"景先生毕设|www.jxszl.com

蚯蚓与不同质量凋落物对土壤养分含量的影响

2021-01-20 10:33编辑: www.jxszl.com景先生毕设
摘要:凋落物是土壤有机质的重要来源,而蚯蚓能够通过取食、分泌粘液等影响凋落物分解过程,但目前对于二者的相互作用研究较少。本研究通过室内试验,利用不同碳氮磷比的凋落物与蚯蚓相互作用,进一步阐明蚯蚓和植物凋落物特征对土壤养分水平的影响机制。结果表明:与空白对照相比,加入凋落物的土壤中颗粒有机氮和土壤全氮都显著增加,添加蚯蚓对土壤全氮没有显著影响,但降低了颗粒有机氮含量,增加了土壤无机态氮含量。试验中发现,土壤中全磷的含量均与空白无显著变化,但凋落物显著影响土壤速效磷含量和颗粒有机磷的含量,对于不同凋落物蚯蚓作用并不一致。蚯蚓和凋落物的交互作用显著影响土壤养分含量。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 试验时间和地点 2
1.2 试验材料 2
1.2.1 试验材料的采集 2
1.2.2 样品处理 2
1.2.3 培养条件 2
1.3 试验设计 3
1.4 土壤样品采集 3
1.5 测定指标及方法 3
1.5.1 凋落物全氮、磷含量 3
1.5.2 土壤活性养分测定 3
1.5.3 颗粒有机物提取及氮磷含量测定 3
1.5.4 土壤全量氮磷测定 3
2 结果与分析 3
2.1 蚯蚓与凋落物质量对土壤活性养分的影响 3
2.2 蚯蚓与凋落物质量对颗粒有机物含量的影响 4
2.3 蚯蚓与凋落物质量对土壤全量的影响 4
3 讨论 5
3.1 蚯蚓与凋落物质量对土壤活性养分的影响 5
3.2 蚯蚓与凋落物质量对颗粒有机物含量的影响 5
3.3 蚯蚓与凋落物质量对土壤全量养分含量的影响 5
4 总结 6
致谢 6
参考文献: 6
附件7 8
附件8 9
附件9 10
蚯蚓与不同质量凋落物对土壤养分含量的
 

 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072
影响
引言
引言 植物凋落物是土壤有机质的最重要来源之一[1]。凋落物中含有植物生长需要的氮磷等多种养分元素,是土壤中重要的养分来源[2]。凋落物还田后在土壤中分解,能有效提高土壤有机质的含量,改善土壤物理结构和微生物特征[3]。土壤生物在凋落物的分解中占有重要的地位,而蚯蚓是陆地生态系统中最重要的大型土壤动物之一,是杂食性环节动物,被称为“生态系统工程师”[4]。其通过取食、消化、排泄和掘穴等活动,蚯蚓能在其体内外形成众多反应圈,从而对生态系统产生生物、化学和物理过程产生影响[5]。蚯蚓能破碎凋落物,增大凋落物分解过程中的接触表面积,从而使凋落物更容易分解,加快了凋落物的分解过程[6]。同时,蚯蚓通过影响微生物种类、数量和活性影响凋落物的分解[7]。以往关于蚯蚓生态功能的研究表明,蚯蚓喜好高质量的凋落物,但比较蚯蚓对低质量凋落物的分解贡献时,结果则与之相反[8]。Tian等[910]发现接种蚯蚓更有助于低质植物残体的降解,并认为蚯蚓对低质量植物残体降解促进明显的原因是:由于高碳氮比,土壤微生物对低质量植物残体的分解率低,接种蚯蚓后其粉碎底物,增加了土壤微生物可接近的表面积,同时,蚯蚓也通过提高微生物环境而增强了微生物活性。尽管蚯蚓活动对凋落物分解过程影响的研究已经有较长一段时间,但是,目前关于蚯蚓与不同质量凋落物如何相互影响并进一步影响土壤中碳的转化及养分的释放依然缺乏比较深入的研究。尤其是过去对于凋落物质量的评价上往往局限于凋落物碳氮比这一单一指标[11],而以往有研究表明凋落物的化学组成成分也对凋落物的分解有着重要影响,在过去研究蚯蚓与凋落物相互作用的关系时较少有研究考虑到这一点。
土壤氮磷养分的转化过程是土壤生态系统保持正常功能和生产力的关键,主要来源于土壤有机物的分解释放,而且这些养分的转化过程是土壤生态系统保持正常功能和生产力的关键[1213]。过去对关于蚯蚓对土壤氮磷养分状况影响的研究已有不少。蚯蚓对在土壤N养分方面的研究表示蚯蚓能在一定程度上增加N2O的排放量,也可以减少土壤氮的淋失,具有扩大土壤微生物量氮库和促进有机氮矿化的双重作用[1415];蚯蚓活动及其特殊的生理过程所产生的综合作用促进土壤中植物难以利用的磷形态向植物可利用的磷形态转化, 使磷酸酶活性增加,从而能够提高土壤有效磷含量和磷素有效性[1617]。
本实验通过室内培养,利用不同氮磷含量的凋落物与蚯蚓相互作用,进一步阐明蚯蚓和植物凋落物对土壤养分水平的影响机制。通过测定土壤中氮磷矿质元素的含量水平,分析研究蚯蚓活动和凋落物交互作用对土壤养分元素的影响。
材料与方法
1.1 试验时间和地点
室内试验培养培养周期为90天。培养试验及相关指标测定均在南京农大土壤生态实验室进行。
1.2 试验材料
1.2.1 试验材料的采集 试验采用的蚯蚓为威廉腔蚓(Metaphire guillelmi),属巨蚓科,环毛属,试验蚯蚓及土壤均采自江苏南通同一农家菜地。土壤取样深度为0~20 cm。土壤采回后立即进行预处理,用孔径为2 mm筛子筛分,剔除肉眼可见的根系、有机残体及大中型土壤动物。试验选用凋落物采自大学江浦农场附近荒地。土壤为粉砂质壤土黏粒(<0.002mm)、粉粒(0.002~0.02mm)、沙粒(0.02~2mm)百分比分别为6.5%、63.5%和30.0%,土壤有机碳、全氮、全磷含量分别为15.9g/kg、1.7g/kg和1.2g/kg。
1.2.2 样品处理 在70℃烘箱内将采回的植物样品烘干至恒重,烘干后研磨,过1mm网筛以利于蚯蚓分解利用,取部分样品测定其基本理化性质。试验选择了五种不同碳氮磷含量水平的凋落物,分别是三叶草、玉米、稻草、羊蹄以及甘蔗纤维(表1)。每个盆钵中添加37.5g凋落物,占土壤比重为2.5%,并将凋落物与土壤充分混匀。
表1 植物凋落物基本性质
Table 1 Basic chemical property of plant litter
元素含量
凋落物
三叶草
玉米
稻草
羊蹄
甘蔗纤维
碳氮比
20.43
44.19
54.56
63.39
150.82
碳磷比
188.09

原文链接:http://www.jxszl.com/hxycl/hxyhj/45294.html