内蒙古温带典型草原土壤净氮矿化作用

论文题目: 内蒙古温带典型草原土壤净氮矿化作用

论文类型: 博士论文

论文专业: 生态学

作者: 王常慧

导师: 韩兴国,邢雪荣

关键词: 草地,土地利用方式,氮矿化,温度,湿度

文献来源: 中国科学院研究生院（植物研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 作为陆地植物生长和生态系统初级生产力的主要限制因子之一,土壤氮素矿化和可利用性对全球变化的响应决定着未来陆地生态系统的碳储量并对全球碳循环产生长远,深刻的影响。众所周知,土壤中大部分氮以有机态存在,有机态氮必须经过转化成为无机态氮,才能被植物吸收利用。土壤氮素矿化是将有机态氮转化为无机态氮的生物化学过程,决定着土壤中氮素的可利用性。理解氮素在草原生态系统中的转化(包括矿化,硝化作用)过程,有助于我们充分认识草地退化机理,为草地恢复和重建提供理论依据。在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站的典型羊草草原区,选取了1979年围封(没有割草和放牧利用)、1999年围封(没有割草和放牧利用)和长期自由放牧三种土地利用方式的羊草草地,分别代表人为干扰强度从小到大的梯度,利用室内和野外培育原状土柱两种方法,研究了人为干扰强度和环境因子(温度和水分)对土壤净氮矿化作用的影响。室内实验:设置不同的温度梯度和水分梯度,在不同的时间段内对原状土柱进行室内培养,观察这些因子对土壤净氮矿化的影响。结果表明:(1)土壤无机氮库(NH4+-N和NO3?-N)在不同土地利用方式情况下差异显著。但是,经过室内培养发现,三个样地之间的净氮矿化速率和硝化速率差异不显著,只有铵化速率表现出显著差异。(2)温度对铵化、硝化和矿化速率有显著影响。但是当培养温度低于15℃时,无论培养时间多长净氮矿化量和净氮矿化速率之间差异均不显著。温度高于15℃的三个温度之间净氮矿化量和净氮矿化速率差异极显著。(3)土壤湿度对净硝化和净矿化速率有显著影响,但是对铵化速率没有显著影响,表明当土壤水分限制硝化细菌的活性时,硝化速率对于水分的增加更加敏感。(4)培养时间对铵化、硝化和矿化量有极显著影响。随着培养时间的延长铵态氮积累的量较少,但是硝态氮的累积量随着培养时间延长显著增加。(5)我们的研究表明温度、湿度和培养时间之间对净氮矿化的影响存在极显著的互作效应。野外试验:在三种土地利用方式的草地,利用顶盖埋管原位培育土柱法测定

论文目录:

中文摘要

英文摘要

第1章前言

1.1 氮素在草地生态系统中的转化

1.2 草地生态系统土壤氮素矿化的影响因素

1.3 草地生态系统中土壤氮素矿化的测定方法

1.4 本文研究的意义、目的和内容

第2章材料与方法

2.1 研究地区概况

2.2 研究材料与方法

2.3 样品处理与分析

2.4 计算与统计方法

第3章土壤净氮矿化对温度和湿度变化的响应

3.1 引言

3.2 数据处理与计算方法

3.3 结果与分析

3.4 讨论

第4章土地利用方式对土壤氮素转化的影响

4.1 引言

4.2 实验方法

4.3 数据处理

4.4 结果与分析

4.5 讨论

4.6 小结

第5章土壤净氮矿化对培养时间的响应

5.1 引言

5.2 计算方法与数据处理

5.3 结果与分析

5.4 讨论

5.5 小结

第6章土壤净氮矿化对各主效应及其交互作用的响应

6.1 引言

6.2 土壤基质对净氮矿化的影响

6.3 二因子交互作用

6.4 三因子交互作用对土壤净氮矿化的影响

6.5 四因子交互作用对土壤净氮矿化的影响

6.6 讨论

第7章总结和结论

参考文献

博士研究生期间发表和整理的论文目录

致谢

发布时间: 2006-04-30

参考文献

[1].放牧对草原土壤温室气体排放影响的研究[D]. 高新磊.内蒙古农业大学2017
[2].半干旱羊草草原土壤氮素转化与关键微生物特性研究[D]. 秦燕.中国农业科学院2016

内蒙古温带典型草原土壤净氮矿化作用

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