型土壤矿化速率比较
        2.2 不同森林类型土壤长期矿化速率的动态变化
        2.3 不同处理对土壤长期矿化速率的影响
        2.4 土壤温度及湿度与土壤矿化速率的相关分析
    第三节 小结
    第四节 讨论
第四章 添加不同氮形态对土壤SON和氮矿化的影响
    第一节 添加不同氮形态对土壤可溶性氮素的影响
4NO₃对土壤可溶性氮素的影响'>        1.1 添加不同浓度的NH₄NO₃对土壤可溶性氮素的影响
3对土壤可溶性氮素的影响'>        1.2 添加不同浓度KNO₃对土壤可溶性氮素的影响
4）₂SO₄对土壤可溶性氮素的影响'>        1.3 添加不同浓度（NH₄）₂SO₄对土壤可溶性氮素的影响
    第二节 不同氮添加条件下土壤矿化速率的比较
        2.1 不同氮添加条件下土壤净矿化速率的比较
        2.2 不同氮添加条件下土壤硝化速率的比较
        2.3 不同氮添加条件下土壤硝化率的比较
    第三节 小结
    第四节 讨论
第五章 主要结论
参考文献
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
个人简历

【参考文献】

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本文编号：2853722