增氮增雨对贝加尔针茅草甸草原土壤氮矿化及土壤理化性质的影响

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1、学校代码》10200研究生学号：2012102177分类号：214密级：无忽,硕士学位论文增孰增雨对贝加尔针茅萆甸草原土银氣矿化及土壤理化法ift的影响EffectsofstimulatingnitrogendepositionandincreasingprecipitationonnitrogenmineralizationinaStipabaicalensismeadowsteppe作者：李轶凡指导教师：穆春生教授一级学科：生态学二级学科：生态学研究方向：土壤生态学学位类型：学术硕士东北师范大学学位评定委员会2015年5月独创性声明本

2、人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。据我所知，除了特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：4、.氏日期：>^/r-.r-;x7学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入

3、有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学校代码：10200研究生学号：2012102177分类号：Q14密级：无硕士学位论文增氮增雨对贝加尔针茅草甸草原土壤氮矿化及土壤理化性质的影响EffectsofstimulatingnitrogendepositionandincreasingprecipitationonnitrogenmineralizationinaStipabaicalensismeadowsteppe作者：李轶凡指导教师：穆春生教授一级学科：生态学二

4、级学科：生态学研究方向：土壤生态学学位类型：学术硕士东北师范大学学位评定委员会2015年5月项目资助国家自然科学基金项目（31270514、31370528）资助摘要大气氮沉降加剧与降水格局改变是全球变化的重要表象。水分与氮素均为温带半干旱区草原生态系统初级生产力的限制性因素。氮素增加与降水改变直接或间接地影响草地生态系统的氮循环速率。本文以内蒙古贝加尔针茅草甸草原为研究对象，实施增氮、增雨处理。增氮通过施用硝酸铵和尿素（分别占总施氮量的70%和30%）来实现，施氮-2-1-2-1-2-1量分为高（12gNma）、中（6gNma）、低（0

5、gNma，即自然肥力）三个水平；增雨通过集水槽截流降雨浇灌法来实现，增雨量分为高（增加2/7自然降水）、中（增加1/7自然降水）、低（自然降水）三个水平；增氮、增雨及二者互作一共九种处理组合，每一种处理四个重复，采用PVC顶盖埋管培养技术来测取土壤氮矿化速率，研究增氮、增雨及二者互作对草地土壤无机氮含量、土壤氮矿化速率以及土壤理化性质的影响。主要结论如下：（1）总体来看，在6-8月期间，土壤铵态氮含量的增加幅度明显高于硝态氮含量的增加幅度。从铵态氮含量来看，高氮（N2）条件下土壤8月份的铵态氮含量随着水分增加显著升高，而高水（W2）条件下

6、土壤8月份的铵态氮含量也呈现随着氮素水平增加而显著升高的趋势。可见，增氮、增雨处理在提高土壤铵态氮含量过程中存在相互促进的交互效应。从硝态氮含量来看，增氮、增雨处理无交互效应。增氮处理对于硝态氮含量的影响作用较大，而增雨处理对于土壤硝态氮含量几乎无影响。（2）增氮、增雨以及二者交互效应在6月10日-7月10日、7月10日-8月10日间隔内对土壤净铵化速率及净硝化速率均不显著。然而，增雨处理对于6月10日-8月10日两个月间隔的土壤净铵化速率具有显著影响作用。同样，增氮处理对于6月10日-8月10日间隔的土壤净硝化速率的影响达到显著水平。可

7、见，增氮、增雨处理对草地生态系统土壤氮矿化过程的影响具有时间上的累加效应。（3）水分是影响土壤铵态氮和土壤净铵化速率的主要因子，而氮素水平对土壤硝态氮和土壤净硝化速率影响作用显著。由于土壤硝态氮含量远远高于铵态氮含量，因此，氮素水平对于土壤总无机态氮含量及矿化过程一定程度上掩盖了水分因子的作用效果。综上，不同梯度的增氮和增雨对于贝加尔针茅草甸草原土壤氮矿化过程及土壤氮素含量均具有明显的影响。然而，增氮、增水处理对于土壤铵态氮和硝态氮作用效果不同。增氮会更多地影响土壤硝态氮含量与净硝化速率，进而影响土壤无机态氮含量及氮矿化。总体上，大气氮沉

8、降及降水格局改变背景下草地无机氮及净氮矿化速率的变化可能是枯落物、植物、土壤环境及其土壤微生物等多因素相互作用的结果。关键词：增氮；增雨；氮循环；氮矿化；草地；IAbstractNitroge