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《北方草地生態(tài)系統(tǒng)碳、氮、硅生物地球化學特征》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、北方草地生態(tài)系統(tǒng)碳、氮、硅生物地球化學特征Biogeochemicalcharacteristicsofcarbon,nitrogen,andsiliconingrasslands,northChina學科專業(yè)：環(huán)境科學作者姓名：許子娟指導教師：宋照亮教授天津大學環(huán)境科學與工程學院二零一七年十二月摘要草地生態(tài)系統(tǒng)碳（C）、氮（N）、硅（Si）生物地球化學特征對草地的功能與演化具有重要影響。本論文以內蒙古不同草地生態(tài)系統(tǒng)為研究對象，通過分析草甸草原、典型草原、荒漠草原植物和土壤中C-N-Si含量、儲量、化學計量比及其與環(huán)境因子的相關性，
2、闡明了中國北方草地生態(tài)系統(tǒng)C、N、Si生物地球化學特征及其對環(huán)境因子的響應機制，為草地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)利用提供科學參考。主要研究結果為：（1）典型草原植物C（41.55±0.53%）、Si（0.84±0.03%）含量均低于其他兩類草原。荒漠草原植物N含量（2.53±0.51%）最高。草甸草原植物穩(wěn)定碳同位素比值（δ13C）（-27.85±0.18‰）顯著低于其他兩類草原，但其穩(wěn)定氮同位素比值（δ15N）（5.29±0.07‰）卻最高。這些研究結果表明不同草原類型植物C、N、Si生物地球化學特征存在顯著差異，溫度、降水是造成這些差異的主
3、要因素。（2）草甸草原（30.95±8.55）和典型草原（21.31±10.79）植物C:N顯著高于荒漠草原（17.11±4.08）；典型草原（4.96±1.92）植物C:Si顯著低于其他兩類草原，草甸草原植物N:Si比值（0.07±0.03）顯著低于其他兩類草原。所有的結果表明荒漠草原植物對N的利用效率最高，草甸草原植物對有效硅（Siavail）吸收能力最強。（3）土壤有機碳（SOC）、N含量在草甸草原表層土壤最高，在典型草原深層土壤最高。有機碳、N在土壤不同粒徑中的分布為：粘粒>粉粒>粗砂>細砂。土壤非結晶態(tài)硅分布為：無定型硅>鐵
4、錳氧化物結合態(tài)硅>土壤Siavail>可氧化態(tài)硅?；哪菰寥捆?3C值、δ15N值最高。這些研究結果表明土壤C、N、Si生物地球化學特征在不同草原類型間存在顯著差異，氣候因子和土壤質地是造成這些差異的主要原因。（4）草甸草原（14.61±5.24）和典型草原（13.21±1.37）土壤C:N顯著高于荒漠草原（8.13±0.35），說明荒漠草原土壤N的礦化能力較強。草甸草原（46.01±34.11）土壤C:Siavail顯著高于其他兩類草原，說明草甸草原土壤Siavail主要來自無定型硅的分解轉化。草甸草原（2.70±1.39）和典型
5、草原（2.34±0.55）土壤N:Siavail顯著高于荒漠草原（1.32±0.11），說明隨著土壤濕度的增加，土壤N的相對積累量大于Siavail。關鍵詞：北方草地，植物，土壤，碳，氮，硅，化學計量IABSTRACTThebiogeochemicalcharacteristicsofcarbon(C),nitrogen(N)andsilicon(Si)ingrasslandecosystemhavesignificantimpactsonthefunctionandevolutionofgrasslands.Inthepresent
6、research,weanalyzedthecontent,storageandstoichiometricratioofC-N-Siinplant-soilsystemofmeadowsteppe,typicalsteppeanddesertsteppeinInnerMongolia.Thecorrelationsoftheseparameterswithenvironmentalfactorswerealsoinvestigated.Thisthesiselucidatedthebiogeochemicalcharacterist
7、icsofC,NandSiandtheirresponsetoenvironmentalfactorsofgrasslandsinnorthernChinaaimingatprovidingscientificreferenceforthesustainableuseofgrasslands.Mainresultsandconclusionsareasfollows:(1)TheplantC(41.55±0.53%),Si(0.84±0.03%)contentintypicalsteppewassignificantlylowerth
8、anthatinothertwograsslandtypes.TheplantNcontent(2.53±0.51%)indesertsteppewasthehighestamongthreegrasslandtypes
