【摘要】：陸地生態(tài)系統(tǒng)中氮素輸入增加會導致土壤酸化,進而影響土壤中微量元素的生物有效性。然而,目前關于不同氮化合物添加對半干旱草甸草地土壤微量營養(yǎng)元素有效性影響尚缺乏系統(tǒng)研究。本研究依托中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所額爾古納森林草地過渡帶生態(tài)系統(tǒng)研究站2014年建立的不同氮化合物添加田間控制實驗平臺,開展了氮添加對土壤和植物系統(tǒng)微量元素有效性影響的研究。實驗涉及3種氮化合物類型,即:碳酸氫銨(NH_4HCO_3)、硝酸銨(NH_4NO_3)和緩釋尿素(SRU),包括6個氮添加梯度(0、2、5、10、20、50 g N m~(-2) yr~(-1))、刈割與不刈割2種管理方式,共設置36個處理,8次重復。測定了2016年土壤DTPA-浸提態(tài)微量元素Fe、Mn、Cu、Zn及4種優(yōu)勢植物物種羊草(Leymus chinensis)、針茅(Stipa krylovii)、寸草苔(Carex duriuscula)和糙隱子草(C leistongenes squarrosa)物種植株體內Fe、Mn、Cu、Zn含量。獲得如下主要研究結果:(1)土壤有效態(tài)Fe含量隨NH_4NO_3添加量增加而增加,其他2種氮化合物添加對土壤有效Fe含量無顯著影響;土壤有效態(tài)Mn含量隨氮添加量增加而升高,且影響強度為緩釋尿素硝酸銨碳酸氫銨;不同氮化合物類型和不同氮添加量對土壤中有效態(tài)Cu和Zn含量無顯著影響。同種氮化合物在相同的加氮水平下,刈割與不刈割處理之間土壤有效態(tài)微量元素含量無顯著差異。土壤有效態(tài)Fe、Mn、Zn含量與土壤pH呈顯著負相關,有效態(tài)Cu含量與土壤pH無顯著相關關系。土壤有效Fe與有效陽離子交換量呈顯著負相關,有效Mn在不刈割處理下與土壤有效陽離子交換量呈顯著負相關。(2)優(yōu)勢植物物種對微量元素的吸收因物種而異。羊草、寸草苔及糙隱子草對微量元素吸收受氮化合物添加的響應比針茅敏感;隨氮添加量的增加,4種優(yōu)勢植物Mn和Zn含量顯著增加,羊草Cu含量增加;隨著氮添加量的增加以及表土層pH的降低,植物Mn含量顯著增加,而植物體內Fe含量下降,表明植物對Mn的吸收抑制了對Fe有吸收,二者存在拮抗作用;相同氮添加量下,刈割處理與不刈割處理相比,優(yōu)勢植物物種Fe、Mn、Cu的含量無顯著差異。
【學位授予單位】：沈陽大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X53
【圖文】：

沈陽大學碩士學位論文用，遷移轉化為動物植株蛋白質、核酸等有機氮化合物；一部分通的反硝化作用分解為 NH3，返還到大氣中。自然界中的氮就是在這循環(huán)體系下循環(huán)轉化，在工業(yè)革命以前，自然界中的氮循環(huán)基本處態(tài)，氮總量基本保持不變[1-3]。而隨著工業(yè)革命的進行，合成氨工業(yè)然界中氨含量快速增加；且大量使用化石燃料，人類活動排放的活加，對陸地生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)產生了極大的影響，氮循環(huán)及其對陸地響已成為很多重要學科研究的熱點[4, 5, 6, 7]。

依托不同氮化合物添加試驗平臺，通過測定不同氮化合物添加處理下草原優(yōu)勢物種羊草、針茅、糙隱子草、寸草苔中微量元素 Fe、Mn、Cu、Zn 的含量，系統(tǒng)研究了地上植物養(yǎng)分吸收對氮沉降的響應。有助于探究氮沉降引起的土壤理化性質及微量元素有效性的變化對植物吸收微量元素的影響。（4）研究模擬氮沉降土壤微量元素有效性與其它理化性質間關系依托不同氮化合物添加試驗平臺，通過模擬氮沉降實驗對土壤基本理化性質及微量元素有效性的測定，研究在自然狀態(tài)（不刈割）和模擬放牧（刈割）下微量元素有效性的變化與土壤其他理化性質（pH、ECEC 等）間的關系，歸納總結出氮沉降環(huán)境下土壤微量元素有效性的變化規(guī)律及變化機理，并對結果進行討論。1.6 技術路線如圖 1.2 為本論文技術路線。

圖 3.2 土壤中有效態(tài)微量元素 Mn 的含量Fig3.2 Content of soil available microelement Mn由圖 3.3 可以看出，土壤中有效態(tài) Cu 在 NH4HCO3處理下無顯著變化趨勢，其它兩種氮添加處理下隨氮添加量的增加而呈現增加趨勢；然而，由圖 3.4 可知，各處理對有效態(tài) Zn卻沒有顯著影響，各氮化合物類型及各氮添加梯度處理均對其沒有顯著影響。

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

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本文編號：2764316