轻度放牧降低了温带草地在冻融期间的土壤含氮气体排放
编号:1784
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更新:2024-04-11 18:21:09 浏览:753次
口头报告
摘要
放牧强度和冻融作用会影响草地土壤氮素生物地球化学循环,如含氮气体排放。但是,目前相关的研究仍然缺乏,导致其内在影响机制尚不清楚。以内蒙古呼伦贝尔典型温带草原为研究区,采集围封不放牧、轻度放牧、重度放牧三个放牧梯度样地的0-4cm表层原状土壤,通过室内模拟冻融(-10℃冻结,5℃融化)循环过程,探讨不同放牧强度下冻融循环对土壤含氮气体(NO、N2O和N2)排放的影响。同时,结合微生物分子生态学的方法,进一步探究含氮气体排放的微生物机理。研究结果表明:就所有样地而言,冻融期间土壤N2的排放量分别是NO和N2O 排放量的47-135和71-161倍,表明冻融期间N2排放是草地土壤氮素流失的重要部分;冻融期间土壤水分的增加促进了围封不放牧和重度放牧样地N2和N2O的排放,但并未改变轻度放牧土壤的N2O排放;然而,在整个融化实验期间,所有土壤都没有观测到明显的NO排放峰值;进一步的分析表明,放牧引起的土壤碳氮可用性及通气性调节了土壤的N2O排放,而关键功能基因的丰度一般与含氮气体的排放没有显著的相关性;此外,与围封和重度放牧相比,轻度放牧显著减少了冻融期间的土壤N2O和总含氮气体排放量,这一结果表明轻度放牧而非禁牧可能是减少冻融期间土壤气态氮损失的有效措施。该研究结果突显了同时测定冻融期间多种含氮气体组分排放对土壤氮素流失的重要性,同时为制定合理的草原管理策略有着重要的实践意义。
关键词
放牧强度,含氮气体,冻融,氮气,氧化亚氮,温带草地
稿件作者
杜陈军
中国科学院生态环境研究中心
伍星
中国科学院生态环境研究中心
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