内蒙古草原土壤微生物C:N:P化学计量比特征及其驱动因子
发布时间：2021-03-30 22:38
微生物C:N:P化学计量比及其驱动因子在深入理解生态过程中化学元素平衡和养分循环等方面扮演着重要的角色。然而,目前对区域尺度上微生物C:N:P化学计量比的认识还比较有限。本研究优化了氯仿熏蒸方法测定碱性土壤微生物C:N:P的条件,通过野外样带调查和室内实验分析的方法,研究了内蒙古草原样带表层（0-10cm）和亚表层（10-20cm）土壤微生物C:N:P比值的分布特征,揭示了其主要驱动因子。为了探究氯仿熏蒸浸提法测定碱性土壤微生物生物量碳（Microbial biomass carbon,MBC）的最优熏蒸时间和浸提液浓度,本研究设置9种熏蒸时间、2种K2SO4浸提液浓度,选取高（≥60g·kg-1）、中、低（≤40g·kg-1）不同有机质含量的碱性土壤,测定其MBC含量。结果表明:（1）对于碱性土壤,熏蒸时间的选择与土壤有机质含量有关,土壤有机质含量越高,MBC含量达到稳定所需的熏蒸时间越长。建议测定高有机质土壤MBC时,熏蒸时间不少于24h;测定中、低有机质土壤MBC时,熏蒸时间不少于18h。（2）土壤有机质含量还影响不同浓度K2SO4浸提液的提取效率,测定中、高有机质土壤MBC时,...
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．３调查样方设置示意图??Ｆｉｇ?２．３?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ?ｐｌｏｔ?ｓｅｔｔｉｎｇ??
ｃｏｎｔｅｎｔ?ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＭＢＣ？（ａ）?０．２５?ｍｏｌ?Ｌ＂１?Ｋ２ＳＯ４ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，?（ｂ）?０．５ｍｏｌ?Ｌ＿ｌ?Ｋ２ＳＯ４??ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．??就高有机质土壤（图３．１）而言，在２４ｈ熏蒸处理后，（ＵＳｍｏｌ．Ｌ＾ＫｄＣＵ浸提液??提取的ＭＢＣ值开始增加；熏蒸时间增加之后，ＭＢＣ值保持稳定。ＭＢＣ值在５４ｈ??熏蒸处理时达到最大值，而６０ｈ熏蒸处理时ＭＢＣ值明显降低。对于０．５ｍｏｂＬ－１??Ｋ２Ｓ０４浸提液来说，大于１８ｈ的氯仿熏蒸处理其提取的ＭＢＣ值开始升高；至２４ｈ??时达到稳定，之后随着熏蒸时间的增长，ＭＢＣ值在３３０？々ＳＯｍｇ＇ｋｇ＇１波动；当熏??蒸时间大于５４ｈ后，ＭＢＣ的提取值开始降低。在中有机质土壤（图３．１）中，在氯??仿熏蒸１２ｈ后，０．和Ｏ．ＳｍｏＩ．Ｌ－１?Ｋ２Ｓ〇４提取ＭＢＣ值均表现出开始明显??増加的趋势，并分别在大于１８ｈ和２４ｈ时间的氯仿熏蒸处理后保持稳定。此后，??ＭＢＣ提取值在３００￣４００〇＾士＃波动。对于低有机质土壤（图３．１）
Ｆｉｇ?４．２?Ｔｈｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ?ａｍｏｎｇ?ｔｈｅ?ｓｏｉｌ?ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ｂｉｏｍａｓｓ?Ｃ，?Ｎ，?ａｎｄ?Ｐ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ??４．?３．?２内蒙古三种草地类型不同土层ＭＢＣ，?Ｎ，?Ｐ化学计量比特征??如图４．３所示，方差分析结果表明，表层土中，ＭＢＮ：Ｐ比值在不同草地类型??之间差异显著，呈现出草甸草原（７．８）＜典型草原（９．７）＜荒漠草原（］０．８）的趋势。然??而，ＭＢＣ：Ｎ比值和ＭＢＣ：Ｐ比值在不同草地类型之间没有显著差异。并且，不同??土壤层之间ＭＢＣ：Ｎ比值（表层７．２?，亚表层７．２），ＭＢＣ：Ｐ比值（表层５６．７?，亚表??层５５．９）和ＭＢＮ：Ｐ比值（表层７．８?，亚表层８．３）没有显著差异。与其他草地生态系??统相比较而言（表４．４），内蒙古草地平均ＭＢＣ：Ｎ比值（６．８）低于青藏高寒草原的平??均值（１３．４９）。并且，该值接近全球草地生态系统的平均值（８．３，６．６）。相似的，内蒙??古草地平均ＭＢＣ：Ｎ比值（５７．４）低于青藏高寒草原（８０），接近全球草地生态系统的??平均值（５０．６）。然而
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤微生物生物量碳氮磷与土壤酶化学计量对气候变化的响应机制[J]. 许淼平,任成杰,张伟,陈正兴,付淑月,刘伟超,杨改河,韩新辉. 应用生态学报. 2018(07)
[2]熏蒸浸提法测定碱性土微生物生物量碳初探[J]. 刘雨晴,朱小琴,胡会峰,张金波. 土壤. 2018(03)
[3]内蒙古不同类型草原土壤团聚体含量的分配及其稳定性[J]. 王甜,徐姗,赵梦颖,李贺,寇丹,方精云,胡会峰. 植物生态学报. 2017(11)
[4]黄土丘陵区植被与地形特征对土壤和土壤微生物生物量生态化学计量特征的影响[J]. 王宝荣,杨佳佳,安韶山,张海鑫,白雪娟. 应用生态学报. 2018(01)
[5]黄土丘陵区不同植被类型下土壤与微生物C,N,P化学计量特征研究[J]. 吴建平,韩新辉,许亚东,任成杰,杨改河,任广鑫. 草地学报. 2016(04)
[6]微生物对分解底物碳氮磷化学计量的响应和调节机制[J]. 周正虎,王传宽. 植物生态学报. 2016(06)
[7]内蒙古温带草原土壤微生物生物量碳的空间分布及驱动因素[J]. 彭晓茜,王娓. 微生物学通报. 2016(09)
[8]不同海拔红松混交林土壤微生物量碳、氮的生长季动态[J]. 王宁,杨雪,李世兰,王楠楠,韩冬雪,冯富娟. 林业科学. 2016(01)
[9]峡谷型喀斯特不同生态系统的土壤微生物数量及生物量特征[J]. 谭秋锦,宋同清,彭晚霞,曾馥平,杜虎,张浩,范夫静. 生态学报. 2014(12)
[10]小兴安岭6种森林类型土壤微生物量的季节变化特征[J]. 刘纯,刘延坤,金光泽. 生态学报. 2014(02)
博士论文
[1]黄土丘陵区退耕植被土壤C、N、P化学计量学特征与土壤有机碳库及组分的响应机制[D]. 赵发珠.西北农林科技大学 2015
硕士论文
[1]内蒙古草原土壤微生物群落的分布格局与驱动因子[D]. 郝百惠.内蒙古大学 2018
[2]黄土丘陵区典型退耕植被土壤化学计量特征[D]. 吴建平.西北农林科技大学 2016
[3]不同海拔红松林土壤微生物代谢特征与有机碳重要指标变化规律的研究[D]. 王宁.东北林业大学 2015
本文编号：3110279
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．３调查样方设置示意图??Ｆｉｇ?２．３?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ?ｐｌｏｔ?ｓｅｔｔｉｎｇ??
ｃｏｎｔｅｎｔ?ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＭＢＣ？（ａ）?０．２５?ｍｏｌ?Ｌ＂１?Ｋ２ＳＯ４ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，?（ｂ）?０．５ｍｏｌ?Ｌ＿ｌ?Ｋ２ＳＯ４??ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．??就高有机质土壤（图３．１）而言，在２４ｈ熏蒸处理后，（ＵＳｍｏｌ．Ｌ＾ＫｄＣＵ浸提液??提取的ＭＢＣ值开始增加；熏蒸时间增加之后，ＭＢＣ值保持稳定。ＭＢＣ值在５４ｈ??熏蒸处理时达到最大值，而６０ｈ熏蒸处理时ＭＢＣ值明显降低。对于０．５ｍｏｂＬ－１??Ｋ２Ｓ０４浸提液来说，大于１８ｈ的氯仿熏蒸处理其提取的ＭＢＣ值开始升高；至２４ｈ??时达到稳定，之后随着熏蒸时间的增长，ＭＢＣ值在３３０？々ＳＯｍｇ＇ｋｇ＇１波动；当熏??蒸时间大于５４ｈ后，ＭＢＣ的提取值开始降低。在中有机质土壤（图３．１）中，在氯??仿熏蒸１２ｈ后，０．和Ｏ．ＳｍｏＩ．Ｌ－１?Ｋ２Ｓ〇４提取ＭＢＣ值均表现出开始明显??増加的趋势，并分别在大于１８ｈ和２４ｈ时间的氯仿熏蒸处理后保持稳定。此后，??ＭＢＣ提取值在３００￣４００〇＾士＃波动。对于低有机质土壤（图３．１）
Ｆｉｇ?４．２?Ｔｈｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ?ａｍｏｎｇ?ｔｈｅ?ｓｏｉｌ?ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ｂｉｏｍａｓｓ?Ｃ，?Ｎ，?ａｎｄ?Ｐ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ??４．?３．?２内蒙古三种草地类型不同土层ＭＢＣ，?Ｎ，?Ｐ化学计量比特征??如图４．３所示，方差分析结果表明，表层土中，ＭＢＮ：Ｐ比值在不同草地类型??之间差异显著，呈现出草甸草原（７．８）＜典型草原（９．７）＜荒漠草原（］０．８）的趋势。然??而，ＭＢＣ：Ｎ比值和ＭＢＣ：Ｐ比值在不同草地类型之间没有显著差异。并且，不同??土壤层之间ＭＢＣ：Ｎ比值（表层７．２?，亚表层７．２），ＭＢＣ：Ｐ比值（表层５６．７?，亚表??层５５．９）和ＭＢＮ：Ｐ比值（表层７．８?，亚表层８．３）没有显著差异。与其他草地生态系??统相比较而言（表４．４），内蒙古草地平均ＭＢＣ：Ｎ比值（６．８）低于青藏高寒草原的平??均值（１３．４９）。并且，该值接近全球草地生态系统的平均值（８．３，６．６）。相似的，内蒙??古草地平均ＭＢＣ：Ｎ比值（５７．４）低于青藏高寒草原（８０），接近全球草地生态系统的??平均值（５０．６）。然而
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤微生物生物量碳氮磷与土壤酶化学计量对气候变化的响应机制[J]. 许淼平,任成杰,张伟,陈正兴,付淑月,刘伟超,杨改河,韩新辉. 应用生态学报. 2018(07)
[2]熏蒸浸提法测定碱性土微生物生物量碳初探[J]. 刘雨晴,朱小琴,胡会峰,张金波. 土壤. 2018(03)
[3]内蒙古不同类型草原土壤团聚体含量的分配及其稳定性[J]. 王甜,徐姗,赵梦颖,李贺,寇丹,方精云,胡会峰. 植物生态学报. 2017(11)
[4]黄土丘陵区植被与地形特征对土壤和土壤微生物生物量生态化学计量特征的影响[J]. 王宝荣,杨佳佳,安韶山,张海鑫,白雪娟. 应用生态学报. 2018(01)
[5]黄土丘陵区不同植被类型下土壤与微生物C,N,P化学计量特征研究[J]. 吴建平,韩新辉,许亚东,任成杰,杨改河,任广鑫. 草地学报. 2016(04)
[6]微生物对分解底物碳氮磷化学计量的响应和调节机制[J]. 周正虎,王传宽. 植物生态学报. 2016(06)
[7]内蒙古温带草原土壤微生物生物量碳的空间分布及驱动因素[J]. 彭晓茜,王娓. 微生物学通报. 2016(09)
[8]不同海拔红松混交林土壤微生物量碳、氮的生长季动态[J]. 王宁,杨雪,李世兰,王楠楠,韩冬雪,冯富娟. 林业科学. 2016(01)
[9]峡谷型喀斯特不同生态系统的土壤微生物数量及生物量特征[J]. 谭秋锦,宋同清,彭晚霞,曾馥平,杜虎,张浩,范夫静. 生态学报. 2014(12)
[10]小兴安岭6种森林类型土壤微生物量的季节变化特征[J]. 刘纯,刘延坤,金光泽. 生态学报. 2014(02)
博士论文
[1]黄土丘陵区退耕植被土壤C、N、P化学计量学特征与土壤有机碳库及组分的响应机制[D]. 赵发珠.西北农林科技大学 2015
硕士论文
[1]内蒙古草原土壤微生物群落的分布格局与驱动因子[D]. 郝百惠.内蒙古大学 2018
[2]黄土丘陵区典型退耕植被土壤化学计量特征[D]. 吴建平.西北农林科技大学 2016
[3]不同海拔红松林土壤微生物代谢特征与有机碳重要指标变化规律的研究[D]. 王宁.东北林业大学 2015
本文编号：3110279
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