不同载畜率下荒漠草原优势植物短花针茅氮素吸收及同化过程与土壤微生物作用
草地生态系统中植物、土壤及其微生物互相之间存在密不可分的联系。放牧对草地生态系统的影响是复杂的,家畜一方面通过采食影响植物的群落特征,另一方面通过践踏和粪尿返还影响土壤的理化性质,进而影响土壤微生物的群落结构和功能,而微生物群落结构和功能的改变会进一步调控土壤的养分循环过程,直接影响植物的养分吸收。氮素是荒漠草原植物健康生长的重要限制因子之一。因此,为了系统的阐释植物的氮素吸收特性及生长特性对载畜率的响应策略,开展草地植物根际和非根际土壤微生物群落和功能的研究尤为重要。本研究以内蒙古短花针茅荒漠草原作为研究区域,选择具有代表性的建群种短花针茅作为研究对象,探讨不同载畜率对短花针茅种群特征、氮素吸收和同化过程、根际和非根际土壤氮矿化速率以及微生物群落和结构的影响,综合解析其相互之间的关系,旨在为草地的可持续管理和利用提供理论依据。主要结论如下:(1)重度放牧增加了短花针茅的密度,载畜率对短花针茅地上现存量的影响受生长季降雨量和温度调控。对照区、轻度、中度和重度放牧区短花针茅种群密度分别属于减少型、稳定型、稳定型和增长型。(2)不同载畜率处理改变了短花针茅根系和叶片中氮同化相关酶的活性。与对照相比,轻度和中度放牧显著提高了短花针茅叶片中的硝酸还原酶(Nitrate reductase,NR)、谷氨酰胺合成酶(Glutamine synthetase,GS)、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(Glutamate oxaloacetate aminotransferase,GOT)和谷氨酸丙酮酸转氨酶活性(Glutamate pyruvate aminotransferase,GPT),以及根系中的GS、GOT和GPT活性,而重度放牧显著降低了短花针茅叶片中的GS和根系中的NR活性。短花针茅叶片和根系中的NR、GOT和GPT活性与氮含量、可溶性蛋白、游离氨基酸和脯氨酸含量呈显著的正相关关... （共162页)
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