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1.
《农业环境与发展》2020,(5)
为阐明烤烟连作对土壤生态化学计量学特征的影响,采用野外调查与室内分析相结合的方法,对四川泸州烟区正茬和连作1、3、5年土壤的有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)含量及其化学计量特征进行了研究。结果表明:与正茬相比,烤烟连作1年对土壤养分含量无显著影响;连作至第3年时,SOC含量明显下降,而TP和TK含量显著上升;连作至第5年时,SOC含量显著下降了9.89%,TN、TP和TK则分别增加了14.37%、68.84%和27.58%。土壤C/N、C/P、N/P和N/K随连作年限的增加而降低,年均下降4.06%、9.25%、6.51%和2.36%。土壤SOC对C/N、C/P、N/P、N/K贡献为正,而TN、TP、TK对C/N、C/P、N/P贡献为负,土壤养分及其化学计量比的相关性受到各养分的共同影响。总体来看,烤烟在连作3年时即可引起土壤磷钾累积及有机碳降低,使其生态化学计量比发生变化,从而可能影响土壤养分间的平衡供应。 相似文献
2.
植被类型对黄土丘陵区土壤碳氮磷化学计量特征的季节变异 总被引：1，自引：0，他引：1
为探讨植被类型及生长季阶段对土壤碳氮磷生态化学计量特征的影响,揭示黄土丘陵区陆地生态系统养分限制及循环规律。以黄土丘陵区典型荒草地（Grassland）、苜蓿（Medicago Sativa）地、沙棘（Hippophae rhamnoides）灌木地、文冠果（Xanthoceras sorbifolium）林地、云杉（Picea asperata）林地为研究对象,分析其0—60 cm土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量及化学计量比特征在植被类型间及生长季阶段内的差异。结果表明：（1）全生长季下乔木林地土壤SOC、TN、TP含量不同程度地显著高于灌草地0.7%~39.7%（P<0.05）,且各植被类型土壤SOC、TN含量均随植被生长而逐渐降低,土壤TP含量在生长季末期有一定的储集;（2）全生长季下5种植被类型土壤化学计量比（C：N、C：P、N：P）均值分别为24.70,77.56,4.26,其C：N、C：P均较全国平均值（12.3,61.0）偏大,而N：P较全国平均值（5.2）小;且该区灌木地土壤化学计量比与荒草地间均存在显著性差异,而乔木林地间土壤化学计量比及草地间土壤C：P、N：P间均无显著性差异;（3）土壤C：N在时间上具有较好的稳定性,同时各植被类型土壤化学计量比在生长季阶段间均表现为生长季旺期>生长季初期>生长季末期,但植被在生长季旺期下N：P （6.37）及生长季末期下C：P （40.84）与全生长季和全国均值的比较趋势相反。植被类型及生长季阶段对土壤养分及化学计量比特征均有一定的影响,同时黄土丘陵区植被生长受土壤N、P养分限制程度为N > P,因此应根据植被类型及生长阶段实际情况,合理施加氮磷肥,进而有助于土壤养分存留,加快生态修复进程。 相似文献
3.
贵州高原山地马尾松人工林土壤碳、氮、磷生态化学计量特性 总被引：2，自引：2，他引：0
采用空间代替时间的方法,选取贵州中部高原山地8,18,26,36年生4个林龄的马尾松人工林为研究对象,通过测定林下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量,分析不同发育阶段林分土壤养分变化规律及化学计量比特征。结果表明:马尾松人工林土壤SOC、TN、TP平均值分别为12.24,1.94,0.35g/kg,C∶N、C∶P和N∶P平均值分别为6.58,38.70和13.65,C∶N∶P的平均值为39∶6∶1,其养分含量总体不高。随土层深度增加,4个林龄土壤SOC、TN含量降低,但C∶N增加,TP、C∶P和N∶P无明显变化规律。随林龄增加,土壤SOC、TN、N∶P先降低后升高,而TP则持续降低;C∶N除在36年生林分中显著降低外,其余各林分均无显著差异;C∶P无明显变化规律。相关分析表明,SOC、TN是调控马尾松人工林土壤生态化学计量比的主要因素。研究结果可为进一步明确贵州高原山地马尾松人工林土壤养分循环特征提供重要参考。 相似文献
4.
《南方农业》2021,(19)
为探讨不同施肥处理下苜蓿地土壤理化性质及其生态化学计量特征变化规律,以紫花苜蓿地为研究对象,测定不同施肥处理下土壤理化性质指标,分析土壤碳氮磷生态化学计量特征,并探讨不同施肥处理下土壤溶解性有机养分与土壤可利用无机养分间相关性,以及土壤特性对土壤生态化学计量比的影响。结果表明:1)施肥处理对土壤SWC和AP无显著影响,但显著降低土壤pH值、NO_3~--N和NH_4~+-N含量。2)土壤全量、溶解性有机养分及其碳氮磷计量比对施肥处理的响应规律不一致,土壤SOC含量随施肥量的增加呈现先增后减的趋势,TN和TP含量呈递增的趋势,施肥处理显著降低土壤C∶N,而土壤C∶P和N∶P不受施肥的影响;DOC含量随施肥量的增加呈递减趋势,DON和DOP含量呈先减后增的趋势,土壤DOC/DON显著下降,DOC/DOP和DON/DOP则呈先增后减的趋势。3)土壤DON、DOP含量与土壤可利用无机养分存在不同程度的相关关系。4) RDA分析表明,土壤DOP含量是调控施肥处理土壤生态化学计量特征的主要因素。 相似文献
5.
为阐明不同水氮管理模式对黑土稻作产量和土壤碳氮磷化学计量特征的影响。设置3种灌溉模式（常规淹灌、浅湿灌溉、控制灌溉）和4种氮肥梯度（0、85、110、135 kg/hm2）,探究水稻产量、土壤碳氮磷含量、化学计量比及层化率对不同水氮管理模式的响应规律。结果表明：控制灌溉模式下,水稻通过形成足量大穗提高库容,小幅增加结实率,从而显著提高产量（p<0.05）。稻田土壤有机碳（SOC）、土壤总氮（STN）、土壤总磷 (STP) 含量随土层深度增加而降低,施氮处理可显著提升SOC、STN含量并降低STP含量（p<0.05）。常规淹灌模式增加SOC、STN含量,控制灌溉模式增加STP含量。土壤C/N随施氮量增加而降低,土壤C/P、N/P随施氮量增加而升高,施氮能提升不同土层平均C/N层化率,降低C/P、N/P层化率。相比常规淹灌,控制灌溉模式能提升不同土层SOC、STP含量层化率,在一定程度上说明控制灌溉配施适宜氮肥可以改善土壤质量,综合考虑CN2为最优水氮管理方式。 相似文献
6.
滇中不同植物群落土壤养分及其计量比的变化特征 总被引：2，自引：0，他引：2
为了研究不同植物群落土壤养分的时空动态变化特征及其养分计量比特征，选择滇中高原五种典型植物群落的土壤为研究对象，分析了旱、雨季不同营养元素及其计量比在土壤不同深度中的分布特征，并应用灰色关联分析探讨了不同群落的土壤综合肥力及其改良效应。结果表明：（1）在空间尺度上，土壤全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和有机质含量随土壤深度增加而降低，全钾含量则随土壤深度增加而增加，而磷含量在土壤剖面中相对保持稳定；除全钾含量外，植物群落对上层土壤的改良效益较高，导致土壤表层土壤养分明显高于中下层；（2）在时间尺度上，除常绿阔叶林雨季肥力略有下降外，其它4种群落雨季的综合肥力均比旱季有所增加。总体看来，常绿阔叶林对土壤养分的影响改良效益最高，而云南松林对土壤养分的改良效益最低；（3）不同植物群落上层土壤C:N、C:P和N:P总体上高于中层与下层土壤，雨季植物群落除桉树林外土壤C:N小于旱季，雨季土壤C:P、N:P总体上高于旱季；土壤养分化学计量比结果表明土壤氮、磷养分是限制植物群落发展的主要限制因子。因此，从不同群落对土壤养分的影响及其生态水文过程上差异的角度出发，建议在滇中脆弱区的生态修复过程中，尽量控制桉树林的种植面积，并对云南松林进行抚育增加阔叶树种的比例，以此增加植物群落对土壤养分的改善效益，进而减少水土流失的风险。为当地树种的选择，从土壤养分变化的角度提供一定的参考。 相似文献
7.
不同演化阶段白刺灌丛沙堆土壤生态化学计量特征 总被引：1，自引：1，他引：0
为了阐明灌丛沙堆发育对土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征的影响,以吉兰泰荒漠区不同演化阶段白刺(Nitraria tangutorun)灌丛沙堆为研究对象,研究0—100 cm土层土壤C∶N∶P化学计量特征在不同演化阶段的变化规律和垂直分布规律。结果表明:(1)白刺灌丛沙堆土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)随演化阶段(雏形阶段→发育阶段→稳定阶段→衰亡阶段)的变化呈先增后减的变化趋势。演化阶段对白刺灌丛沙堆SOC影响显著(P<0.05),对TN、TP无显著影响(P>0.05),其SOC、TN、TP均值含量在0—100 cm土层分别为0.42~0.58,0.04~0.07,0.22~0.25 g/kg,远小于全国土壤平均水平(11.12,1.06,0.65 g/kg)。(2)白刺灌丛沙堆SOC、TN、TP含量及其生态化学计量比随土层深度增加无明显规律性。(3)土壤SOC、TN、TP含量及其生态化学计量比均属于中等变异,且变异系数随白刺灌丛沙堆演化不断减小。(4)土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度对白刺灌丛沙堆土壤TN、C∶N、N∶P影响显著,而土壤含水量、pH对白刺灌丛沙堆SOC、TN、TP含量及其生态化学计量比无显著影响。各演化阶段白刺灌丛沙堆SOC、TN是调控白刺灌丛沙堆土壤生态化学计量比的主要因素。因此,该研究结果明晰了白刺灌丛沙堆土壤C∶N∶P生态化学计量特征对不同演化阶段的响应,为该区域白刺群落的保护、利用和植被恢复与重建提供科学依据。 相似文献
8.
《水土保持研究》2020,(2)
为了阐明放牧过程对泥炭沼泽土壤化学计量特征的影响及机制,为放牧对湿地生态系统干扰及泥炭沼泽养分循环研究提供理论基础。以滇西北高原泥炭沼泽为研究对象,分析了土壤含水率、pH值、总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、铵态氮(NH~+_4-N)、硝态氮(NO~-_3-N)及土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征,从而研究了放牧过程中藏猪翻拱(ZG)和牦牛践踏(JT)对泥炭沼泽土壤化学计量特征的影响。结果表明:放牧降低了土壤含水率、pH值、TN、TOC含量,增加了TP含量;ZG显著增加了NO~-_3-N含量。放牧降低了土壤养分化学计量,其中ZG和JT的C/P存在显著差异(p0.05);放牧降低了微生物生物量碳氮比(MBC/MBN)及微生物生物量碳磷比(MBC/MBP),却提高了微生物生物量氮磷比(MBN/MBP),其中ZG对微生物生态化学计量的影响显著高于JT;放牧增加了生态酶化学计量。冗余分析显示TP、含水率、容重、NO~-_3-N、TOC是主要影响化学计量的环境因子。MBC/MBN,MBN/MBP均与对应的生态酶化学计量呈正相关,然而MBC/MBP呈相反趋势。C/N,C/P均与对应的生态酶化学计量呈正相关,然而N/P与对应的生态酶活性呈负相关。土壤养分化学计量变化影响了微生物生态化学计量以及生态酶化学计量。 相似文献
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太白山不同海拔土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量特征 总被引：16，自引：1，他引：16
为探究太白山土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量垂直分布特征,阐明土壤C、N、P生态化学计量学特征对海拔梯度的响应规律,在秦岭太白山1 700~3 500 m区域以100 m海拔间隔进行研究。结果表明:(1)不同海拔高度下土壤有机碳、全氮、全磷变化范围分别是23.56~83.59g kg-1、2.00~5.77 g kg-1、0.32~0.47 g kg-1。土壤有机碳与全氮含量随海拔梯度升高先增后降,土壤全磷含量空间变异较小;(2)土壤C∶N、C∶P、N∶P范围分别为7.17~18.41、60.61~190.4、5.81~12.26。随海拔增加,土壤C∶N在阔叶林带呈降低趋势,针叶林带时转变为增加趋势。土壤C∶P随海拔梯度的变化趋势与土壤C∶N类似,N∶P随海拔梯度增加先升后降,至3 200 m有所升高;(3)两个阔叶林带(辽东栎林带和桦木林带)与高山草甸的土壤C、N含量及生态化学计量比高。冷杉林带C、N含量及其生态化学计量比最小;(4)温度、含水量、海拔和植被对土壤C、N、P化学计量特征具有重要影响,通过冗余分析揭示每个因素分别可解释系统变异信息的25.0%、24.3%、11.1%和6.9%,合计为67.3%。可见这些环境因素直接决定了土壤养分及生态化学计量特征。结果可为探明森林土壤养分供应状况和限制因素及太白山生态系统的保护、森林土壤质量评价等提供基础。 相似文献
10.
河口湿地是河海交汇地带,环境变化剧烈,土壤碳氮磷变化显著影响着湿地生态系统的生产力。为了解滦河口植物与土壤碳氮磷计量特征关系,在滦河口湿地设置4个采样区选取典型植物群落采集土壤及植物,并对样品养分含量进行了分析。结果表明:不同植物群落地上部分和地下部分养分含量均表现为CNP,氮磷均呈正相关,植物氮含量呈现出地上部分大于地下部分的规律;土壤则表现为CPN,碳与氮、磷均呈现显著正相关。不同植物群落之间土壤养分含量存在一定差异,土壤碳、氮、磷含量的变化范围分别为(3.8±0.44)～(10.52±0.6) g/kg,(0.29±0.12)～(0.11±0.21) g/kg,(0.99±0.27)～(2.24±0.51) g/kg,研究区土壤养分含量低于全国湿地养分平均水平。不同植被—土壤之间的C∶N,C∶P,N∶P存在一定的差异性,植物地上部分、地下部分生态化学计量比由大到小为:C∶PC∶NN∶P,土壤生态化学计量比由大到小为:C∶NC∶PN∶P,植物群落碳氮磷及其化学计量比与土壤化学计量比相关性较弱,植物与土壤养分表现出不完全同步的变化形式。 相似文献
11.
Changes in vegetation type and climate associated with elevation can strongly affect the soil properties, but their effects on soil nutrient stoichiometry and enzymatic activities have rarely been studied. The contents of soil organic carbon (SOC), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), available nitrogen (AN), available phosphorus (AP) and available potassium (AK) and activities of six soil enzymes involved in C, N and P cycles were measured along an elevational gradient in the dry-hot valley region of China. C:P, N:P ratios first increased and then decreased with elevation, with the highest values of 89.57 and 4.07, respectively. AN:AP and AN:AK ratios increased linearly with elevation. Absolute enzymatic activities (i.e. per unit of oven-dried soil) tended to increase slightly with elevation, and specific enzymatic activities (i.e. per unit of SOC), except for phosphatase, first significantly decreased and then increased with elevation. A redundancy analysis showed that variations of soil nutrient content and stoichiometry were explained 76.1% by absolute and specific enzymatic activities. The elevational gradient was associated with a shift in nutrient limitation for ecosystem functions and processes, and the specific enzymatic activities responded more clearly than the absolute enzymatic activities to the elevational gradient in this dry-hot valley region. 相似文献
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Li Xingfu Ding Chengxiang Bu He Han Liliang Ma Pu Su Derong 《Journal of Soils and Sediments》2020,20(3):1480-1493
Purpose
Hulunbuir steppe has flat terrain and wide riparian zone of rivers and lakes on it. Owing to climate change, these riparian zones are often submerged or dried. This not only results in the instability of biodiversity in these regions but also affects the soil biogeochemical cycles. Soil C:N:P ecological stoichiometry plays a vital role in predicting and understanding the balance of multiple chemicals in ecological interactions. However, few studies have examined the soil C:N:P ecological stoichiometry in riparian zones of Hulunbuir steppe under different submergence states. Our objectives were to explore whether submergence frequencies impact soil C:N:P stoichiometry and identify the key factors.
Materials and methodsFour study sites were selected along the Hui river in Hulunbuir steppe, and three plots of different submergence frequencies, high (HF-sub, 5 to 7 times per year), moderate (MF-sub, 2 to 3 times per year), and low (LF-sub, unflooded or flooded once per year), were selected for each study site. Soil organic carbon (SOC), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), their ecological stoichiometric ratios (soil C:N, N:P, and C:P), soil ammonia nitrogen (NH4+-N), nitrate nitrogen (NO3?-N), available phosphorus (AP), soil pH, electrical conductivity (EC), soil moisture content (SMC), soil bulk density (SBD), porosity, and hardness were measured and analyzed.
Results and discussionThe results indicated that soil C:N:P ecological stoichiometry was notably affected by submergence frequency across the four study sites (P?<?0.05). SOC, TN, TP, and their stoichiometric ratios changed regularly with the submergence frequency change, whereas their trends were inconsistent at different drainage basins. Soil C:N decreased with the decrease in submergence frequency but kept in a narrow scope, whereas the N:P and C:P were changed greatly under different submergence frequencies. Further analysis found that these significant variations in N:P and C:P were mainly due to the changes in soil TP which suggested there might be a P limitation in the riparian zones. The results of redundancy analysis (RDA) and path analysis indicated that soil AP and NO3?-N were the key indirect factors affecting soil C:N:P ecological stoichiometry under different submergence frequencies, and SMC was an indirect factor.
ConclusionsWe demonstrated that the soil C:N:P ecological stoichiometry was significantly affected by the submergence frequency in the riparian zones of Hulunbuir steppe. Soil N:P and C:P were more susceptible to change than C:N under different submergence frequencies. If the contents of soil AP and NO3?-N were appropriate, soil C:N:P ecological stoichiometry will be more beneficial to regulating the cycle and balance of soil nutrient elements in the riparian zones, which can promote the riparian zones to provide better ecological functions.
相似文献13.
黄土高原不同年限刺槐土壤化学计量特征分析 总被引：12，自引：1，他引：11
通过对陕北黄土高原4种不同年限(10,15,25,40年)刺槐林地0—200cm土壤的采集与分析,研究不同刺槐种植时间对土壤营养元素及化学计量比的影响。在每个林龄的林地内设3个小区,每个小区采用随机采样法选取3个采样点分层采集土壤样品,进行土壤碳、氮、磷、钾测定,计算化学计量比。结果表明:(1)有机碳和全氮、全钾含量随刺槐年限增加呈基本增大的趋势,全磷随刺槐年限的增长变化不大;有机碳、全氮和全磷呈极显著的正相关关系;(2)在0—200cm土层,有机碳、全氮空间分布基本一致,随土层深度增加均呈先减少后趋于稳定的变化趋势;全磷在整个空间中的分布较为均匀,其空间变异性低于有机碳和全氮;全钾含量高于碳氮磷含量,且随土壤深度变化不大;(3)土壤C∶N比,C∶P比,N∶P比和C∶N∶P比均随刺槐年限的增长呈先降低后升高的趋势,都在15年处有最低值;(4)土壤C∶N比随土层深度在一定范围波动,C∶P和N∶P比均随土层深度的增加呈先减少后趋于稳定的变化趋势。 相似文献
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为了阐明人工梭梭林土壤碳氮磷密度及其生态化学计量特征演变规律,以吉兰泰荒漠区不同林龄(3,6,11,16年)人工梭梭林为研究对象,分析0—20,20—40,40—60 cm土层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)密度和生态化学计量特征。结果表明:(1)4种林龄人工梭梭林0—60 cm土层SOC、TN含量及其密度随林龄增加而升高,而TP含量及其密度随林龄增加而降低。其中,3,6年梭梭林SOC、TN含量及其密度随土层深度增加而升高,TP含量及其密度则与之相反;11,16年梭梭林SOC、TN、TP含量及其密度随土层深度增加而降低。(2)4种林龄梭梭林土壤C∶N、C∶P、N∶P分别为2.24~9.21,1.59~7.05,0.56~0.81,均属于中等变异水平,且变异系数随林龄和土层深度增加逐渐减小,说明土壤C∶N、C∶P、[JP]N∶P趋于平稳状态。(3)林龄、土层深度及其交互作用显著影响SOC含量、SOC密度、C∶N、C∶P,对TN含量、TP含量、TN密度、TP密度、N∶P无显著影响。(4)土壤孔隙度(STP)与SOC密度呈显著正相关关系(P＜0.05),说明土壤孔隙度增加有助于SOC密度增加,提高土壤肥力。在干旱荒漠区建植梭梭林有利于提高土壤肥力,改善干旱荒漠区土壤环境。 相似文献
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荒漠草原中不同密度人工柠条灌丛土壤化学计量特征 总被引：8，自引：2，他引：6
为了揭示人工灌草结合的生态系统土壤内部C,N,P平衡和循环过程,以荒漠草原为对照(CK),研究了相同林龄不同密度(高密度HD、中密度MD、低密度LD)人工柠条灌丛土壤化学计量特征。结果表明,柠条灌丛0—100cm土层平均有机碳(SOC)、全氮(TN),全磷(TP)和氮磷比(N/P)随密度的增加呈上升趋势,碳氮比(C/N),碳磷比(C/P)呈降低趋势,其中TP的空间变异性较高;垂直方向SOC,C/N和C/P随土层深度的增加呈单峰曲线,TN,TP和N/P在0—40cm土层呈锐减趋势,40cm土层以下缓慢降低并趋于稳定;0—40cm土层TN和TP含量占总含量的61.82%和55.56%,可作为密度变化对人工柠条灌丛土壤养分的敏感指标;相关分析结果发现,人工柠条灌丛土壤N和P含量呈极显著正相关(p0.01),二者均与C/N呈极显著的负相关(p0.01),说明柠条对土壤中N和P两种元素需求相一致。 相似文献
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《Soil Science and Plant Nutrition》2012,58(5):519-524
ABSTRACTSoil chemical properties are closely related to crop production levels. Understanding the relationships between soil nutrients and different yield levels is important for improving the efficiency of fertilization management programs. The objectives of this study were to understand the key soil nutrient requirements for different crop yield levels using 10 experimental wheat-maize rotation sites and to optimize fertilization applications in North China. The results found significant differences between the soil chemical properties among the study sites, with average contents in the range of 10.07–14.72 g/kg for soil organic carbon (SOC), 0.38–1.29 g/kg for total nitrogen (TN), 56.43–89.77 mg/kg for available nitrogen (AN), 17.36–48.54 mg/kg for available phosphorus (AP), 79.4–184.5 mg/kg for available potassium (AK), 0.78–5.97 mg/kg for soil Cu, and 0.75–2.20 mg/kg for soil Zn. The soil pH values were 6.46–8.19. Significant correlations (p < 0.05) were found between high-level yields and higher contents of SOC, TN, AN, and AP when a suitable soil pH were present. The higher levels of soil SOC and TN were important for maintaining high-level yields in these regions. Soil AN and pH are two key limitations that could significantly (p < 0.05) improve medium-level yields. Although some soil indicators, including SOC, TN, AN, AP, soil pH, soil Zn, and Cu could significantly influence low-level yields, soil amendments with C, N, and available P and having a suitable soil pH were especially important for improving low-level yields. These results could be used to improve conventional methods of fertilization management and increase the efficiency of fertilizer use in North China. 相似文献
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封育与放牧对黄土高原天然草地土壤化学计量特征的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
为揭示封育与放牧2种草地利用方式下土壤化学计量特征及其驱动因素,以宁夏固原云雾山封育草地和放牧草地为研究对象,定量分析了0—30 cm土壤化学计量特征及其影响因子。结果表明:(1)封育降低了土壤紧实度、容重和含水率,土壤孔隙度略有上升。(2)封育草地0—10 cm土层以0.25 mm水稳性团聚体为主,其中5 mm团聚体达到了46%,平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GWD)分别为3.78,1.70,显著高于放牧草地(P0.05),但两者分形维数并无差异,封育草地土壤团聚体稳定性有所提高。(3)封育草地0—10 cm土层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)分别为17.714,2.018,0.659 g/kg,均高于放牧草地,其中土壤TN含量达到显著水平(P0.05)。(4)封育草地0—20 cm土层碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)、氮磷比(N/P)均高于放牧草地。(5)封育草地土壤SOC、TN、C/P和N/P与土壤容重和分形维数呈显著性负相关(P0.05),并且SOC和TN与MWD和GWD呈显著性正相关(P0.05),放牧草地土壤化学计量特征与物理特性相关性低于封育草地。封育与放牧相比,改善了土壤物理特性和团聚体结构,土壤养分有所提升,土壤化学计量特征与土壤物理特性密切相关,土壤物理结构可能是影响土壤化学计量特征的主控因子。 相似文献
18.
Ecological stoichiometry provides the possibility for linking microbial dynamics with soil carbon (C), nitrogen (N), and phosphorus (P) metabolisms in response to agricultural nutrient management. To determine the roles of fertilization and residue return with respect to ecological stoichiometry, we collected soil samples from a 30-year field experiment on residue return (maize straw) at rates of 0, 2.5, and 5.0 Mg ha-1 in combination with 8 fertilization treatments:no fertilizer (F0), N fertilizer, P fertilizer, potassium (K) fertilizer, N and P (NP) fertilizers, N and K (NK) fertilizers, P and K (PK) fertilizers, and N, P, and K (NPK) fertilizers. We measured soil organic C (SOC), total N and P, microbial biomass C, N, and P, water-soluble organic C and N, KMnO4-oxidizable C (KMnO4-C), and carbon management index (CMI). Compared with the control (F0 treatment without residue return), fertilization and residue return significantly increased the KMnO4-C content and CMI. Furthermore, compared with the control, residue return significantly increased the SOC content. Moreover, the NPK treatment with residue return at 5.0 Mg ha-1 significantly enhanced the C:N, C:P, and N:P ratios in the soil, whereas it significantly decreased the C:N and C:P ratios in soil microbial biomass. Therefore, NPK fertilizer application combined with residue return at 5.0 Mg ha-1 could enhance the SOC content through the stoichiometric plasticity of microorganisms. Residue return and fertilization increased the soil C pools by directly modifying the microbial stoichiometry of the biomass that was C limited. 相似文献