增温和氮沉降对土壤团聚体养分及酶活性的影响
发布时间：2021-07-13 13:03
由于人类活动的加剧,使得全球气候变暖和大气氮沉降增加成为全球变化的重要驱动因子。气候变暖和大气氮沉降的增加对土壤养分的影响日益显著,但是荒漠草原土壤及团聚体的理化性质和酶活性对气候变暖和氮沉降双重作用的响应机制还不清楚。为了研究长期增温和施氮条件下对土壤及团聚体理化性质和酶活性的影响,以内蒙古短花针茅荒漠草原淡栗钙土为研究对象,利用红外线加热辐射器模拟全球气候变暖,并且以硝酸铵（NH4NO3）为氮源进行施氮处理,测定了增温和施氮对草地土壤及团聚体内理化性质及酶活性的影响,旨在揭示内蒙古荒漠草原土壤及团聚体内养分含量及酶活性对长期增温和施氮的响应规律,为全球变化模型提供参数,以更准确地预测和评估气候变化对土壤养分循环的影响。得出结论如下:（1）在2018年,施氮和增温+施氮极显著降低了土壤pH值（P<0.0001）,对土壤电导率和含水量无显著影响（P>0.05）。土层深度对土壤pH值,电导率和含水量均有极显著影响（P<0.01）。在团聚体内,施氮极显著降低了团聚体内pH值（P<0.0001）,对土壤电导率和含水量无显著影响（P>0.05）。而团聚体大小对土壤...
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２?２０１８和２０１９年生长季月平均气温??Ｆｉｇ．２?Ｔｈｅ?ｍｏｎｔｈｌｙ?ｍｅａｎ?ａｉｒ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｄｕｒｉｎｇ?ｇｒｏｗｉｎｇ?ｓｅａｓｏｎ?ｉｎ?２０１８?ａｎｄ?２０１９??
?内蒙古农业大学硕士学位论文?１３＿??＾丨?－－ｎ?￣￣＾??３ｍ?木?％?Ｎ。?Ｎ，?［?Ｍｔｌ?ＮＤ?１?ａ??３ｍ?Ｉ?ｗｒ１＾?ｗ．气１」＿？ｉ?＊＿??甲琴－仑．：；：麵鑛議戀??图３试验地概况和小区布局图??Ｆｉｇ．３?Ｔｈｅ?ｇｅｎｅｒａｌ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｉｔｅ?ａｎｄ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｌａｙｏｕｔ??２．３研究方法??２．３．１?土壤本地调查??在实验设计完成初期，于２００６年５月在试验样地对土壤理化性质以及植物群??落结构和功能的各项指标进行本底取样调査。样地中植物群落各物种的高度、盖度、??密度和频度以及总地上、地下生物量，土壤的物理化学性状，土壤呼吸等指标的本??底值在不同小区间并没有显著差异，为试验的开展奠定了良好的基淳７】。??２．３．２?土壤样品采集??用于测定全土理化性质的土壤样品（０－１０?ｃｍ、１０－２０?ｃｍ和２０－３０?ｃｍ）以及用??于团聚体筛分的土壤样品（０－１０?ｃｍ），分别采集于２０１８年和２０１９年８月份，２０１８??年全土取自一次自然降水后，２０１９年全土取自未降水过的自然土壤，而两年内土壤??团聚体土壤均取自未曾降水的自然土壤。测定全土理化性质的土壤样品采集方法为：??在每个小区中随机选取３个点，使用土钻（直径３．５?ｃｍ，长１０?ｃｍ）在每个点进??行０－１０?ｃｍ、１０－２０?ｃｍ和２０－３０?ｃｍ?土壤取样。每个小区内，３钻合为一个样品一??共７２个样品。随后，过２?ｍｍ?土壤筛，挑出植物根系，将一部分土壤装入自封袋??低温保存迅速带回实验室，放于４°Ｃ冰箱内保存，用于测定土壤酶活性、土壤铵
Ｅｚｚｚａ?１０－２０?ｃｍ?ＥＺＨＨａ?２０－３０?ｃｍ??１４?????２０１８?Ａａ?２０１９??１２?－?Ｊ１）?Ａａ?Ａａ??容?Ｔ?ｎ?＾??ｒ?ｉ〇?－?Ｘ??§??Ｓｉ?８?■?Ｂ＞??＾?６?－?＾？Ｂａ?空?Ｂａ?ＢａＢａ?Ｖ＼?＾??费｜?虐靈｜鐘震鐘Ｊ圓?ｉ８｜ｉ?Ｂａ｜｜?＾?Ｂａ＾ａ－??＾１?ＩＢ?［Ｂｉｌｌ?１１１?１?ｌｌｉｉ?Ｉ??ＣＫ?Ｎ?Ｗ?Ｗ＋Ｎ?ＣＫ?Ｎ?Ｗ?Ｗ＋Ｎ??处理?Ｔｉｅａｔｍｅｎｔ??图６?２０１８－２０１９年各处理下不同土层中土壤含水置??Ｆｉｇ．６?Ｓｏｉｌ?ｗａｔｅｒ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｏｉｌ?ｌａｙｅｒｓ?ｕｎｄｅｒ?ｅａｃｈ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｉｎ?２０１８?ａｎｄ?２０１９??增温对２０１９年土壤含水量有显著差异（Ｐ＜?０．０５），团聚体大小在２０１８年对土??壤含水量呈极显著差异（尸＜０．０００１），在２０１９年呈显著差异（尸＜０．０５）。而施氮??处理在两年内对土壤团聚体内含水量的影响均不显著（Ｐ＞?０．０５）（表４）。通过双因??素方差分析后可以看出（图７），?２０１８年，增温和增温＋施氮处理显著提高了微团聚??体与小团聚体之间的含水量（Ｐ＜０．０５），分别提高了?１６．７２％和１９．７２％。两年的实??验时间内，土壤含水量在各团聚体之间变化趋势基本一致，均表现为微团聚体＞大??团聚体＞小团聚体，且在处理间无显著差异（户＞０．０５）。??＞２０００?ｊｉｍ?ＥＺ２Ｚ３?２５０－２０００?ｎｍ?ｐｏｔｔｏ?＜２５０?ｐｍ??８?２０１８?２０１９?Ａａ??篆６?？?‘??二?
【参考文献】：
期刊论文
[1]冻融循环对川西亚高山森林土壤酶活性的影响[J]. 陈子豪,张晓蓉,谭波,卫芯宇,谌亚,杨玉莲,吴庆贵,张丽. 生态学报. 2020(08)
[2]氮素添加对贝加尔针茅草原土壤团聚体碳、氮和磷生态化学计量学特征的影响[J]. 李明,秦洁,红雨,杨殿林,周广帆,王宇,王丽娟. 草业学报. 2019(12)
[3]气候变化背景下湿地土壤酶活性研究进展[J]. 刘超,赵光影,宋艳宇,董星丰. 中国农学通报. 2019(33)
[4]模拟氮沉降对樟树人工林土壤酶活性的影响[J]. 魏枫,王慧娟,邱秀文,周桂香,杨丽丽,郭晓敏. 江苏农业科学. 2019(19)
[5]短花针茅荒漠草原土壤呼吸对长期增温和氮素添加的响应[J]. 康静,任海燕,王悦骅,韩梦琪,靳宇曦,闫宝龙,韩国栋. 干旱区资源与环境. 2019(05)
[6]渭北旱塬土地利用方式对土壤团聚体稳定性及其有机碳的影响[J]. 刘杰,马艳婷,王宪玲,Sompouviset Thongsouk,李利敏,秦亚旭,赵志远,郑伟,翟丙年. 环境科学. 2019(07)
[7]短期增温对亚高山草甸土壤养分和脲酶的影响[J]. 欧阳青,任健,尹俊,李永进,袁福锦. 草业科学. 2018(12)
[8]施氮对高寒草原植物生长和土壤无机氮含量的影响[J]. 于兵,吴克宁. 江苏农业科学. 2018(15)
[9]氮沉降对贝加尔针茅草原土壤酶活性的影响[J]. 刘红梅,周广帆,李洁,王丽丽,王慧,杨殿林. 生态环境学报. 2018(08)
[10]模拟增温增雨对典型草原土壤酶活性的影响[J]. 钞然,张东,陈雅丽,万志强,高清竹,包铁军,杨劼. 干旱区研究. 2018(05)
博士论文
[1]长期增温和氮素添加对荒漠草原植物群落稳定性的影响[D]. 武倩.内蒙古农业大学 2019
[2]青藏高原高寒草甸植被土壤系统对放牧和氮添加的响应研究[D]. 杨振安.西北农林科技大学 2017
[3]内蒙古荒漠草原植物群落结构和功能对增温和氮素添加的响应[D]. 李元恒.内蒙古农业大学 2014
[4]模拟增温和氮沉降对松嫩草原土壤养分状况的影响[D]. 张南翼.东北师范大学 2013
[5]控制性增温和施氮对荒漠草原植物群落和土壤的影响[D]. 珊丹.内蒙古农业大学 2008
硕士论文
[1]增温和氮素添加对荒漠草原植物养分回收的影响[D]. 康静.内蒙古农业大学 2019
[2]增温和降雨变化对高寒草甸植物群落和土壤理化因子的影响[D]. 赵亮.兰州大学 2019
[3]退化高寒草地土壤团聚体稳定性及其养分特征[D]. 马盼盼.兰州大学 2019
[4]模拟增温与生物炭对土壤理化性质及小麦生长的影响[D]. 蒋容.四川农业大学 2018
[5]川西北高寒草地退化/恢复对土壤团聚体及有机碳的影响[D]. 江仁涛.西南科技大学 2018
[6]土壤和团聚体氮素矿化对水热条件的响应特征研究[D]. 朱寒松.西北农林科技大学 2018
[7]增温对青藏高原高寒草甸土壤团聚体碳氮磷的影响[D]. 安娜.吉林农业大学 2018
[8]短花针茅荒漠草原生产力与物种多样性对增温和氮素添加的响应[D]. 潘占磊.内蒙古农业大学 2017
[9]刈割对大针茅草地群落特征及牧草产量和品质的影响[D]. 陈万杰.内蒙古农业大学 2017
[10]黄土高原人工刺槐林和柠条林土壤团聚体稳定性及其影响因素[D]. 赵晓单.中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心) 2017
本文编号：3282115
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２?２０１８和２０１９年生长季月平均气温??Ｆｉｇ．２?Ｔｈｅ?ｍｏｎｔｈｌｙ?ｍｅａｎ?ａｉｒ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｄｕｒｉｎｇ?ｇｒｏｗｉｎｇ?ｓｅａｓｏｎ?ｉｎ?２０１８?ａｎｄ?２０１９??
?内蒙古农业大学硕士学位论文?１３＿??＾丨?－－ｎ?￣￣＾??３ｍ?木?％?Ｎ。?Ｎ，?［?Ｍｔｌ?ＮＤ?１?ａ??３ｍ?Ｉ?ｗｒ１＾?ｗ．气１」＿？ｉ?＊＿??甲琴－仑．：；：麵鑛議戀??图３试验地概况和小区布局图??Ｆｉｇ．３?Ｔｈｅ?ｇｅｎｅｒａｌ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｉｔｅ?ａｎｄ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｌａｙｏｕｔ??２．３研究方法??２．３．１?土壤本地调查??在实验设计完成初期，于２００６年５月在试验样地对土壤理化性质以及植物群??落结构和功能的各项指标进行本底取样调査。样地中植物群落各物种的高度、盖度、??密度和频度以及总地上、地下生物量，土壤的物理化学性状，土壤呼吸等指标的本??底值在不同小区间并没有显著差异，为试验的开展奠定了良好的基淳７】。??２．３．２?土壤样品采集??用于测定全土理化性质的土壤样品（０－１０?ｃｍ、１０－２０?ｃｍ和２０－３０?ｃｍ）以及用??于团聚体筛分的土壤样品（０－１０?ｃｍ），分别采集于２０１８年和２０１９年８月份，２０１８??年全土取自一次自然降水后，２０１９年全土取自未降水过的自然土壤，而两年内土壤??团聚体土壤均取自未曾降水的自然土壤。测定全土理化性质的土壤样品采集方法为：??在每个小区中随机选取３个点，使用土钻（直径３．５?ｃｍ，长１０?ｃｍ）在每个点进??行０－１０?ｃｍ、１０－２０?ｃｍ和２０－３０?ｃｍ?土壤取样。每个小区内，３钻合为一个样品一??共７２个样品。随后，过２?ｍｍ?土壤筛，挑出植物根系，将一部分土壤装入自封袋??低温保存迅速带回实验室，放于４°Ｃ冰箱内保存，用于测定土壤酶活性、土壤铵
Ｅｚｚｚａ?１０－２０?ｃｍ?ＥＺＨＨａ?２０－３０?ｃｍ??１４?????２０１８?Ａａ?２０１９??１２?－?Ｊ１）?Ａａ?Ａａ??容?Ｔ?ｎ?＾??ｒ?ｉ〇?－?Ｘ??§??Ｓｉ?８?■?Ｂ＞??＾?６?－?＾？Ｂａ?空?Ｂａ?ＢａＢａ?Ｖ＼?＾??费｜?虐靈｜鐘震鐘Ｊ圓?ｉ８｜ｉ?Ｂａ｜｜?＾?Ｂａ＾ａ－??＾１?ＩＢ?［Ｂｉｌｌ?１１１?１?ｌｌｉｉ?Ｉ??ＣＫ?Ｎ?Ｗ?Ｗ＋Ｎ?ＣＫ?Ｎ?Ｗ?Ｗ＋Ｎ??处理?Ｔｉｅａｔｍｅｎｔ??图６?２０１８－２０１９年各处理下不同土层中土壤含水置??Ｆｉｇ．６?Ｓｏｉｌ?ｗａｔｅｒ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｏｉｌ?ｌａｙｅｒｓ?ｕｎｄｅｒ?ｅａｃｈ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｉｎ?２０１８?ａｎｄ?２０１９??增温对２０１９年土壤含水量有显著差异（Ｐ＜?０．０５），团聚体大小在２０１８年对土??壤含水量呈极显著差异（尸＜０．０００１），在２０１９年呈显著差异（尸＜０．０５）。而施氮??处理在两年内对土壤团聚体内含水量的影响均不显著（Ｐ＞?０．０５）（表４）。通过双因??素方差分析后可以看出（图７），?２０１８年，增温和增温＋施氮处理显著提高了微团聚??体与小团聚体之间的含水量（Ｐ＜０．０５），分别提高了?１６．７２％和１９．７２％。两年的实??验时间内，土壤含水量在各团聚体之间变化趋势基本一致，均表现为微团聚体＞大??团聚体＞小团聚体，且在处理间无显著差异（户＞０．０５）。??＞２０００?ｊｉｍ?ＥＺ２Ｚ３?２５０－２０００?ｎｍ?ｐｏｔｔｏ?＜２５０?ｐｍ??８?２０１８?２０１９?Ａａ??篆６?？?‘??二?
【参考文献】：
期刊论文
[1]冻融循环对川西亚高山森林土壤酶活性的影响[J]. 陈子豪,张晓蓉,谭波,卫芯宇,谌亚,杨玉莲,吴庆贵,张丽. 生态学报. 2020(08)
[2]氮素添加对贝加尔针茅草原土壤团聚体碳、氮和磷生态化学计量学特征的影响[J]. 李明,秦洁,红雨,杨殿林,周广帆,王宇,王丽娟. 草业学报. 2019(12)
[3]气候变化背景下湿地土壤酶活性研究进展[J]. 刘超,赵光影,宋艳宇,董星丰. 中国农学通报. 2019(33)
[4]模拟氮沉降对樟树人工林土壤酶活性的影响[J]. 魏枫,王慧娟,邱秀文,周桂香,杨丽丽,郭晓敏. 江苏农业科学. 2019(19)
[5]短花针茅荒漠草原土壤呼吸对长期增温和氮素添加的响应[J]. 康静,任海燕,王悦骅,韩梦琪,靳宇曦,闫宝龙,韩国栋. 干旱区资源与环境. 2019(05)
[6]渭北旱塬土地利用方式对土壤团聚体稳定性及其有机碳的影响[J]. 刘杰,马艳婷,王宪玲,Sompouviset Thongsouk,李利敏,秦亚旭,赵志远,郑伟,翟丙年. 环境科学. 2019(07)
[7]短期增温对亚高山草甸土壤养分和脲酶的影响[J]. 欧阳青,任健,尹俊,李永进,袁福锦. 草业科学. 2018(12)
[8]施氮对高寒草原植物生长和土壤无机氮含量的影响[J]. 于兵,吴克宁. 江苏农业科学. 2018(15)
[9]氮沉降对贝加尔针茅草原土壤酶活性的影响[J]. 刘红梅,周广帆,李洁,王丽丽,王慧,杨殿林. 生态环境学报. 2018(08)
[10]模拟增温增雨对典型草原土壤酶活性的影响[J]. 钞然,张东,陈雅丽,万志强,高清竹,包铁军,杨劼. 干旱区研究. 2018(05)
博士论文
[1]长期增温和氮素添加对荒漠草原植物群落稳定性的影响[D]. 武倩.内蒙古农业大学 2019
[2]青藏高原高寒草甸植被土壤系统对放牧和氮添加的响应研究[D]. 杨振安.西北农林科技大学 2017
[3]内蒙古荒漠草原植物群落结构和功能对增温和氮素添加的响应[D]. 李元恒.内蒙古农业大学 2014
[4]模拟增温和氮沉降对松嫩草原土壤养分状况的影响[D]. 张南翼.东北师范大学 2013
[5]控制性增温和施氮对荒漠草原植物群落和土壤的影响[D]. 珊丹.内蒙古农业大学 2008
硕士论文
[1]增温和氮素添加对荒漠草原植物养分回收的影响[D]. 康静.内蒙古农业大学 2019
[2]增温和降雨变化对高寒草甸植物群落和土壤理化因子的影响[D]. 赵亮.兰州大学 2019
[3]退化高寒草地土壤团聚体稳定性及其养分特征[D]. 马盼盼.兰州大学 2019
[4]模拟增温与生物炭对土壤理化性质及小麦生长的影响[D]. 蒋容.四川农业大学 2018
[5]川西北高寒草地退化/恢复对土壤团聚体及有机碳的影响[D]. 江仁涛.西南科技大学 2018
[6]土壤和团聚体氮素矿化对水热条件的响应特征研究[D]. 朱寒松.西北农林科技大学 2018
[7]增温对青藏高原高寒草甸土壤团聚体碳氮磷的影响[D]. 安娜.吉林农业大学 2018
[8]短花针茅荒漠草原生产力与物种多样性对增温和氮素添加的响应[D]. 潘占磊.内蒙古农业大学 2017
[9]刈割对大针茅草地群落特征及牧草产量和品质的影响[D]. 陈万杰.内蒙古农业大学 2017
[10]黄土高原人工刺槐林和柠条林土壤团聚体稳定性及其影响因素[D]. 赵晓单.中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心) 2017
本文编号：3282115
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/dongwuyixue/3282115.html
