太湖湖滨带湿地土壤氮矿化动态研究

论文摘要

湖滨带的土壤氮素矿化过程的研究是进一步阐明湿地生态系统功能的重要基础工作之一。本研究选择苏州渔阳山保存较为良好典型的太湖湖滨带湿地作为试验地,并根据距离水体的远近沿水分梯度设置了3条试验样带,采用室内原状土矿化培养法和野外采样分析的方法对湖滨带土壤矿质氮的动态和氮矿化进行了研究。旨在弄清沿太湖湖滨带不同水分梯度土壤的矿质氮量和氮矿化速率的变化、影响因素及其各种影响因子的相关性。结果表明：（1）在实验室条件下,将不同水分梯度土壤置于5、15、25和35℃人工气候箱中培养30d,结果表明：无论距离水岸带远近,湿地土壤的矿质氮含量、净氮硝化速率、净氮矿化速率总体趋势均表现为随温度的升高而增加；在相同温度下,距离水体不同距离的土壤的矿质氮含量、净氮硝化速率、净氮矿化速率总体趋势从小到大均表现为：近、中、远。（2）土壤氮矿化Q10变动范围为1.16-1.55,距离水体远近不同土壤的氮矿化Q10没有明显的规律性。近水区的土壤的氮矿化Q10,在由5℃升高到15℃时表现最高；而中水区和远水区的土壤氮矿化Q10均由25℃升到35℃时表现的最高。（3）对不同水分梯度土壤氮矿化的季节动态研究结果显示,不同水分梯度的土壤NH4+-N、N03--N、TMN的含量在不同季节均表现为近>中>远,且含量都在夏季达到最大值。（4）在夏季,土壤的氮硝化速率表现为近>远>中,在春、秋、冬季,土壤的氮硝化速率都表现为近>中>远。近中远三处土壤的氮矿化速率均在夏季达到最大值。（5）不同水分梯度土壤的水溶性有机氮（WSON）和微生物量氮（SMBN）的季节动态变化十分一致,都表现为夏季>春季>秋季>冬季；而在不同水分梯度上都表现为近>中>远。（6）土壤温度、湿度和土壤铵态氮、土壤矿质总氮都有显著的相关性（p<0.05）；土壤全氮、有机碳、pH都与土壤铵态氮、土壤矿质总氮有极显著的相关关系（p<0.01）,但都与土壤的硝态氮之间没有显著的相关性（p>0.05）。土壤的铵态氮和土壤矿质总氮之间有极显著的相关关系（p<0.01）。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的和意义
• 1.3 土壤氮素生物地球化学循环的研究现状与进展
• 1.3.1 土壤氮素矿化研究进展
• 1.3.1.1 土壤氮素矿化的研究方法
• 1.3.1.2 土壤氮素矿化模型研究进展
• 1.3.1.3 土壤氮素矿化影响因子研究进展
• 1.3.2 土壤水溶性有机氮的研究进展
• 1.3.3 土壤微生物生物量氮及其在氮素循环中作用
• 1.3.4 土壤氮矿化对气候变暖的响应
• 第二章 研究地区概况与研究方法
• 2.1 研究地区自然概况
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 样地设置
• 2.2.2 取样时间和方法
• 2.2.2.1 取样时间
• 2.2.2.2 取样方法
• 2.2.3 样品的处理与分析
• 2.2.3.1 样品处理
• 2.2.3.2 样品分析
• 2.2.4 数据计算与分析
• 第三章 太湖湖滨带沿水分梯度土壤氮矿化对温度变化的响应
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 材料与方法详见2.2研究方法
• 3.2.2 研究区样地概况详见2.1样地概况
• 3.2.3 研究区样地设置
• 3.3 结果
• 4⁺-N和NO₃^--N含量的影响'>3.3.1 温度对土壤NH₄⁺-N和NO₃^--N含量的影响
• 3.3.2 土壤氮矿化速率和氮硝化速率
• 10'>3.3.3 土壤氮矿化Q₁₀
• 3.4 讨论
• 第四章 太湖湖滨带沿水分梯度土壤矿质氮及氮矿化速率时空动态
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.3 结果
• 4.3.1 不同水分梯度下土壤矿质氮含量的季节动态
• 4.3.2 不同水分梯度下土壤硝化速率和氮矿化速率的季节动态
• 4.3.3 土壤各理化性质及氮矿化影响因子的季节动态
• 4.3.3.1 土壤温湿度的季节动态
• 4.3.3.2 土壤水溶性有机氮（WSON）的季节动态
• 4.3.3.3 土壤微生物量氮（SMBN）的季节动态
• 4.3.4 土壤矿质氮与季节变化影响因子的相关性研究
• 4.3.5 土壤生态因子之间的相关关系
• 4.4 讨论
• 4.4.1 不同水分梯度土壤氮硝化速率和氮矿化速率季节动态
• 4.4.2 不同水分梯度土壤氮矿化影响因子的季节动态
• 4.4.3 土壤矿质氮含量季节变化影响因子的相关关系
• 第五章 总结
• 参考文献
• 详细摘要
• Abstract