草地不同禾草对土壤N2O排放的影响

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lixiang1989521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氧化亚氮(N2O)是一种重要的温室气体,放牧地是N2O排放的主要来源之一,其中动物排泄物是排放的关键来源。在全球范围内,科学家们对寻找以植物为主导,减缓土壤N2O排放的新方法的兴趣日益浓厚。本文探讨了不同禾草对土壤N2O排放的影响及其潜在机理的认识。本文以中国草地常见禾草(早熟禾(Poa annua)、高羊茅(Festuca elata)、无芒雀麦(Bromus inermis)、披碱草(Elymus dahuricus)、圆柱披碱草(Elymus cylindricus)、短芒披碱草(Elymus breviaristatus)、垂穗披碱草(Elymus nutans)、老芒麦(Elymus sibiricus))为研究对象,探究了同一属不同种禾草及同属同种禾草对土壤N2O排放的影响,采用了密闭式箱法-气相色谱法进行了气体的收集与测定;利用实时荧光定量PCR法测定了相关微生物的丰度;利用96微孔板比色法测定了生物硝化抑制能力(Biological Nitrification Inhibitor,简称BNI);同时构建结构方程模型(Structure equation modeling,简称SEM),解析植物对土壤N2O排放量的直接和间接影响途径。主要结果如下:(1)禾草对土壤N2O排放具有显著影响(p<0.001),该影响是基于不同禾草类型、施用尿液及施用尿液后的天数三者交互作用。土壤N2O通量达到峰顶时,施用尿液处理后不同禾草类型对土壤N2O排放通量大小依次为垂穗披碱草(783.21μg/m2 h)>早熟禾(773.43μg/m2 h)>无芒雀麦(226.31μg/m2 h)>高羊茅(191.44μg/m2 h);在8周内施用尿液处理下种植早熟禾、垂穗披碱草、无芒雀麦、高羊茅的土壤总N2O排放量其依次为2.99、1.70、1.02、1.01 kg/ha 8week。(2)不同种披碱草对土壤N2O排放影响显著(p<0.001),该影响是基于不同禾草类型、施用尿液及施用尿液后的天数三者交互作用。土壤N2O通量达到峰顶时,施用尿液处理后不同中披碱草对土壤N2O排放通量的影响,顺序依次为短芒披碱草(734.44μg/m2 h)>垂穗披碱草(555.12μg/m2 h)>圆柱披碱草(455.67μg/m2 h)>披碱草(345.89μg/m2 h)>老芒麦(249.72μg/m2 h);6周内种植短芒披碱草、垂穗披碱草、圆柱披碱草、披碱草、老芒麦的土壤N2O排放累积量依次为0.89、0.74、0.69、0.52、0.38 kg/ha 6week。施用尿液处理下,植物累积的干物质量及植物氮含量与土壤N2O排放呈现显著负相关。(3)测定的所有披碱草的根系分泌物均显示出具有BNI能力,不同种披碱草的硝化抑制速率不同。BNI的顺序依次为高粱、老芒麦、披碱草、短芒披碱草、垂穗披碱草、圆柱披碱草。老芒麦的根系分泌物与高粱(已知BNI植物)的根系分泌物具有相似BNI能力。(4)SEM确定了植物对N2O排放的影响与土壤微生物群落有关,这些微生物群落与氮循环、土壤NH4+-N、土壤NO3--N、植物干物质量、植物氮含量和BNI有关。综上可知,不同禾本科植物对土壤N2O排放量具有不同的影响,在披碱草属中老芒麦对土壤N2O排放具有一定的抑制作用。本研究为开发以植物为主导,寻找减缓中国放牧草地土壤N2O排放的方法,提供了理论背景。
其他文献
有害生物防治是苹果生产管理和保障出口的重要环节之一,也是提升苹果核心竞争力,进一步拓宽高端多元化国际市场的基础。为切实掌握陇东地区出口苹果害虫发生动态及防治对策,本研究根据我国苹果主要贸易国家及地区植物检疫要求,结合陇东地区苹果病虫害发生状况,对平凉、庆阳两市出口苹果害虫成虫的发生动态展开调查,并提出合理的防治及管理建议,旨在为陇东地区出口苹果有害生物防治工作提供科学依据。其主要结果如下:(1)通
养殖模式对于畜牧业的发展有着重要的意义,与家畜的饲养和养殖场的经济利益密切相关。将传统的饲养模式“高饲草+低精料”适当转变为“低饲草+高精料”的饲养模式,对于绵羊的育肥有积极的影响。适宜的饲草比例可以最大限度的发挥饲粮的作用,进而影响绵羊的生长性能和肉质性能。高山美利奴羊作为新培育的毛肉兼用型绵羊品种,具有适应性强,养殖效率高等特性。目前,围绕高山美利奴羊育肥性能的研究缺乏系统性。为此,本研究选用
种子内生菌群包含多种细菌和真菌,可以影响植物微生物群落结构和功能。种子内生菌通常由种子传播并为其宿主植物提供有益作用。本研究旨在探究青藏高原(QTP)高寒草甸植物的种子微生物组多样性及潜在功能。在2017年9月,选取了青藏高原高寒草甸8种植物种子和4个不同地区的垂穗披碱草种子样,并利用Illumina Miseq DNA测序技术,对种子微生物组进行多样性分析。结果发现青藏高原高寒草甸8种植物种子的
众所周知,非洲猪瘟暴发和严重流行之后,2020年我国生猪价格创历史新高。国家和政府部门相继出台和颁布恢复生猪生产的各项政策,养殖企业积极推动复产和扩大规模与产能,生猪养殖恢复取得显著成效。由于各种影响因素的叠加,2021年对于生猪养殖企业实属不易,
期刊
冷中子照相技术作为一种高效的无损检测技术,被广泛的应用在材料科学、化学、生物学和凝聚态物理学等多个研究领域,如聚合物、金属、磁性材料、多孔介质、流体和凝胶以及生物分子研究。同时随着用途不断加深和细化,对冷中子成像的分辨率要求也不断提高,因此制作高分辨冷中子成像探测器成为了各国研究的热点。本文针对高分辨冷中子成像探测器的各组件进行了深入的研究,主要的研究内容分为以下四个部分:1.对于CCD与高分辨荧
罗布麻是一种分布广泛、抗性强、利用价值高的资源型草本植物,在医疗保健及防风固沙等方面广泛应用。随着罗布麻野生资源的急剧缩减,人工大规模种植罗布麻已成为开发利用罗布麻的重要途径。阿勒泰戈宝茶股份有限公司自2011年开始大规模种植罗布麻以来,虫害问题逐年凸显,已经成为限制罗布麻产量及品质的重要因素。本论文在明确罗布麻蚜和罗布麻绿肖叶甲物种地位的基础上,研究了这两种主要害虫的生物生态学特性,并调查了不同
大量线状工程施工穿越青藏高原的高寒草原和高寒草甸区时不可避免的会形成大面积广泛分布的工程取土迹地,而这些工程取土迹地植物和土壤的恢复不仅能够修复退化高寒草地生态系统,而且能够提高线状工程基础的安全性。目前青藏高原工程取土迹地植被恢复集中于恢复植物群落和天然植物群落的比较。而高寒草原分布区较高寒草甸分布区相对干旱,两种植被类型区工程取土迹地植物和土壤养分恢复是否趋同,一定程度上限制了揭示工程取土迹地
甘肃省地处蒙古高原、黄土高原和青藏高原的交汇处,东西长1655公里,南北宽530公里,地域宽广,生态区分布较多。为此,分析甘肃省内黄土高原-黄淮海灌丛草业生态经济区、蒙宁干旱草业生态经济区、西北荒漠灌丛草业生态经济区3个典型生态区域21个奶牛场生鲜乳的乳蛋白率、乳脂率、非脂固形物、乳糖含量以及Pb、Cr、Hg、As、Cd等重金属含量等品质性状的季节动态,定量了日粮组成、饮水、气候、饲养规模对生鲜乳
目的在内镜检查前,常需使用消泡剂进行术前准备。然而,目前临床上常用的消泡剂尚有不足之处。本文尝试建立一种体外发泡模型,对目前临床常用消泡剂的去泡效果进行对比分析,并在目前市面上经国家批准的各类食品消泡剂(edible defoamer,ED)中,筛选一种去泡效果良好的消泡剂,与去泡效果最佳的医用消泡剂(medical defoamer,MD)进行对比,初步评估其去泡效果,为未来研发一种应用于消化内
高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是青藏高原特有的小型草食动物,也是高寒草甸生态系统的重要组分,往往通过多种行为影响着高寒草甸植物群落的变化。刈割是高原鼠兔通过咬断有效洞口周围高大直立植物而维持开阔视野,以规避捕食风险的行为,因此,刈割必然会改变有效洞口周围植物群落组分和结构。然而目前关于高原鼠兔刈割行为的认知仅限于发现天敌,而其对高寒草甸植物群落的影响并没有引起足够重视。因此,研究