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互花米草生长策略及土壤微生物多样性对富营养化响应

来源：花匠小妙招时间：2024-11-10 22:29

互花米草生长策略及土壤微生物多样性对富营养化响应

【摘要】： 盐沼在沿海生态系统养分循环中发挥着关键作用,充当养分的转化者(既充当汇和/或源),全世界养分通量的增加导致许多盐沼处于危险之中。富营养化作用通过改变生态系统结构和物质循环过程如植物光合能力、生长策略、微生物群落结构及代谢活动等,从而可能改变土壤有机碳库的固定过程。本研究根据江苏盐城滨海湿地互花米草盐沼演替序列设立样地,同时构建室内盐沼土壤培养系统,分析了盐沼互花米草生长策略及碳分配策略、互花米草光合碳在植物-土壤系统中分配、土壤微生物多样性对富营养化的响应,结果表明:(1)在低氮、低磷以及高氮磷复合添加下互花米草表型可塑性较高,且营养盐添加导致互花米草成熟期提前。互花米草生物量碳、土壤有机碳含量变化具有叶、茎大于根部及土壤的规律。在互花米草种子成熟阶段,营养盐添加导致互花米草生物量碳、土壤有机碳含量下降。低氮、低磷以及高氮磷复合添加提高叶、茎生物量碳以及土壤有机碳的分配率,降低地下生物量碳分配率。(2)随着互花米草的生长,~(13)C逐渐在植物-土壤系统中富集。低氮、中磷及高氮磷复合添加有利于提高植物-土壤系统的~(13)C丰度,在此情况下互花米草能固定更多的新碳,更有利于互花米草光合碳从地上转移到地下。(3)氮添加及氮磷复合添加有利于提高变形菌门(Proteobacteria)以及变形菌门下Marinobacter属、Desulfurivibrio属等细菌属的相对丰度。低氮、低磷以及低氮磷复合添加下,互花米草土壤细菌物种总数最多,且具有较大的物种多样性和均匀度。低氮、低磷以及高氮磷复合添加下土壤真菌群落多样性较高,且氮磷复合添加比氮、磷单独添加更能提高土壤真菌属的多样性。高磷的注入使湿地中真菌群落多样性降低。盐沼富营养化显著影响互花米草的生长策略、光合碳分配策略,及互花米草土壤微生物多样性,从而进一步影响到土壤有机碳库的输入、输出、分解、积累的动态平衡,影响土壤有机碳的固定潜力,了解互花米草生长策略及微生物多样性对富营养化响应机理,对科学利用植被调节土壤碳汇功能提供了理论支撑。

【学位授予单位】：南京师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2020

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