牧压梯度下高寒草甸碳氮水变化特征及相互关系

NWIPB OpenIR

	牧压梯度下高寒草甸碳氮水变化特征及相互关系
	祝景彬
学位类型	硕士
导师	李英年
	2016
学位授予单位	中国科学院大学
学位授予地点	北京
关键词	高寒草甸牧压梯度碳氮水变化特征相互关系
其他摘要	在青海海北高寒矮嵩草草甸设置封育禁牧（CK）、轻牧(LG)、中牧(MG)和重牧(HG)放牧梯度试验样地，进行了植被生物量、土壤容重、土壤碳氮、土壤水源涵养能力、植被耗水量和植被生产水分有效利用率的研究，同时，分析了各要素之间的相互关系。以期为青藏高原的碳氮水资源管理提供基础数据，为深入了解陆地生态系统碳氮水循环过程提供科学依据。研究得到以下结论： 1) 适度放牧在一定程度上有利于植被绿体生物量的增加；枯落物随放牧强度的增强而减少；0～40cm 整层地下生物量表现出“W”型的变化规律，不同月份的不同牧压梯度下的地下生物量表现不尽一致。适度放牧降低了土壤容重，放牧超过一定强度后土壤容重增加，且土壤容重随着土层深度的加深逐渐增大。放牧一定程度上缩短了地下生物量周转时间。适度放牧缩短了 SOCD 的周转时间。 2) 土壤有机碳（SOCD）和全氮（STND）均与牧压梯度呈现出“V”型二次曲线关系（P<0.05），说明 CK 和 HG 可增加 SOCD 和 STND，放牧强度约高于7.5 只羊单位/hm 2 时存在由低向高的一个阈值转折点。不论何种放牧强度或禁牧，0～40cm 的 SOCD 均表现出 5 月最低，升至 7 月后，CK、LG 到 9 月持续升高，而 MG、HG 有所下降。STND 自 5 月到 9 月表现为“И”型变化规律。SOCD 和STND 自土壤表层到深层下降明显。C/N 随生长季进程延长逐渐增加，随土层深度的加深而降低。SOCD 与绿体、C/N 呈正相关，与枯落物、地下生物量呈负相关；STND 与绿体、C/N 呈弱的负相关，与枯落物、地下生物量呈弱的正相关。 3) CK、LG、MG 和 HG 放牧梯度上，0～40cm 土壤速效氮在生长季表现为5 月开始增加，6 月达到峰值，以后下降，呈现明显单峰式变化趋势。土壤速效氮受放牧强度影响明显，过度放牧促使土壤速效氮含量下降。土壤速效氮与绿体、有机碳呈负相关，与枯落物、地下生物量呈正相关。整体上看，氨态氮受环境影响更加明显，土壤中速效氮的变化主要受氨态氮的影响。 4) 适度放牧有利于提高土壤的持水能力，而完全禁牧和重度放牧均不利于土壤持水能力的提高。土壤持水能力随着深度的增加逐渐下降。相关分析表明，土壤持水能力与容重表现出极显著负相关关系（P<0.01），与地下生物量、土壤有机质含量存在弱的正相关关系。 5) 在相同降水补给的条件下，禁牧能促使土壤贮水量增加，过度放牧使土壤贮水量减少；适度放牧能提高植被水分有效利用率，封育和过度放牧均不利于植被水分有效利用率的提高。土壤含水率与绿体、SOCD 呈负相关，与枯落物、地下生物量、土壤速效氮呈正相关。
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://210.75.249.4/handle/363003/5915
专题	中国科学院西北高原生物研究所
作者单位	中国科学院西北高原生物研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	祝景彬. 牧压梯度下高寒草甸碳氮水变化特征及相互关系[D]. 北京. 中国科学院大学,2016.

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