凋落物质量、土壤动物和牛粪添加对青藏高原高寒草甸凋落物分解的影响

发布时间：2017-12-16 07:34

  本文关键词：凋落物质量、土壤动物和牛粪添加对青藏高原高寒草甸凋落物分解的影响

  更多相关文章： 凋落物分解 养分释放 土壤动物 牛粪添加 高寒草甸

【摘要】：凋落物分解将植物光合产物转变成无机化合物和土壤有机质,是温室气体主要的源和全球碳平衡的关键环节;伴随着凋落物分解的养分动态是生态系统养分循环的主要进程,因此了解分解特征有助于全球碳和养分循环的预测。青藏高原高寒草甸已有数千年的牦牛放牧历史,放牧过程中产生的粪便作为碳和养分归还土壤的另一个重要方式,研究其沉积对凋落物分解的影响有助于更清晰全面的了解青藏高原高寒草甸生态系统功能,为草地管理提供理论依据。除了大型食草动物(如牦牛),土壤动物在放牧草地生态系统中,对凋落物分解会有怎样的影响?以及与牛粪交互作用如何影响凋落物分解的重量损失及养分释放?基于以上,我们选择青藏高原高寒草甸优势种线叶嵩草(Kobresia capillifolia),垂穗披碱草(Elymus nutans)以及常见种黄帚橐吾(Ligularia virgaurea),小花草玉梅(Anemone rivularis),瑞苓草(Saussurea nigrescens)和披针叶黄华(Thermopisis lanceolata)的叶片凋落物作为研究对象进行18个月的野外分解实验。将凋落物物种单种以及两两混合,用广泛采用的凋落物袋(3mm和0.01mm)分解法,通过土壤动物去除(不同大小网孔)和牛粪添加处理,观测6个月、12个月和18个月后凋落物重量损失和氮(N),磷(P)释放率,研究凋落物质量,牛粪添加以及土壤动物去除在不同分解时间上对凋落物重量损失以及养分释放的影响。主要研究结果如下:1)凋落物初始C/N与凋落物分解速率以及养分释放呈显著负相关关系,可作为预测凋落物分解的指标。2)土壤动物对凋落物重量损失的促进效应随时间延长而减弱,且对低质量凋落物的促进效应更大;同时,土壤动物能降低凋落物N、P剩余量,此效应也随分解时间的延长而减弱,但和凋落物质量没有交互作用。3)牛粪添加能促进凋落物重量损失,能降低凋落物N、P剩余量,且与凋落物质量和分解时间存在交互作用。4)同质凋落物(相似C/N和Lignin/N)混合在3个分解时期重量损失和N释放均表现为加性效应。异质凋落物混合在分解6个月后的凋落物重量损失表现出正的非加性效应,但对N释放表现出负的非加性效应;分解12月后,凋落物重量损失和N释放均表现出加性效应;分解18个月后,凋落物重量损失表现出负的非加性效应。对于P释放而言,凋落物混合在分解6个月后表现出正的非加性效应,其它情况均表现为加性效应。5)土壤动物去除仅在分解6个月后能减弱混合凋落物重量损失和P释放的正非加性效应,并能增强混合凋落物N释放的负非加性效应。6)牛粪添加在分解6个月后增强凋落物混合重量损失的非加性效应,并使其加性效应转变为正的非加性效应,使N释放的负非加性效应变为加性,并能增强部分凋落物混合(P含量差异较大)P释放的正非加性效应;分解12个月后牛粪添加使混合凋落物重量损失的加性变为负的非加性效应,将不同质量混合N释放的加性效应变为负的非加性效应,并使P含量差异较大的凋落物混合P释放的加性变为正的非加性效应;分解18个月后,牛粪添加使混合凋落物重量损失的加性效应变成负的非加性效应。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S812.2

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 温明章,于丹,郭继勋;凋落物层对东北羊草草原微环境的影响[J];武汉植物学研究;2003年05期

2 李雪峰;韩士杰;胡艳玲;赵玉涛;;长白山次生针阔混交林叶凋落物中有机物分解与碳、氮和磷释放的关系[J];应用生态学报;2008年02期

3 万猛;田大伦;樊巍;;豫东平原杨-农复合系统凋落物的数量、组成及其动态[J];生态学报;2009年05期

4 马红亮;刘维丽;高人;杨玉盛;孙杰;;凋落物与单宁酸对森林土壤无机氮的影响[J];应用生态学报;2011年01期

5 涂玉;尤业明;孙建新;;油松-辽东栎混交林地表凋落物与氮添加对土壤微生物生物量碳、氮及其活性的影响[J];应用生态学报;2012年09期

6 崔洋;汪思龙;于小军;颜绍馗;;森林土壤动物对凋落物早期分解及养分释放的影响[J];生态学杂志;2012年11期

7 汪思龙,陈楚莹;凋落物对土壤酸化的缓冲及其对根系生长的影响[J];生态学杂志;1992年04期

8 彭耀强;薛立;曹鹤;任向荣;梁丽丽;;三种阔叶林凋落物的持水特性[J];水土保持学报;2006年05期

9 王清奎;汪思龙;于小军;张剑;刘燕新;;杉木与阔叶树叶凋落物混合分解对土壤活性有机质的影响[J];应用生态学报;2007年06期

10 孙志虎;牟长城;张彦东;;地统计学方法在长白落叶松人工林凋落物现存量估测中的应用[J];生物数学学报;2007年04期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 郭继勋;;植物凋落物研究概述[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编（1933—2003）[C];2003年

2 殷秀琴;陈鹏;;小兴安岭人工云冷杉林凋落物层土壤动物群落动态研究[A];土地覆被变化及其环境效应学术会议论文集[C];2002年

3 吴华;张建利;喻理飞;卢红英;袁丛军;;草海流域不同森林类型枯落物水源涵养能力研究[A];第十五届中国科协年会第8分会场：环境科技创新与生态环境建设研讨会论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 贾秀芹;千岛湖片段化生境中凋落物降解的差异及其对大气氮沉降的响应[D];南京大学;2017年

2 梁德飞;凋落物质量、土壤动物和牛粪添加对青藏高原高寒草甸凋落物分解的影响[D];兰州大学;2016年

3 陈光升;华西雨屏区几种植被恢复模式凋落物的生态功能研究[D];四川农业大学;2008年

4 王春阳;黄土高原生态重建中植物凋落物碳氮在土壤中转化特性研究[D];西北农林科技大学;2011年

5 姚健;喀斯特人工林凋落物特性及对土壤生态功能影响[D];南京林业大学;2011年

6 王静;凋落物对典型草原植被及土壤水分的影响[D];内蒙古农业大学;2011年

7 潘辉;三种相思树人工林凋落物养分归还功能及碳平衡研究[D];福建农林大学;2008年

8 肖以华;冰雪灾害导致的凋落物对亚热带森林土壤碳氮及温室气体通量的影响[D];中国林业科学研究院;2012年

9 王意锟;不同杨树—农作物复合经营模式下凋落物分解的研究[D];南京林业大学;2012年

10 程煜;中亚热带木荷马尾松林恢复过程的群落及凋落物特征研究[D];福建农林大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 季婧;紫金山栓皮栎林凋落物特性及其对土壤性状的作用[D];南京林业大学;2015年

2 李超;杨东山十二度水自然保护区凋落物及土壤层真菌群落动态研究[D];中国林业科学研究院;2013年

3 姜沛沛;陕西省森林生态系统乔灌草叶片与凋落物C、N、P化学计量特征[D];西北农林科技大学;2016年

4 左巍;青海高寒区不同林分凋落物养分归还与碳固定[D];北京林业大学;2016年

5 孙双红;林隙大小对阔叶红松林凋落物层及土壤层酶活性影响[D];东北林业大学;2016年

6 张素彦;凋落物的去除和添加对典型草原生态系统碳通量的影响[D];江西师范大学;2016年

7 易志强;红壤退化恢复林地凋落物归还特征与土壤水源涵养功能评价[D];南昌工程学院;2017年

8 张林;亚热带常绿阔叶林凋落物生产及其养分含量对模拟氮沉降的响应[D];安徽农业大学;2015年

9 樊小丽;南岭小坑植被变化对坡面水土流失的影响[D];中国林业科学研究院;2016年

10 马红叶;铁核桃凋落物对受体植物生长与立地生境的影响[D];贵州大学;2016年

，

本文编号：1295223