针阔叶混交林球囊霉素相关土壤蛋白对增氮和减水的响应

论文摘要

球囊霉素相关土壤蛋白（Glomalin-related soil protein,GRSP）的变化情况是评价和指示土壤碳（C）库动态变化和土壤稳定性的重要指标。先前的研究证实了氮沉降和降水格局变化可在不同的方面对GRSP产生直接或间接的影响。基于GRSP在土壤C库中的重要地位,了解大气氮（N）沉降增加和降水格局变化背景下GRSP的变化机制对于阐明土壤C循环的驱动因素具有重要意义。此外,我们对当前大气N沉降增加和降水格局变化背景下GRSP的季节性变化趋势的认知不是很清楚。因此我们在长白山针阔混交林建立了一个增N减水实验,通过分析GRSP在不同处理不同月份含量的变化,探究驱动GRSP变化的具体机制。结果表明,所有GRSP在不同土层对实验处理的响应存在差异。对于易提取球囊霉素（EE-GRSP）,在0-10 cm土层,和CK相比TR显著降低了EE-GRSP的含量（P<0.05）,并且在不同月份表现出同样的结果;在N50条件下表现出与TR相反的结果,和CK相比EE-GRSP在不同月份都表现出上升的趋势;TR-N50处理在植物生长旺盛的7、8月表现出促进作用,其余月份表现出抑制作用。此外,在0-10 cm土层中所有处理的EE-GESP有着相同的时间变化趋势。即,6月含量较低,7月、8月随着温度的升高,植物生长旺盛等因素使其含量达到峰值。9月、10月生长季尾期,植物的一些列生长活动减缓,植物减少向根系输送养分,从而减少了AMF对EE-GRSP的产生,使其在土壤中的含量降低;在10-20 cm土层,TR促进了EE-GRSP的含量;N50在7月、8月表显现为促进其余月份表现为抑制;TR-N50在不同月份没有表现出明显的规律性变化趋势。所有处理的季节性变化趋势与0-10cm土层相同,但是升至峰值和下降的幅度要明显的大于0-10 cm土层。T-GRSP在0-10cm土层,和CK相比,6-9月TR处理降低了T-GRSP的含量,但是下降幅度逐渐减小,10月份减水已经不是T-GRSP积累的限制因素,反过来表现出显著地促进的作用（P>0.05）;N50在6月和10月显著提高了T-GRSP含量（P<0.05）,其余月份没有明显差异;TR-N50对T-GRSP的影响同N50相似,但是T-GRSP含量要小于N50处理。所有处理下T-GRSP含量季节动态整体表现为6月<7月<8月<9月<10月,且幅度逐渐减小最后趋于平缓。10-20 cm土层,T-GRSP在不同月份对不同处理的响应表现出一致性,10-20 cm土层所有处理都对T-GRSP表现出抑制作用,即TR<TR-N50<N50<CK。全处理具有相似的季节性变化趋势,即6月、7月为上升阶段,8月达到峰值,9月、10月为下降阶段。不同处理下全土中GRSP与土壤有机质及EE-GRSP与T-GRSP间呈现显著线性相关性（P<0.05）,并且,同EE-GRSP相比,T-GRSP与SOM之间有着更强的相关性。以上研究结果说明,GRSP对不同处理表现出不同的响应程度,且水分状况,气候条件和植物的不同生长阶段是影响GRSP含量的关键因素。特别是EE-GRSP对不同处理和季节动态的响应极为明显。同时证明GRSP与土壤C库动态有着显著的一致性,说明GRSP的动态变化对土壤C循环有着重要的指示作用。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 黄彬彬

导师: 王庆贵,白卉

关键词: 球囊霉素相关土壤蛋白,降水格局变化,季节动态,氮沉降,碳循环

来源: 黑龙江大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 自然地理学和测绘学,农业基础科学,林业

单位: 黑龙江大学

基金: 国家重点研发计划子课题“氮沉降对温带和寒温带森林生态系统碳循环的影响(2016YFA0600801-3)”,国家自然科学基金项目“阔叶红松林生态系统土壤碳循环对增氮和减水交互作用的响应(41773075)”,国家自然科学基金项目“大兴安岭北方森林细根动态和形态特征对氮沉降的响应(41575137)”

分类号: S714

DOI: 10.27123/d.cnki.ghlju.2019.000384

总页数: 48

文件大小: 2560K

下载量: 44

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