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贺兰山西坡不同海拔梯度上土壤氮素矿化作用的研究

植物在其正常生长发育过程中需要从土壤中吸收足够的氮素营养。但是占土壤氮库总量95%以上的有机态氮却不能被植物直接利用,这些氮素只有通过微生物的矿化作用转化为土壤中的无机形态(NO3-N、NH4+N)才能被植物吸收利用。因此土壤中铵态氮(NH4+N)和硝态氮(NO3-N)的含量以及有机氮化合物转化为铵态氮(NH4+N)和硝态氮(NO3-N)的速率(N净矿化速率)直接影响着土壤的氮素供给能力[1]。同时,植物地上部分的生产力与土壤氮素的矿化作用有很强的相关性[2],地上部分的生产力强烈依赖于土壤的氮素矿化量。因此,研究土壤中NH4+N、NO3-N的状况和N净矿化速率及其影响因素对探讨草地生产力和氮素转化具有重要意义。国内外学者对土壤NH4+N和NO3-N的状况以及微生物的矿化作用历来给予了高度重视,并开展了大量的研究工作。但是,由于地理位置的限制,国内外学者对贺兰山地区草地生态系统中的氮素矿化作用的研究至今鲜见报道。贺兰山位于内蒙古...  (本文共8页) 阅读全文>>

兰州大学
兰州大学

贺兰山西麓不同海拔高度土壤氮素矿化作用变异特征

本文以阿拉善左旗境内贺兰山中段(西坡)及其山前地带主要草地类型为研究对象,综合运用草地营养学、植物生态学、恢复生态学、实验生态学、土壤学等多学科的理论,采用野外测定、室内分析和数理统计分析相结合的研究方法,于2004年7~8月沿贺兰山中段西坡以海拔高度、草地类型、土壤类型和草地利用方式等因素为指标分别在亚高山草甸、荒漠化草原和草原化荒漠上设置调查样地,在各样地上对土壤N矿化作用、植被空间变异特征、植物含N量以及土壤的理化性质等进行了系统的野外植物营养学实验和室内分析研究,获得的主要研究成果如下:1 在海拔1370m~2940m的范围内,土壤铵态氮和硝态氮含量随海拔高度的降低而降低。2 在海拔1370m~2940m的范围内,土壤N净矿化速率随海拔高度的降低呈现出明显的“V”字型变化规律,在海拔2940m最高(平均为0.272mg·kg~(-1)·d~(-1)),海拔2100m处最低(平均为0.001mg·kg~(-1)·d~(-1...  (本文共56页) 本文目录 | 阅读全文>>

《暨南大学学报(自然科学与医学版)》2015年05期
暨南大学学报(自然科学与医学版)

峨眉山不同海拔土壤氮素转化动态

高山生态系统中氮素是植物生长最重要的影响因子[1].土壤中绝大多数的氮(92%~98%)是以复合态的形式存在于有机质或腐殖质中的,然而这种复合态的有机氮并不能为植物所直接利用,只有含量为2%~8%的无机态硝态氮和铵态氮才能被植物所直接吸收利用,所以土壤氮素矿化作用(在土壤微生物的作用下,有机态的氮化合物分解为无机态的硝态氮与铵态氮的过程)就显的尤为重要,它对研究植物营养吸收和转化、生态系统中的群落演替,并对合理应对气候变化等都有重要的理论价值和实际意义[2].目前,生态学者们越来越重视高山土壤氮素转化的相关研究.然而,涉及范围和研究深度仍然较少,国内已有的研究主要集中在青藏高原、川西高原、贺兰山、长白山、武夷山等地[3-8],还没有发现有关峨眉山土壤氮素循环的相关研究报道.峨眉山总体上属于亚热带常绿阔叶林和川东偏湿性常绿阔叶林亚带,海拔3 099 m,植物种类繁多,垂直带谱明显,从低山到高山可划分为4个典型的植被带类型,即:常绿...  (本文共5页) 阅读全文>>

《应用生态学报》2016年01期
应用生态学报

北方温带森林不同海拔梯度土壤碳矿化速率及酶动力学参数温度敏感性

土壤有机质分解释放的CO2对大气CO2浓度具1研究地区与研究方法有十分重要的影响,也是陆地生态系统碳循环的重要组成部分[1-2].土壤有机碳分解释放CO2的过程称1.1研究区概况土壤碳矿化,温度敏感性(Q10)是描述土壤碳矿化的老秃顶子国家级自然保护区(41°11'11″—重要指标[3].土壤碳矿化速率温度敏感性[Q10(C41°21'34″N,124°41'13″—125°5'15″E)min)]位于辽宁省指温度每升高10℃土壤碳矿化速率(Cmin)增加的东部桓仁、新宾两县交界处,属长白山脉龙岗支脉向倍数,它是近10年来全球变化生态学领域中广泛关西南的延续部分,总面积15217.3 hm2[15].最高气温注的热点话题[4-6].对于不同海拔梯度土壤碳矿化速37.2℃,最低气温-37.5℃,年平均气温6.2℃,年率温度敏感性[Q10(Cmin)]已经开展了大量研究,随着降水量900~1200 mm,年均相对湿度67%,属于温海...  (本文共8页) 阅读全文>>

《东北林业大学学报》2014年04期
东北林业大学学报

兴安落叶松林土壤的无机态氮及氮矿化速率

土壤氮矿化被认为是土壤氮影响植物生长和陆地植被生产力的关键[1]。研究土壤中氮素的转化过程有助于改进提高氮素可利用性的技术措施,对于了解森林生态系统生产力、营养循环以及森林的经营管理有重要的实践意义[2]。自19世纪初,土壤氮矿化已被认为是土壤氮循环核心和控制植物有效氮的主要过程。随着目前气候的急剧变化、大气氮沉降的增加以及对陆地生态系统碳循环深入的研究,土壤氮矿化及其影响因素的研究也倍受关注[3]。一方面考虑气候变化后,土壤氮矿化如何影响植被生产力和土壤有机碳动态[4];另一方面,考虑气候变化和CO2体积分数增加后,土壤氮矿化是否改变,对植被生产力和土壤有机碳又将产生什么影响,进而对陆地生态系统碳汇功能将产生什么影响[5-7]。基于此,土壤氮矿化及其影响因素又成为目前陆地生态系统碳氮循环研究的热点。欧、美国家在森林氮矿化方面的研究较为系统,在探讨不同森林生态系统净氮矿化过程的同时,加强了氮总矿化潜力、碳氮耦合效应及氮矿化过程对...  (本文共5页) 阅读全文>>

《生态学报》2001年09期
生态学报

长白山两种主要林型下土壤氮矿化速率与温度的关系

氮是土壤养分中对植物生长最重要的元素。从发育初期到成熟 ,植物的生长都需要氮。一般认为 ,氮的有效性往往影响森林生态系统的生产力[1~ 3] 。土壤有机质的分解是森林生态系统中氮的主要来源 ,森林土壤中氮的矿化与固定对生态系统中氮的有效性起非常重要的作用。影响土壤有机质分解和氮矿化过程的环境因子主要是温度和水分 [4~ 7] 。因此 ,控制土壤温度和水分来研究土壤氮矿化过程的实验室培养法 ( Laboratory incubation)成了一种国际上普遍采用的方法。近年来有关该方面的研究报道不少[8~ 10 ] 。但往往众说纷纭 ,不同地区、不同研究者的研究结果差异很大。这些差异对于区域生态系统过程研究造成了一定的难度 ,很难寻找一种普遍适用的规律。在国内 ,这方面的研究更是鲜见报道。本研究以长白山北坡两种不同的森林类型 ,阔叶红松林和云冷杉林作为研究对象。研究这两种森林类型土壤氮矿化速率在不同湿度下对温度的反应情况。从而为这两...  (本文共5页) 阅读全文>>

《地球科学》1989年06期
地球科学

污灌土壤中有机氮的矿化速率及其影响因素

地下水体的氮污染,通常与含水层上方土层中各种形态的氮有关.一般土壤中,氮主要 以有机态存在,而无机态氮如NHZ、NOt含量较少,污灌土壤中,有机态氮亦占绝大部分. 所以,有机态氮转化成无机态氮的研究对地下水污染有直接关系.土壤中,上述转化的矿化 反应一般认为遵循反应动力学中的一级反应(1)(’),由此可求得有机态氮的潜在矿化能力. 农田施以污泥后,也可利用一级反应方程求出污泥中有机态氮的矿化能力(’)(‘).土壤环境 因素如pH值、培育温度等对有机态氮的转化有不同影响(5)(6).上述实验中,土样是表土 耕作层上壤,培育温度、水分张力、土壤透气性都是采用最优条件.但是,对于研究地下水 氮污染的整个土壤剖面而言,表土与表土下的深层之间,其土壤性质、培育条件也不相同. 经过实验,本文提出:有机氮的矿化反应,在一定时期(约 11 Zd)的培育过程中,句近似地 用零级反应来定量描述.根据零级反应直线方程,我们对污灌旱地、稻地剖面各土层和...  (本文共7页) 阅读全文>>