贝加尔针茅草旬草原土壤水解酶活性对增氮增雨的响应

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1、学校代码：10200分类号：Qli硕士学位论文、:••、/、贝加尔计茅草甸草原土壤水解路活愧�V对增戴增箫的响应.•：.，V'.ResponseofsoilhydrolaseactivitytosimulatednitrogendepositionandincreasedprecipitationinaSiipabaicalensismeadowsteppe作者：李健指导教师：邢福教授一级学科；生态学二级学科：生态学研究向：微生物生态学学位类型：学术硕士、•‘•V—东北师范大学学位评定委员会2015年5月独创性声明本人郑重声明：所提

2、交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。据我所知，除了特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中作了明确的说明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：么,±“}学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影

3、印、缩印或其它复制手段保存、汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者毕业后去向:工作单位：电话:通讯地址：邮编:学校代码：10200研究生学号：2012102180分类号：Q14密级：无硕士学位论文贝加尔针茅草甸草原土壤水解酶活性对增氮增雨的响应ResponseofsoilhydrolaseactivitytosimulatednitrogendepositionandincreasedprecipitationinaStipabaicalensismeadowsteppe作者：李健指导教师：邢福教授一级学

4、科：生态学二级学科：生态学研究方向：微生物生态学学位类型：学术硕士东北师范大学学位评定委员会2015年5月I国家自然科学基金项目（31270514、31370528）资助III摘要土壤水解酶可以通过催化作用加速陆地生态系统土壤中有机质的降解过程，释放出可以直接被植物和微生物等有机体吸收和利用的营养元素。全球变化能直接或间接影响草地土壤酶活性并进而影响草地生态系统的能量流动和物质循环。本研究以我国内蒙古东部的贝加尔针茅草甸草原为对象，研究草原土壤水解酶活性对两种全球变化——氮沉降和降水量增加的响应。实验样地建立于2222010年，采用

5、施氮（N0：0gN/ma、N1：5gN/ma和N2：10gN/ma）和增雨（W0：自然降水、W1：增加1/7自然降水和W2：增加2/7自然降水）二因素、三水平交互设计。于2014年5月、7月、8月和9月取土样（0-15cm）测定了7种土壤水解酶活性，即α葡糖苷酶（αG）、β葡糖苷酶（βG）、β木糖苷酶（βX）、纤维二糖水解酶（CBH）、乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）、L-亮氨酸氨基肽酶（LAP）和酸性磷酸酶（aP），以及土壤理化性质、植物群落地上生物量和土壤微生物量碳。拟回答以下科学问题：1）植物生长高峰期，不同梯度的增氮、增雨及二者

6、交互作用会对土壤水解酶活性产生怎样的影响？2）增氮、增雨及二者交互作用会对土壤水解酶活性的季节动态变化产生怎样的影响？3）在增氮增雨处理下，影响土壤水解酶活性变化的主要环境因子是什么？得出以下主要结论：2（1）低浓度（5gN/ma）的增氮处理显著提高了植物生长高峰期土壤水解酶的活性，但是随着增氮梯度的增加，这种促进作用被减弱了。在植物生长高峰期低水平的增雨处理（1/7自然降水）提升了βG、LAP和aP的活性，而在高水平增雨（2/7自然降水）处理下，αG、βG、NAG、LAP和aP的活性受到抑制。（2）在植物生长高峰期，增氮与增雨对α

7、G、βG、NAG、LAP和aP的活性都有显著交互作用。但是增雨处理在一定程度上抵消了增氮处理对土壤水解酶活性的促进作用。（3）增氮处理在一定程度上提高了不同季节土壤水解酶的活性，但并没有改变大多数土壤水解酶的季节动态规律。而增雨处理在不同程度上抑制了不同季节土壤水解酶的活性，并且降低了不同季节水解酶活性的变异幅度。IV（4）在增氮、增雨及二者交互处理下，导致土壤水解酶活性变化的主要因子是土壤中的氮和磷等非生物因素，而植物和微生物等生物因素的作用并不明显。（5）增氮处理对土壤水解酶活性的作用存在一定的阈值，即适度增氮能促进酶活性，而增

8、氮量超过阈值时则表现为抑制效应。而降雨量变化对土壤水解酶的调控作用很大程度上受土壤原有水分状态和当年总降雨量的影响。本实验通过研究贝加尔针茅草甸草原土壤水解酶活性对不同梯度增氮增雨的响应，以及增氮增雨处理对土壤水解酶活性的季节动态变化