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  • 模拟增温对青藏高原高寒草甸土壤C、N、P化学计量特征的影响

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2020-07-15 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 高寒草甸生态系统对气候变化响应极为敏感,其中土壤C、N、P化学计量特征能更深刻地反映生态系统变化的过程。本文在青藏高原北麓河地区采用红外线辐射器对高寒草甸进行了8 a的模拟增温试验,于每年9月初采集试验区土壤样品,测定土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量,从短期增温(3 a)和长期增温(8 a)两个时间尺度分析其化学计量特征,以探究模拟增温对高寒草甸土壤养分的影响。结果表明:(1)增温显著提高了0 cm和5 cm的土层温度(P<0.05),增温效果随土层深度增加而减弱,空气温度变化仅在短期增温下达到显著水平(P<0.05)。(2)从总土层来看,短期增温下C、N、P含量分别减小1.53%、0.25%、2.59%,C:P和N:P分别增大2.10%和3.18%(P>0.05);长期增温下C、N含量分别增加1.89%、2.68%,P含量减小2.81%,C:P和N:P分别增大6.02%和6.12%(P>0.05)。因此,长期增温下C、N、P化学计量特征的变化幅度大于短期增温。(3)从各土层的C、N、P含量来看,短期增温下0~20 cm土层各元素含量呈减小趋势,20~30 cm土层各元素含量均呈增加趋势,表明短期增温下C、N、P有向下层转移的趋势;长期增温下0~30 cm各土层C、N含量总体呈增加趋势,P含量呈减小趋势,但20~30 cm土层各元素增幅较短期增温减小,表明长期增温下C、N、P向下层转移的趋势有所减弱。(4)从各土层的化学计量比来看,短期增温下0~20 cm土层C:P和N:P整体呈减小趋势,20~30 cm土层呈增加趋势,长期增温下各土层C:P和N:P均呈增加趋势。由此可见,随增温时间的延长,总土层C、N、P及其化学计量比变化幅度增大,但在不同土层变化趋势不一致,C、N、P总体呈现出向下层转移的趋势。

  • 黑河上游高山区浅层土壤水分变化及其影响因素

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2020-07-15 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 土壤水是植被生态系统存在的基础。运用统计学及相关性分析法,对黑河上游不同生态类型草地的浅层土壤水分及其影响因素进行分析,结果表明:在自然状态下黑河上游降水量决定了土壤水分含量的空间分布状况,但农业种植活动促进下渗,降低了30 cm土层土壤水分含量,使深层土壤含水量增加;对不同土层土壤水分的主要影响因子进行分析,降水对植物生长期表层0~20 cm土壤水分的波动变化产生强烈影响,而且20 cm土层由于降水被植物茎杆截留及根系密集分布,土壤含水量最大,而气温变化影响土壤温度且主要作用于非生长期和30 cm土层以下土壤水分,导致研究区植被生长期延长而冻结期缩短,改变区域水文生态环境。