全 文 ：施肥对内蒙古短花针茅荒漠草原土壤呼吸的影响*
赵巴音那木拉1 摇 红摇 梅1**摇 梁存柱2 摇 包乌云1 摇 张佳鑫1
( 1内蒙古农业大学生态环境学院, 呼和浩特 010019; 2 内蒙古大学生命科学学院, 呼和浩特 010021)
摘摇 要摇 2012 年在内蒙古短花针茅荒漠草原设置了 3 个 N肥水平(2. 5、5 和 10 g N·m-2)的
不同 NPK配施样地,并以未施肥样地为对照(CK),采用 LI鄄8100 土壤碳通量测量系统测定了
样地中土壤呼吸速率的日动态和季节变化,分析土壤呼吸速率与环境因子的关系.结果表明:
在植物生长旺盛期(8 月),3 个 N肥水平中,10 g N·m-2处理的土壤呼吸速率显著高于其他
处理,5 和 2. 5 g N·m-2处理的土壤呼吸速率与 CK无显著差异.在植物生长初期和中期(5—
9 月),施 P肥有利于提高土壤呼吸速率.施肥并未改变荒漠草原土壤呼吸的日动态和季节变
化特征.各处理日变化最高值和最低值分别出现在 10:00—14:00 和 03:00—05:00;季节动态
的峰值均出现在 8 月.土壤呼吸速率与 5 cm土壤温度及 0 ~ 10 cm土壤含水量显著相关,其决
定系数分别在 0. 40 ~ 0. 58 和 0. 51 ~ 0. 70,说明表层土壤含水量是制约土壤呼吸变化的主要
环境因子.
关键词摇 土壤呼吸速率摇 施肥摇 环境因子摇 短花针茅荒漠草原
文章编号摇 1001-9332(2014)03-0687-08摇 中图分类号摇 S158. 3摇 文献标识码摇 A
Effect of fertilization on soil respiration in the Stipa breviflora desert steppe of Inner Mongo鄄
lia. ZHAO Bayinnamula1, HONG Mei1, LIANG Cun鄄zhu2, BAO Wuyun1, ZHANG Jia鄄xin1 ( 1 In鄄
ner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010019, China; 2 Inner Mongolia University, Hohhot
010021, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. , 2014, 25(3): 687-694.
Abstract: In 2012, a field experiment with different fertilizer treatments was conducted in the Stipa
breviflora desert steppe of Inner Mongolia. The LI鄄8100 was used to investigate daily and seasonal
variations of soil respiration rate, and the relationships between soil respiration rate and environmen鄄
tal factors were analyzed. The results showed that: 1) In the rapidly growing stage (August), the
respiration rate in 10 g N·m-2 was significantly higher than in the other treatments. No significant
differences were observed among 5 g N·m-2, 2. 5 g N·m-2 and CK. 2) During the early and
middle growing stage (May to September), P fertilizer improved the soil respiration rate. 3) Fertili鄄
zation did not change the daily and seasonal variations of soil respiration. The daily variations of soil
respiration of all fertilization treatments were almost the same, with the highest values occurring
within 10:00-14:00 and the lowest values occurring within 03:00-05:00. The peak of seasonal
variation occurred in August. 4) The soil respiration rate was significantly related to soil tempera鄄
ture at 5 cm depth and soil moisture at 0 - 10 cm depth, and the determined coefficients were
0. 40-0. 58 and 0. 51-0. 70, respectively, indicating that soil moisture was the major factor affec鄄
ting soil respiration.
Key words: soil respiration rate; fertilization; environmental factor; Stipa breviflora desert steppe.
*国家重点基础研究发展计划项目(2010CB950602)和国家自然科
学基金项目(31160476)资助.
**通讯作者. E鄄mail: nmhm1970@ sina. com
2013鄄04鄄02 收稿,2013鄄12鄄31 接受.
摇 摇 在陆地生态系统碳库中,土壤碳库的贮量最大,
其土壤有机碳贮量约是植被碳库和大气碳库的 3 倍
和 2 倍[1-2] .土壤呼吸是陆地生态系统将碳素以 CO2
形式归还到大气的主要途径,估计全球每年在 75 Pg
C左右[3] .随着化石燃料燃烧和农业生产中氮肥的
使用,向大气中排放的含氮化合物激增,并引起大气
氮沉降成比例增加,据估计,到 2050 年,大气氮沉降
将增加到每年 200 亿 t[4] .添加肥料和大气氮沉降必
将引起土壤碳库的改变,而土壤碳库的微小变化将
严重影响全球的碳循环.
目前国内对森林、青藏高原和草原生态系统的
应 用 生 态 学 报摇 2014 年 3 月摇 第 25 卷摇 第 3 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Mar. 2014, 25(3): 687-694
碳排放研究已有报道[5],而有关施肥对草原土壤呼
吸的影响研究较少. 而且施肥对土壤呼吸的研究主
要集中在农田生态系统[6],肥料多为化肥及有机鄄无
机肥的配施,缺少单施某一种化肥对农田生态系统
碳汇效应的报道;而施肥对草原生态系统碳通量的
研究多为氮肥一个水平[7],缺少化肥配施和 N 肥添
加对草原土壤 CO2排放的研究报道.已有研究表明,
施肥对土壤呼吸的影响有促进[8]、抑制[9-10]作用或
无影响[11],肥料的添加对陆地生态系统土壤呼吸的
影响存在着很大的不确定性.
我国的荒漠草原主要分布在内蒙古中西部地
区, 位于北方草原向荒漠过渡的生态交错区,是亚
洲中部特有的、旱生性最强的草原类型,也是我国重
要的畜牧业基地. 施肥是现今提高草地生产力[12]、
影响土壤酶[13]及其可持续利用最重要的措施之一.
本文以短花针茅荒漠草原为对象,通过 NPK化肥的
配施、单施和模拟氮沉降等处理,测定样地土壤呼吸
的日动态和季节变化,并结合土壤表层水热条件分
析该地区的土壤呼吸特性,以期为准确计算该地区
CO2年释放量和氮沉降对草地 CO2排放的影响提供
基础数据.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
试验地位于内蒙古自治区包头市达茂旗希拉穆
仁草原(41毅18忆7. 9义 N,111毅13忆28. 2义 E),海拔约
1602 m.该地区属于中温带半干旱大陆性季风气候,
年均气温 2. 5 益,逸10 益年有效积温 1985 ~ 2800
益;年平均降水量为 284 mm,降水主要集中在 7—9
月,蒸发量为 2305 mm;年均日照时数 3200 h;无霜
期 120 d;年均风速 4. 5 m·s-1,冬春季以北风和西
北风为主,年大风日数 63 d[14] . 地带性土壤为淡栗
钙土.建群植物种为短花针茅(Stipa breviflora).
1郾 2摇 试验设计
试验地设在地势平缓、植物群落物种组成、群落
结构和生境相对均匀的围栏样地. 试验共设置 9 个
施化肥处理: 1)施 NPK 肥 844. 03 kg·hm-2(记为
NPK);2)施 NP肥 621. 14 kg·hm-2(NP);3)施 NK
化肥 437郾 16 kg·hm-2(NK);4)施 PK 肥 629. 76
kg·hm-2 (PK);5)施 P 肥 406郾 87 kg·hm-2 (P,10
g P·m-2); 6 )施 K 肥 222郾 89 kg·hm-2 ( K, 10
g K·m-2); 7 ) 施 N 肥 214郾 27 kg·hm-2 ( N10, 10
g N·m-2);8 ) 施 N 肥 107. 28 kg · hm-2 ( N5, 5
g N·m-2);9)施 N 肥 53. 64 kg· hm-2 (N2. 5,2. 5
g N·m-2).以未施肥样地为对照(CK). 每个处理 5
个重复,共计 50个 6 m ´6 m的小区,随机区组排列,
区组之间设 2 m过道,试验地面积 2428 m2 .参照养分
网络:全球协作研究(Nutrient Network: A Global Re鄄
search Cooperative,www. nutnet. org / node / 26),本试验
中 NPK质量比为 1 颐 1 颐 1,其中 N、P、K 的肥料配比
用量 为: 尿 素 214郾 27 kg·hm-2 ( N = N10 水 平,
10 g N·m-2),重过磷酸钙 406. 87 kg · hm-2 (10
g P·m-2),硫酸钾 222郾 89 kg·hm-2(10 g K·m-2).将
年施肥量平均分 4份,在生长季的 5月 1日、6月 1日、
7月 1日和 8 月 1 日,将化肥溶于水后均匀地撒在地
表.试验从 2011年开始施肥,至 2012年末共施肥 8次.
1郾 3摇 测定方法
采用 LI鄄8100(LI鄄COR, Lincoln,NE)开路式土
壤碳通量测量系统测定土壤呼吸速率. 测量时室内
外的浓度梯度、气压、土壤温湿度基本相似,以保证
推算结果的准确性.每个小区安置 1 个高 50 mm、直
径 200 mm 的 PVC 管基座(圆形聚丙烯材料),放入
土壤后保持各样地 PVC 套环地上部分内环高度均
为 35 mm.测定时将土壤呼吸室放置在 PVC 管基座
上,密闭,以减少土壤表层对测定结果的干扰. 在测
定的前一天,将 PVC 环放入土壤中,去除 PVC 环内
的植物.在测定过程中,PVC 环一直保留在土壤中,
用于土壤呼吸的连续测定. 测定时间选择在每年
4—10 月(每月 2 次)的晴天进行土壤呼吸速率的季
节变化测定,5—8 月中旬每个月再进行一次土壤呼
吸速率的日动态测定,从 9:00 开始每 2 h 进行一次
测定. 用连接在 LI鄄8100 上的温度探头自动测定土
壤呼吸环附近 5 cm 的土壤温度. 同时,在每个小区
内用直径 3. 5 cm 的土钻钻取 0 ~ 10 cm 土样,测定
土壤含水量,5 个重复.
1郾 4摇 数据处理
温度与土壤呼吸速率的关系用 Q10表示. 算式
为:Q10 =e10 k [15] .
数据采用 SAS 9. 0 统计分析软件进行单因素方
差分析和显著性检验,用 Excel 2003 软件作图.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 不同 N肥水平对土壤呼吸速率的影响
2郾 1郾 1 土壤呼吸速率及 5 cm 土壤温度的季节动态
摇 由图 1 可以看出,在短花针茅荒漠草原,不同 N
肥水平的土壤呼吸速率季节变化与对照基本一致,
且与 5 cm土壤温度的昼夜变化规律有较好的一致
性. 2012 年施肥前,土壤呼吸速率的变化比较平缓;
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图 1摇 不同 N肥水平下土壤呼吸速率、5 cm土壤温度(T)和
0 ~ 10 cm含水量(W)的季节变化
Fig. 1摇 Seasonal variation of soil respiration rate, soil tempera鄄
ture at 5 cm depth (T) and soil water content in 0-10 cm layer
(W) under different N levels.
5—7 月中旬(植物生长季初期),随着温度的升高,
土壤呼吸速率逐渐增加;7 月中旬到 9 月末(植物生
长中期),各处理土壤呼吸速率达到最高,峰值出现
在植物生长旺盛的 8 月.
在植物生长旺盛期,N10肥处理的土壤呼吸速率
显著高于其他处理(P<0. 05),N5和 N2. 5处理的土壤
呼吸速率与 CK 无显著差异.三者之间表现为 N10 >
N5抑N2. 5 .其他生长时期 3 个 N 肥水平的土壤呼吸
速率之间均无显著差异(P>0. 05).
2郾 1郾 2 土壤呼吸速率与 5 cm 土壤温度的日变化 摇
由图 2 可以看出,研究期间,荒漠草原土壤呼吸速率
的昼夜变化规律与 5 cm 土壤温度的昼夜变化有较
好的一致性. 一天中土壤呼吸速率最高值出现在
11:00—14:00,最低值出现在 03:00—05:00. 8 月 N10
肥处理的土壤呼吸日变化明显高于其他处理,而 6、7
和 9月各处理土壤呼吸速率的变化无明显规律.
2郾 1郾 3 土壤呼吸速率与土壤含水量和 5 cm 土壤温
度的关系摇 回归分析结果(表 1)表明,5 cm 土壤温
度与 3 个 N 肥水平土壤呼吸速率之间有很好的指
数方程关系,Q10值在 1. 88 ~ 2. 03. 3 个 N 肥水平的
Q10值均大于 CK. 其中,N5处理的 Q10值最大,显著
高于 N10肥处理;N2. 5和 N10肥处理的 Q10值则无显著
差异 . 从相关性分析可知,3个N肥水平和CK的土
表 1摇 不同 N肥水平下土壤呼吸速率与 5 cm土壤温度的关系
Table 1 摇 Formula relating soil respiration rate with soil
temperature at 5 cm depth under different N levels
处理
Treatment
指数方程
Exponential equation
决定系数
R2
Q10 r
CK y = 0. 4252e0. 0633 x 0. 4076 1. 88b 0. 601*
N10 y = 0. 4443e0. 0658 x 0. 4261 1. 93ab 0. 593*
N5 y = 0. 3365e0. 0709 x 0. 4357 2. 03a 0. 604*
N2. 5 y = 0. 4283e0. 0646 x 0. 3948 1. 91b 0. 572*
* P<0. 05.
图 2摇 不同 N肥水平下植物生长季 5 cm地温及土壤呼吸速率的日变化
Fig. 2摇 Daily variation of soil temperature at 5 cm depth and soil respiration rate under different N levels.
9863 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 赵巴音那木拉等: 施肥对内蒙古短花针茅荒漠草原土壤呼吸的影响摇 摇 摇 摇 摇 摇
图 3摇 不同 N肥水平下土壤呼吸速率和 0 ~ 10 cm含水量的关系
Fig. 3摇 Relationships between soil respiration rate and soil water content in 0-10 cm layer under different N levels.
壤呼吸速率与 5 cm土壤温度之间呈显著正相关.其
中以 N5肥处理的相关系数最大,N10和 N2. 5肥处理的
相关系数低于 CK.
由图 3 可以看出,0 ~ 10 cm 土层含水量与不同
N肥水平土壤呼吸速率的季节动态存在显著的二次
回归关系,决定系数(R2)在 0. 53 ~ 0. 67.
2郾 2摇 不同施肥处理对土壤呼吸速率的影响
2郾 2郾 1 土壤呼吸速率和5 cm土壤温度的季节动态
由图 4 可以看出,不同处理土壤呼吸速率的季节变
化和CK基本一致,且与5 cm土壤温度(图1)的季
图 4摇 不同施肥处理土壤呼吸速率的季节变化
Fig. 4摇 Seasonal variations of soil respiration rate under different
fertilization treatments.
节变化规律有较好的一致性. 随着温度的升高和植
物的生长,各处理土壤呼吸速率逐渐增高,在 8 月达
到最高值.
施肥前,PK肥的土壤呼吸速率最大,其次为 P
肥,二者显著高于其他处理;P、NPK和 NP肥的土壤
呼吸速率显著高于 NK、N、K 肥和 CK,而 NK、N、K
肥与 CK 之间无显著差异. 在植物生长初期,PK、
NPK、P和 NP肥的土壤呼吸速率较高,其中 PK肥的
土壤呼吸速率显著高于其他处理;K 肥和 CK 的土
壤呼吸速率较低.在植物生长中期(旺盛期),P肥的
土壤呼吸速率最高,其次为 PK 和 N 处理,K 肥和
CK的土壤呼吸速率较低,其他各处理之间差异不显
著.在植物生长后期, P和 PK肥组合的土壤呼吸速
率最高,各处理之间均无显著差异.
2郾 2郾 2 土壤呼吸速率和 5 cm 土壤温度的日变化 摇
由图 5 可以看出,研究期间,不同处理土壤呼吸速率
的昼夜变化规律与 5 cm 土壤温度的昼夜变化有较
好的一致性.一天中各处理土壤呼吸速率最高值出
现在 11:00—14:00,最低值出现在03:00—05:00.
总体上,P和 PK肥处理各时间段的土壤呼吸速率高
于其他处理, 以 CK 和 K 肥土壤呼吸速率最低,但
不同处理土壤呼吸速率之间无显著差异.
2郾 3摇 不同施肥处理土壤呼吸速率与土壤含水量和
5 cm土壤温度的关系
回归分析表明, 不同处理 5 cm 土壤温度与土
壤呼吸速率之间有很好的指数方程关系(表 2),Q10
096 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
图 5摇 不同施肥处理下植物生长季土壤呼吸速率的日变化
Fig. 5摇 Daily variations of soil respiration rate under different fertilization treatments.
图 6摇 不同施肥处理土壤呼吸速率和 0 ~ 10 cm含水量的关系
Fig. 6摇 Relationships between soil respiration rate and soil water content in 0-10 cm layer under different fertilization treatments.
值在 1. 86 ~ 2. 07,各处理的 Q10值均大于 CK(NK肥
除外),其中以 PK肥处理的 Q10值最高.
摇 摇 回归分析结果(图 6)表明,各处理土壤呼吸速
率的季节动态与 0 ~ 10 cm 土层含水量存在显著正
相关关系,决定系数(R2)在 0. 51 ~ 0. 70 (CK 与单
氮处理参考图 3).
1963 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 赵巴音那木拉等: 施肥对内蒙古短花针茅荒漠草原土壤呼吸的影响摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 2摇 不同施肥处理土壤呼吸速率与 5 cm土壤温度的关系
Table 2 摇 Formula relating soil respiration rate with soil
temperature at 5 cm depth under different fertilization
treatments
处理
Treatment
指数方程
Exponential equation
决定系数
R2
Q10 r
CK y=0. 4252e0. 0633x 0. 4076 1. 88 0. 601*
N y=0. 4443e0. 0658x 0. 4261 1. 93 0. 593*
P y=0. 4487e0. 0692x 0. 4756 2. 00 0. 629*
K y=0. 3787e0. 0650x 0. 3904 1. 92 0. 570*
NP y=0. 3762e0. 0719x 0. 5703 2. 05 0. 731**
NK y=0. 4461e0. 0621x 0. 3907 1. 86 0. 562*
PK y=0. 4026e0. 0726x 0. 5148 2. 07 0. 66*
NPK y=0. 3942e0. 0694x 0. 5322 2. 00 0. 69*
* P<0. 05; ** P<0. 01.
3摇 讨摇 摇 论
3郾 1摇 施肥对土壤呼吸日动态和季节变化的影响
研究表明,典型草原土壤 CO2的日排放峰值通
常出现在 13:00—17:00,最低值出现在 02:00—
04:00[16];荒漠草原土壤呼吸日动态最高值出现在
14:00—16:00,最低值出现在 06:00 左右[17] . 本试
验中,施肥区和 CK 的土壤呼吸速率日变化最高值
均出现在10:00—14:00,最低值出现在 03:00—
05:00.施肥没有改变荒漠草原土壤呼吸速率的日变
化规律.
陈全胜等[18]研究发现,在典型草原退化群落,
土壤呼吸的最高值出现在水热条件最好的 6 月底.
Dong等[19]分析了贝加尔针茅草原、羊草草原、大针
茅草原和克氏针茅草原土壤呼吸的季节动态,指出
7—8 月各水热因子均达到较适宜的水平,植物进入
生长盛期,根系生长和土壤微生物的活动也随之增
强,土壤呼吸通量达到最高值. 本试验中,各施肥处
理与 CK 的土壤呼吸速率季节变化趋势基本一致,
峰值出现在水热条件适宜、植物生长旺盛的 8 月.施
肥没有改变荒漠草原土壤呼吸的季节变化特征.
3郾 2摇 土壤温度、土壤含水量对土壤呼吸的影响
Q10值表示不同施肥处理的土壤呼吸与温度之
间的敏感度.吴会军等[20]研究表明,施用有机肥和
秸秆还田处理的 Q10值较大,只施用化肥的 Q10值相
对较低,与 CK相近.本试验中,施 NPK 肥能提高荒
漠草原土壤呼吸对温度的敏感性,Q10值在 1. 86 ~
2郾 07,以 PK肥处理的 Q10值最大,CK的 Q10值最小.
该结果与 Raich 和 Sehlesinger[21]对全球陆地生态系
统估算的 Q10值为 1. 3 ~ 5. 6 基本相符.
土壤温度和土壤水分是控制土壤呼吸的两个主
要环境因子,但二者交互作用对土壤呼吸的影响非
常复杂[22] .荒漠草原盛夏高温时较低的土壤含水量
引起微生物活性下降,从而对土壤呼吸产生抑制作
用[23-24] .当土壤水分成为胁迫因子时,可能取代温
度成为土壤呼吸的主要控制因子[25-26] . 本试验中,
土壤呼吸速率与 0 ~ 10 cm 土壤含水量的相关系数
(0. 5 ~ 0. 7)高于 5 cm 土壤温度(0. 40 ~ 0. 58). 例
如在 7 月 16 日,土壤含水量为 2. 07% ,而土壤温度
达到 32. 8 益,导致土壤呼吸在整个生长季最低. 说
明此时 0 ~ 10 cm 土壤含水量是制约土壤呼吸变化
的主要环境因子;在 8 月,土壤含水量达到全年的最
高值,土壤温度也较高,土壤呼吸也达到全年中的最
高水平.此时温度和水分的共同变化可能成为限制
因子.
3郾 3摇 不同 N肥水平对土壤呼吸的影响
目前,施氮肥对土壤呼吸的影响研究主要集中
在森林和农田土壤中,极少涉及草原生态系统.氮肥
的施用以及氮肥与其他环境条件的配合对 CO2的排
放和吸收都有着重要的影响. 于占源等[27]研究表
明,在内蒙古科尔沁沙质草原,N肥的添加虽然增加
了地上生物量,但并没有明显影响土壤呼吸. Kaisi
等[28]和 Sitaula 等[29]认为,施氮能使土壤降低 CO2
的排放,而耿远波等[30]对温带草原的研究表明,土
壤呼吸速率与土壤全氮含量、C / N 之间存在显著的
正相关关系. Kowalenko 等[31]研究得出,室内试验中
氮的输入可抑制农田土壤的 CO2释放速度,而在野
外实地测定时却发现两种处理间的差异不显著. 本
试验中,在植物生长旺盛期,3 个 N肥水平的土壤呼
吸速率之间表现为 N10 >N5抑N2. 5,且 N10显著高于
CK.随着氮肥用量的加大,土壤的理化性质发生变
化,特别是有效氮含量提高,土壤微生物群落多样性
下降[32],引起土壤呼吸降低,导致 N 肥处理的土壤
呼吸速率低于 P 肥. 施 N 肥的土壤呼吸速率高于
CK区,是因为在土壤呼吸中,根系呼吸占较大部
分[33],而植物生长旺盛期有强烈的根系呼吸. N 肥
有助于根系生长.
3郾 4摇 不同肥料组合对土壤呼吸的影响
目前,P 肥对土壤呼吸的影响研究主要集中在
农田土壤中,P 肥和草原土壤微生物关系的研究也
较多,而 P肥对草原土壤呼吸的研究目前还尚未多
见.依艳丽等[34]在不同水肥处理对辣椒保护地土壤
温度和 CO2含量的影响研究表明,P 是植物体内
ATP等高能化合物和酶的成分,保证充足的 P 肥营
养对调节生物体中的呼吸作用、光合作用和氮代谢
等过程有重要意义. Thirukkumaran 等[35]研究发现,
296 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
在低磷土壤上施用 P 肥,土壤微生物呼吸增加,而
在高磷土壤没有显著变化.于占源等[27]在内蒙古科
尔沁沙质草原发现,P 肥添加对土壤呼吸的影响不
明显.本研究结果表明,P 肥和 PK 肥处理生长季和
日平均土壤呼吸速率均高于其他处理,说明施 P 肥
能增加荒漠草原土壤呼吸速率.这与齐莎等[36]的研
究结论相似,可能是 P 肥会增加土壤微生物数量、
促进根系生长,导致土壤呼吸速率增加.
乔云发等[6]研究表明,不同施肥处理对玉米地
土壤呼吸的作用为 N肥>P肥>K肥,单施 K 肥的土
壤呼吸速率与对照差异不显著;王永强[37]研究得
出,N、P 和 K 肥对土壤呼吸均有影响,K 肥对土壤
呼吸的作用不明显.本研究中,K肥处理的土壤呼吸
速率低于其他施肥处理,与 CK相近,说明施 K肥对
荒漠草原土壤呼吸速率并未产生影响.
王立刚等[38]在黄淮海平原地区的研究表明,
NP配施增加了土壤呼吸量,NPK 肥促进了小麦根
系生长,土壤结构良好,根系呼吸速率增强. Stark
等[39]研究表明,施肥显著增加了土壤呼吸,促进了
根系呼吸,而对微生物呼吸并没有显著影响. 王永
强[37]研究得出, NPK 肥配施的效果高于任一种肥
料的单施.本研究结果表明,NPK 肥组合增加了土
壤呼吸,其中 PK 肥处理的土壤呼吸速率最高,而
NP肥配施低于其中任一肥料的单施,可能是 N 肥
抑制了微生物呼吸,其具体机制尚有待进一步探讨.
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作者简介摇 赵巴音那木拉,男,1986 年生,硕士研究生.主要
从事草原土壤研究. E鄄mail: namula88@ 163. com
责任编辑摇 李凤琴
496 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷