氮沉降影响草地生态系统土壤氮循环过程的研究进展
动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室
- 摘 要：
- 人类活动及化石燃料应用的加剧增加了大气中的氮沉降,对陆地生态系统氮素循环过程造成了显著影响,从而影响生态系统生产力及稳定性.草地作为陆地生态系统的重要组成部分,常因为人们的过度利用及保护意识不强,造成资源损失、养分失衡,严重限制了畜牧业的发展.探究氮沉降对草地生态系统氮循环的影响对提高草地生产力,合理开发与利用草地资源具有重要意义.通过追踪国内外已有的研究成果发现,大部分氮添加抑制了生物固氮过程,促进了土壤的硝化作用、反硝化作用和矿化作用,并抑制了固氮微生物活性,增加了硝化功能微生物氨氧化细菌(AOB)、反硝化微生物功能基因nirK、nirS、narG、nosZ的丰度.但是因为草地本底氮营养差异及施氮措施的不同导致少数研究中土壤氮循环对氮沉降的响应出现不同结果.通过总结已有研究发现:1)土壤本底营养及氮吸收阈值的不同造成氮沉降对氮循环的影响存在差异;2)微生物作为土壤氮素循环的重要参与者,对不同施氮时间、频率、数量等的响应存在差异;3)土壤中氮循环的各环节紧密耦联,相互影响,但现有的研究大多只针对某一环节开展,研究结果不具有全面性.因此,在未来的研究中,应针对不同营养水平的草地,加强氮控制条件下土壤氮循环微生物变化的研究,关注多环节的耦联关系,对于提高草地生态系统功能,并减轻氮素损失对环境造成的威胁意义重大.
关键词：氮沉降;氮循环;草地生态系统;微生物
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