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作者:刘梦迪;王红梅;李志丽;张振杰;赵晓钰;李傲天;
单位:宁夏大学林业与草业学院;宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室;
摘要:为了解宁夏东部荒漠草原灌丛人为转变过程土壤氮矿化对降水变化的响应特征,选取典型的草地-灌丛镶嵌体作为研究对象,通过枯落物(添加草本、灌丛和无添加)和水分(+40%,-40%)控制试验,探究不同降水趋势下荒漠草原向灌丛转变过程中土壤氮矿化特征。结果表明:与草本枯落物相比,高水分处理下荒漠草地、草地边缘土壤微生物生物量氮对灌丛枯落物添加响应更加敏感;低水分处理下灌丛地土壤微生物生物量氮对灌丛枯落物添加响应更加敏感(P<0.05)。高水分处理下,灌丛枯落物处理下土壤铵态氮及其净氨化速率随转变过程呈增加趋势(P<0.05),而土壤微生物生物量碳、氮和硝态氮及其净硝化速率则降低;低水分处理下,土壤硝态氮及其净硝化速率呈增加趋势,灌丛地土壤微生物生物量碳、氮含量显著高于荒漠草地(P<0.05)。转变过程中,土壤无机氮含量及矿化速率显著受到枯落物和水分变化的影响(P<0.05),其中降水增加对土壤铵态氮含量的正向影响大于枯落物添加,而土壤硝态氮和净硝化速率主要受枯落物添加显著影响(P<0.05)。综上所述,在荒漠草原向灌丛地转变过程中,灌丛枯落物对土壤氮矿化的促进作用显著强于草本枯落物,主导土壤氮转化过程,具体表现为降水增加时,灌丛枯落物主要增强土壤氨化作用(NH4+累积),降水减少时,则转向以硝化作用(NO~-_3生成)为主的矿化模式。
关键词:荒漠草原;;灌丛化;;土壤氮矿化;;降水变化;;枯落物添加
基金资助:宁夏自然科学基金项目(2024AAC03127,2025AAC0-50023);; 国家自然科学基金项目(32401433,31860677);; 宁夏高等学校一流学科建设项目(NXYLXK2017A01)