高寒濕地植物群落結(jié)構(gòu)、生物量及其土壤碳氮特征研究.pdf

1、本論文以青海省海北州亂海子高寒濕地為研究對(duì)象,沿水分梯度分析了濕地植物群落結(jié)構(gòu)、生物量和土壤含水量、土壤全氮、土壤有機(jī)碳、土壤銨態(tài)氮、土壤硝態(tài)氮、土壤微生物量碳的空間變化規(guī)律以及高寒沼澤化草甸主要植物對(duì)土壤氮素吸收的多元化特征,其研究結(jié)果旨在深入了解高寒濕地碳氮循環(huán)機(jī)理,為高寒濕地的保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。本研究結(jié)論如下:
　　1、高寒濕地研究區(qū)域共有32種高等植物,分屬于25個(gè)屬,9個(gè)科。濕地凍脹丘和凍脹丘底植物物種豐富度沿土壤水分梯

2、度的降低而逐漸增加,凍脹丘的物種豐富度高于凍脹丘底的物種豐富度。
　　2、濕地地上生物量沿土壤水分梯度的降低呈現(xiàn)出一直增加的趨勢,地下生物量沿土壤水分梯度的降低呈現(xiàn)出一直降低的趨勢。地上生物量與土壤含水量之間存在顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。地下生物量與土壤含水量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。
　　3、濕地土壤全氮含量平均值為14.74±2.72g·kg-1,土壤有機(jī)碳含量為190.10±28.84g·kg-1。凍脹丘土壤全氮

3、含量高于凍脹丘底全氮含量,凍脹丘有機(jī)碳含量低于凍脹丘底有機(jī)碳含量。土壤有機(jī)碳與土壤含水量存在極顯著相關(guān)性(P<0.01),而土壤全氮與土壤含水量之間無顯著相關(guān)性(P>0.05)。濕地各土層(0-10cm,10-20cm,20-30cm)全氮和有機(jī)碳含量沿土壤水分下降梯度總體呈現(xiàn)出降低的趨勢,隨著土層深度的增加呈現(xiàn)降低的趨勢。
　　4、濕地土壤銨態(tài)氮含量平均值為35.95±6.10mgN·kg-1,土壤硝態(tài)氮含量平均值為58.43±

4、25.09mgN·kg-1。土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮與土壤含水量表現(xiàn)出無顯著相關(guān)性(P>0.05)。土壤硝態(tài)氮的平均含量均高于銨態(tài)氮的平均含量。銨態(tài)氮含量7月份最高,達(dá)到46.17mgN·kg-1,6月份最低為30.08mgN·kg-1。硝態(tài)氮含量5月份最大,為62.01mgN·kg-1,8月份最小,為50.73mgN·kg-1。
　　5、濕地土壤微生物量碳含量平均值為1.8121±0.6304g·kg-1。微生物量碳含量季節(jié)變化是從5

5、月開始逐漸增加,到7月達(dá)到最大,為2.1029g·kg-1,而后逐漸減少。微生物量碳與土壤含水量有顯著相關(guān)性。
　　6、高寒濕地7種主要植物地上組織δ15N天然豐度值為0.840‰~5.015‰,差異范圍為4.175‰,7種植物地上組織氮濃度范圍在14.38~23.31g·kg-1;15N示蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:高寒沼澤濕地吸收土壤銨態(tài)氮能力最強(qiáng)的植物是冷地早熟禾和雅毛茛,它們吸收的土壤氮中41-43％來源于銨態(tài)氮。吸收硝態(tài)氮相對(duì)最多的