孔维波:黄土高原侵蚀环境土壤氮素原位矿化特征论文

孔维波:黄土高原侵蚀环境土壤氮素原位矿化特征论文

本文主要研究内容

作者孔维波(2019)在《黄土高原侵蚀环境土壤氮素原位矿化特征》一文中研究指出:土壤侵蚀是世界上最广泛、影响最大的土地退化形式。侵蚀和沉积作用重新塑造着地表环境,影响陆地生态系统生产力和土壤生物地球化学循环(如土壤氮循环)。土壤氮素矿化是氮循环的关键过程,不仅决定氮素有效性和对植物的供氮量,而且影响陆地生态系统生产力与多样性,调节全球碳平衡。黄土高原地形破碎,坡地分布广泛,土壤侵蚀剧烈,为研究侵蚀环境土壤氮素循环提供很好的平台。本研究依靠野外台站,选取黄土高原不同小流域,即神木六道沟流域、绥德辛店沟流域、安塞纸坊沟流域、固原火岔流域和长武王东沟流域。分别在小流域侵蚀区和沉积区开展土壤氮素原位矿化培养试验,明确黄土高原侵蚀环境土壤氮素矿化的时空分异特征,分析其对季节、土壤环境因子和植被的响应规律,并阐明这些响应在侵蚀区和沉积区的差异。主要结论如下:(1)土壤有机碳、全氮、pH、容重、粘粒含量、水分和温度在5个小流域(六道沟、辛店沟、纸坊沟、火岔和王东沟流域)均差异显著。侵蚀区土壤有机碳和全氮含量均显著高于沉积区,但与地点有关。侵蚀区土壤有机碳含量在王东沟流域显著高于沉积区,而在火岔、六道沟、纸坊沟和辛店沟流域无显著差异;侵蚀区土壤全氮含量在王东沟和辛店沟流域显著高于沉积区,而在火岔、六道沟和纸坊沟流域无显著差异。沉积区土壤pH、容重、粘粒含量均显著高于侵蚀区,且与地点无关。侵蚀区土壤水分显著高,而土壤温度显著低于沉积区。(2)土壤无机氮库由铵态氮主导,但与地点、地形和土层深度有关。六道沟流域由土壤铵态氮主导;辛店沟和火岔流域由土壤铵态氮和硝态氮共同主导;纸坊沟流域侵蚀区或0-10 cm土层深度由土壤铵态氮和硝态氮共同主导,沉积区或10-20 cm土层深度由土壤铵态氮主导;王东沟流域侵蚀区由土壤铵态氮主导,而沉积区由土壤铵态氮和硝态氮共同主导。此外,土壤氮素矿化作用均由硝化作用主导。(3)侵蚀区和沉积区土壤无机氮库无显著差异,但与地点和采样时间有关(p<0.05),与土层深度无关(p>0.05)。六道沟和火岔流域侵蚀区和沉积区土壤铵态氮、硝态氮和无机氮含量均无显著差异;辛店沟流域侵蚀区土壤铵态氮含量与沉积区无显著差异,而硝态氮和无机氮含量均显著大于沉积区;纸坊沟流域侵蚀区铵态氮含量显著低于沉积区,硝态氮含量显著高于沉积区,无机氮含量无显著差异;王东沟流域侵蚀区土壤铵态氮含量显著高于沉积区,而硝态氮含量显著低于沉积区,无机氮含量无显著差异。有植被小区,土壤无机氮库在侵蚀区与沉积区之间差异不显著,无植被小区,土壤无机氮库在侵蚀区显著高于沉积区。(4)植被显著降低了土壤无机氮库,但与地点、地形和采样时间有关(p<0.05),与土层深度无关(p>0.05)。六道沟流域有植被小区土壤铵态氮含量显著高,而土壤硝态氮和无机氮含量显著低于无植被小区;辛店沟流域有植被小区土壤铵态氮含量显著高于无植被小区,而土壤硝态氮和无机氮含量无显著差异;纸坊沟、火岔和王东沟流域有植被小区土壤硝态氮和无机氮含量显著低于无植被小区,而铵态氮含量无显著差异。(5)地形和植被不影响土壤净硝化和净矿化速率,但均与地点、培养周期有关(p<0.05),与土层深度无关(p>0.05)。六道沟流域土壤净氨化、净硝化和净矿化速率在侵蚀区和沉积区之间均无显著差异,而有植被小区土壤净硝化和矿化速率显著高于无植被小区;辛店沟流域土壤净硝化和净矿化速率不受植被影响,侵蚀区土壤净硝化和矿化速率显著高于沉积区;纸坊沟流域沉积区土壤净氨化、净硝化和净矿化速率均显著高于侵蚀区,植被显著降低了土壤净硝化速率,但不影响土壤净氨化和净矿化速率;火岔流域土壤净氨化、净硝化和净矿化速率均不受植被的影响,侵蚀区土壤净硝化和净矿化速率显著高于沉积区;王东沟流域土壤净氨化、净硝化和净矿化速率在沉积区均显著高于侵蚀区,但是均不受植被的影响。(6)土壤铵态氮、硝态氮和无机氮含量均与有机碳和全氮含量呈显著正相关。土壤铵态氮含量与碳氮比呈显著正相关,而硝态氮和无机氮含量与碳氮比呈显著负相关。土壤铵态氮和无机氮与pH值均呈显著负相关,而与土壤容重和粘粒含量无统计学相关性。地点对土壤净硝化速率的影响与土壤水分和粘粒含量有关,地形对土壤净硝化速率的影响与土壤水分有关(p<0.05)。地形和地点对土壤净矿化速率的影响均与土壤水分有关(p<0.05)。表明,土壤氮素矿化在不同地点和侵蚀区与沉积区之间的差异受到土壤水分和粘粒含量的调控。

Abstract

tu rang qin shi shi shi jie shang zui an fan 、ying xiang zui da de tu de tui hua xing shi 。qin shi he chen ji zuo yong chong xin su zao zhao de biao huan jing ,ying xiang liu de sheng tai ji tong sheng chan li he tu rang sheng wu de qiu hua xue xun huan (ru tu rang dan xun huan )。tu rang dan su kuang hua shi dan xun huan de guan jian guo cheng ,bu jin jue ding dan su you xiao xing he dui zhi wu de gong dan liang ,er ju ying xiang liu de sheng tai ji tong sheng chan li yu duo yang xing ,diao jie quan qiu tan ping heng 。huang tu gao yuan de xing po sui ,po de fen bu an fan ,tu rang qin shi ju lie ,wei yan jiu qin shi huan jing tu rang dan su xun huan di gong hen hao de ping tai 。ben yan jiu yi kao ye wai tai zhan ,shua qu huang tu gao yuan bu tong xiao liu yu ,ji shen mu liu dao gou liu yu 、sui de xin dian gou liu yu 、an sai zhi fang gou liu yu 、gu yuan huo cha liu yu he chang wu wang dong gou liu yu 。fen bie zai xiao liu yu qin shi ou he chen ji ou kai zhan tu rang dan su yuan wei kuang hua pei yang shi yan ,ming que huang tu gao yuan qin shi huan jing tu rang dan su kuang hua de shi kong fen yi te zheng ,fen xi ji dui ji jie 、tu rang huan jing yin zi he zhi bei de xiang ying gui lv ,bing chan ming zhe xie xiang ying zai qin shi ou he chen ji ou de cha yi 。zhu yao jie lun ru xia :(1)tu rang you ji tan 、quan dan 、pH、rong chong 、nian li han liang 、shui fen he wen du zai 5ge xiao liu yu (liu dao gou 、xin dian gou 、zhi fang gou 、huo cha he wang dong gou liu yu )jun cha yi xian zhe 。qin shi ou tu rang you ji tan he quan dan han liang jun xian zhe gao yu chen ji ou ,dan yu de dian you guan 。qin shi ou tu rang you ji tan han liang zai wang dong gou liu yu xian zhe gao yu chen ji ou ,er zai huo cha 、liu dao gou 、zhi fang gou he xin dian gou liu yu mo xian zhe cha yi ;qin shi ou tu rang quan dan han liang zai wang dong gou he xin dian gou liu yu xian zhe gao yu chen ji ou ,er zai huo cha 、liu dao gou he zhi fang gou liu yu mo xian zhe cha yi 。chen ji ou tu rang pH、rong chong 、nian li han liang jun xian zhe gao yu qin shi ou ,ju yu de dian mo guan 。qin shi ou tu rang shui fen xian zhe gao ,er tu rang wen du xian zhe di yu chen ji ou 。(2)tu rang mo ji dan ku you an tai dan zhu dao ,dan yu de dian 、de xing he tu ceng shen du you guan 。liu dao gou liu yu you tu rang an tai dan zhu dao ;xin dian gou he huo cha liu yu you tu rang an tai dan he xiao tai dan gong tong zhu dao ;zhi fang gou liu yu qin shi ou huo 0-10 cmtu ceng shen du you tu rang an tai dan he xiao tai dan gong tong zhu dao ,chen ji ou huo 10-20 cmtu ceng shen du you tu rang an tai dan zhu dao ;wang dong gou liu yu qin shi ou you tu rang an tai dan zhu dao ,er chen ji ou you tu rang an tai dan he xiao tai dan gong tong zhu dao 。ci wai ,tu rang dan su kuang hua zuo yong jun you xiao hua zuo yong zhu dao 。(3)qin shi ou he chen ji ou tu rang mo ji dan ku mo xian zhe cha yi ,dan yu de dian he cai yang shi jian you guan (p<0.05),yu tu ceng shen du mo guan (p>0.05)。liu dao gou he huo cha liu yu qin shi ou he chen ji ou tu rang an tai dan 、xiao tai dan he mo ji dan han liang jun mo xian zhe cha yi ;xin dian gou liu yu qin shi ou tu rang an tai dan han liang yu chen ji ou mo xian zhe cha yi ,er xiao tai dan he mo ji dan han liang jun xian zhe da yu chen ji ou ;zhi fang gou liu yu qin shi ou an tai dan han liang xian zhe di yu chen ji ou ,xiao tai dan han liang xian zhe gao yu chen ji ou ,mo ji dan han liang mo xian zhe cha yi ;wang dong gou liu yu qin shi ou tu rang an tai dan han liang xian zhe gao yu chen ji ou ,er xiao tai dan han liang xian zhe di yu chen ji ou ,mo ji dan han liang mo xian zhe cha yi 。you zhi bei xiao ou ,tu rang mo ji dan ku zai qin shi ou yu chen ji ou zhi jian cha yi bu xian zhe ,mo zhi bei xiao ou ,tu rang mo ji dan ku zai qin shi ou xian zhe gao yu chen ji ou 。(4)zhi bei xian zhe jiang di le tu rang mo ji dan ku ,dan yu de dian 、de xing he cai yang shi jian you guan (p<0.05),yu tu ceng shen du mo guan (p>0.05)。liu dao gou liu yu you zhi bei xiao ou tu rang an tai dan han liang xian zhe gao ,er tu rang xiao tai dan he mo ji dan han liang xian zhe di yu mo zhi bei xiao ou ;xin dian gou liu yu you zhi bei xiao ou tu rang an tai dan han liang xian zhe gao yu mo zhi bei xiao ou ,er tu rang xiao tai dan he mo ji dan han liang mo xian zhe cha yi ;zhi fang gou 、huo cha he wang dong gou liu yu you zhi bei xiao ou tu rang xiao tai dan he mo ji dan han liang xian zhe di yu mo zhi bei xiao ou ,er an tai dan han liang mo xian zhe cha yi 。(5)de xing he zhi bei bu ying xiang tu rang jing xiao hua he jing kuang hua su lv ,dan jun yu de dian 、pei yang zhou ji you guan (p<0.05),yu tu ceng shen du mo guan (p>0.05)。liu dao gou liu yu tu rang jing an hua 、jing xiao hua he jing kuang hua su lv zai qin shi ou he chen ji ou zhi jian jun mo xian zhe cha yi ,er you zhi bei xiao ou tu rang jing xiao hua he kuang hua su lv xian zhe gao yu mo zhi bei xiao ou ;xin dian gou liu yu tu rang jing xiao hua he jing kuang hua su lv bu shou zhi bei ying xiang ,qin shi ou tu rang jing xiao hua he kuang hua su lv xian zhe gao yu chen ji ou ;zhi fang gou liu yu chen ji ou tu rang jing an hua 、jing xiao hua he jing kuang hua su lv jun xian zhe gao yu qin shi ou ,zhi bei xian zhe jiang di le tu rang jing xiao hua su lv ,dan bu ying xiang tu rang jing an hua he jing kuang hua su lv ;huo cha liu yu tu rang jing an hua 、jing xiao hua he jing kuang hua su lv jun bu shou zhi bei de ying xiang ,qin shi ou tu rang jing xiao hua he jing kuang hua su lv xian zhe gao yu chen ji ou ;wang dong gou liu yu tu rang jing an hua 、jing xiao hua he jing kuang hua su lv zai chen ji ou jun xian zhe gao yu qin shi ou ,dan shi jun bu shou zhi bei de ying xiang 。(6)tu rang an tai dan 、xiao tai dan he mo ji dan han liang jun yu you ji tan he quan dan han liang cheng xian zhe zheng xiang guan 。tu rang an tai dan han liang yu tan dan bi cheng xian zhe zheng xiang guan ,er xiao tai dan he mo ji dan han liang yu tan dan bi cheng xian zhe fu xiang guan 。tu rang an tai dan he mo ji dan yu pHzhi jun cheng xian zhe fu xiang guan ,er yu tu rang rong chong he nian li han liang mo tong ji xue xiang guan xing 。de dian dui tu rang jing xiao hua su lv de ying xiang yu tu rang shui fen he nian li han liang you guan ,de xing dui tu rang jing xiao hua su lv de ying xiang yu tu rang shui fen you guan (p<0.05)。de xing he de dian dui tu rang jing kuang hua su lv de ying xiang jun yu tu rang shui fen you guan (p<0.05)。biao ming ,tu rang dan su kuang hua zai bu tong de dian he qin shi ou yu chen ji ou zhi jian de cha yi shou dao tu rang shui fen he nian li han liang de diao kong 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)的孔维波,发表于刊物中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)2019-08-19论文,是一篇关于黄土高原论文,侵蚀环境论文,无机氮库论文,净氮矿化论文,季节动态论文,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)2019-08-19论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)2019-08-19论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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