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不同封育年限荒漠草原土壤有机碳矿化及温度敏感性

         
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为了解宁夏荒漠草原土壤有机碳矿化对气候变化和封育禁牧措施的响应,该研究选取未封育(FY0)、封育5年(FY5)、9年(FY9)和12年(FY12)的荒漠草原为研究对象,采用室内培养碱液吸收法,分别在5、15、25和35°C条件下对不同封育年限的荒漠草原0—20 cm土壤进行76 d的培养,探讨了不同温度条件下各封育年限荒漠草原土壤有机碳的矿化动态及其温度敏感性(Q10).结果表明:不同封育年限荒漠草原土壤有机碳矿化速率在不同温度条件下随培养时间的增加变化趋势基本相同,均在活跃期(0—13 d)迅速达到峰值,随后急剧下降,至惰性期(14—76 d)趋于平稳;不同温度条件下,荒漠草原土壤有机碳累积矿化量随封育年限延长的变化趋势不尽相同,在5°C和35°C培养条件下以封育9年的荒漠草原最高,分别为5.875 mg·g?1和7.587 mg·g?1(P<0.05),15°C和25°C培养条件下各封育年限荒漠草原之间差异不显著;一级动力学方程可较好地拟合不同封育年限荒漠草原土壤有机碳矿化特征,其潜在矿化量在不同培养温度下的变化范围为4.105—8.834 mg·g?1,以封育5年的荒漠草原25°C处理条件下土壤有机碳潜在矿化量最大;随培养温度的增加,不同封育年限荒漠草原土壤有机碳累积矿化量总体呈波动性变化;未封育荒漠草原土壤有机碳矿化对温度的变化最为敏感,温度敏感性系数Q10值为1.998,显著高于其他封育年限荒漠草原(P<0.05).综上,禁牧封育可改变荒漠草原土壤有机碳的矿化动态,并减弱其对温度变化的敏感性,从土壤碳蓄积的角度考虑,宁夏荒漠草原以封育9年以上为宜.

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