长白山岳桦林植被与土壤氮沉降响应试验研究

发布时间：2017-04-07 23:20

  本文关键词：长白山岳桦林植被与土壤氮沉降响应试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近几十年来,人类活动强度与日俱增,导致向大气中排放的含氮化合物也日益增加,大气氮沉降量也随之显著增加,氮沉降增加会对生态环境产生重大影响。陆地生态系统中森林生态系统是大气氮沉降的主要接收者,并且森林生态系统在维持全球生态平衡中意义重大,研究氮沉降增加对森林生态系统产生的影响具有重要意义。本研究在长白山岳桦林带,选取了岳桦—蟹甲草群丛、岳桦—藜芦群丛和岳桦—小叶章群丛,设置0gNm-2a-1、5 gNm-2a-1、10 gNm-2a-1、15 gNm-2a-1四个氮沉降梯度,采用了野外原位模拟氮沉降和室内模拟氮沉降培养实验两种方法。野外实验是直接在岳桦林中选择样方在植物生长季施加氮肥。实验选用了三种不同形态的氮肥,分别为混合态氮(NH4NO3)、铵态氮[(NH4)2SO4]和硝态氮(KNO3)。探讨不同氮沉降量和不同形态氮沉降会对森林生态系统产生的影响。室内模拟氮沉降实验是在野外样方中取回土壤样品,添加氮肥后放到恒温箱中培养。选择使用混合态氮(NH4NO3),施氮浓度选择低、中、高三个梯度。本次实验的结果表明,氮沉降量的增加会对植物生长、群落结构和土壤肥力产生影响。(1)氮沉降量增加会促进草本植物生长,实验表明施氮处理后,岳桦的生长情况没有显著改变,但蟹甲草、藜芦和小叶章的株高、叶面积和生物量都有明显增加,其中小叶章群丛植物生长量增加最明显。(2)在一个生长季内氮沉降量增加会造成土壤腐殖质含量下降;(3)氮沉降量的增加会对土壤肥力产生直接影响,总氮和速效氮含量增大,氮沉降影响土壤氮素的迁移、转化,提高土壤氮素的有效性;(4)氮沉降量的增加会使土壤中磷元素的含量降低,实验中经施氮处理的样方中土壤总磷含量出现了降低,且随着施氮量的增加,土壤总磷含量降低幅度增大。从整体上来看,速效磷的变化趋势与总磷一致。(5)不同形态的氮沉降对森林生态系统植被和土壤影响的差异不明显。
【关键词】：氮沉降 长白山岳桦林 植物生长差异 土壤肥力
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S714
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 引言9-16
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究目的和意义10-11
• 1.2.1 研究目的10
• 1.2.2 研究意义10-11
• 1.3 国内外研究现状11-14
• 1.3.1 大气氮沉降监测的国内外研究现状11-12
• 1.3.2 大气氮沉降对森林生态系统影响的国内外研究现状12-13
• 1.3.3 人工模拟氮沉降试验的国内外研究现状13-14
• 1.4 研究内容14-15
• 1.5 技术路线15-16
• 2 研究区概况与研究方法16-19
• 2.1 研究区概况16
• 2.2 研究方法16-19
• 2.2.1 野外实验方法16-17
• 2.2.2 室内培养方法17-18
• 2.2.3 样品室内分析方法18
• 2.2.4 数据处理方法18-19
• 3 研究结果与分析19-39
• 3.1 不同氮沉降水平（混合态氮）下三个群丛草本植物生长变化19-21
• 3.2 不同氮沉降水平（混合态氮处理）下土壤肥力的变化21-26
• 3.2.1 不同氮沉降水平（混合态氮处理）下土壤腐殖质的变化21-23
• 3.2.2 不同氮沉降水平（混合态氮处理）下土壤总氮、速效氮的变化 . 153.2.3 不同氮沉降（混合态氮）水平下土壤总磷、速效磷的变化23-24
• 3.2.3 不同氮沉降（混合态氮）水平下土壤总磷、速效磷的变化24-26
• 3.3 不同形态氮对植物生长、土壤肥力的差异性影响26-33
• 3.3.1 不同形态氮处理下植物生长的变化26-27
• 3.3.2 不同形态氮处理下土壤腐殖质含量的变化27-29
• 3.3.3 不同形态氮处理下土壤总氮含量的变化29
• 3.3.4 不同形态氮处理下土壤速效氮含量的变化29-30
• 3.3.5 不同形态氮处理下土壤总磷含量的变化30-31
• 3.3.6 不同形态氮处理下土壤速效磷含量的变化31-33
• 3.4 土壤氮沉降室内培养处理下土壤肥力的变化33-39
• 3.4.1 施氮处理对土壤总氮含量的影响33-34
• 3.4.2 施氮处理对土壤铵态氮含量的影响34-35
• 3.4.3 施氮处理对土壤硝态氮含量的影响35-36
• 3.4.4 施氮处理对土壤总磷含量的影响36-37
• 3.4.5 施氮处理对土壤速效磷含量的影响37-39
• 4 结论与讨论39-41
• 4.1 结论39
• 4.2 问题与讨论39-41
• 参考文献41-46
• 后记46

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1 周晓兵;张元明;;干旱半干旱区氮沉降生态效应研究进展[J];生态学报;2009年07期

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本文编号：291567