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1.
模拟干湿交替对林内和林窗表土碳释放的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
利用林内和林窗环境的表土开展干湿交替的室内培养实验,研究水分和覆盖枯落物对土壤碳释放的影响,同时探讨在模拟延长干旱环境下,土壤碳释放的驱动机制.结果表明,在模拟干湿交替培养实验中,枯落物明显减缓了土壤水分的散失速率,其中在林内达到显著水平(P<0.05),而在林窗未达到显著水平(P>0.05).林内和林窗土壤碳释放速率随着培养周期的增加而逐渐减少,且林内和林窗间的差异亦逐渐减少,从第1个培养周期的17.51%减少到第3个培养周期的0.69%.经历半个月干旱后,重新开始干湿交替培养实验,发现林内和林窗土壤碳释放均有明显增加,林内和林窗的差异重新增至33.18%.在整个培养试验中,无论是林内还是林窗,枯落物覆盖处理显著增加了土壤碳释放量(P<0.01),土壤含水量均能较好地解释土壤碳释放速率的变化(R2>0.77). 相似文献
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探究滇中高原磨盘山云南松天然林枯落物凋落动态及各组分化学计量特征,为云南松林地的经营管理以及森林生态系统养分再分配提供理论依据。以磨盘山云南松林为对象,采用野外枯落物收集器法对云南松林枯落物凋落动态进行研究,并通过室内试验对云南松林枯落物化学计量特征进行了分析。结果表明:1）云南松枯落物凋落动态存在明显的月变化,月凋落量变化曲线呈双峰型,凋落量最大值出现在5月,最小值出现在9月,叶的凋落动态与总枯落物凋落动态基本一致,而花、果枯落物具有明显的季节性;2）云南松枯落物各组分之间TC、TN、TP含量及C/N、C/P、N/P均存在显著差异（P<0.05）,各组分的平均TC、TN、TP含量变动范围分别为433.37~473.74、3.1~6.77、1.26~1.76 g·kg-1,云南松枯落物的平均C/N值高于全球枯落物平均值,而C/P和N/P值则低于全球枯落物;3）云南松林枯落物年凋落总量为12 472.36 kg·hm-2,叶凋落量占比最大,占到年凋落总量的58.25%;云南松枯落物TC、TN、TP年归还量分别为5 672.40、66.24、17.52 kg·hm-2,叶枯落物的养分年归还量均显著（P<0.05）高于其他各组分。 相似文献
3.
添加有机物料后红壤CO2释放特征与微生物生物量动态 总被引：5，自引：1，他引：5
【目的】对不同有机物料施入红壤后CO2释放特征及几种形态碳、氮变化进行了观测,并分析其相互关系,以阐明添加有机物料后红壤中CO2释放量及几种碳、氮形态的变化特征。【方法】采用室内恒温培养试验,向红壤中添加5种有机物料（猪粪、牛粪、鸡粪、玉米秸秆和小麦秸秆）,培养期间定期采样分析红壤CO2释放量及土壤微生物量碳、氮（SMBC、SMBN）的动态变化。【结果】添加有机物料后,各处理CO2释放速率在培养前期较高,在培养18-20 d后基本趋于稳定。整个培养期间,土壤CO2-C的累积过程符合一级反应动力学方程。添加不同有机物料后红壤CO2潜在释放量从高到低顺序为：小麦秸秆（1.51 g•kg-1）＞玉米秸秆（1.38 g•kg-1）＞猪粪（0.89 g•kg-1）＞鸡粪（0.78 g•kg-1）＞牛粪（0.50 g•kg-1）。添加几种有机物料后红壤CO2释放量存在显著差异,秸秆类有机物料分解释放CO2量相当于动物有机肥的2倍以上,其中小麦秸秆最高,牛粪最低,且有机物料分解释放CO2量与SMBC、SMBN、土壤可溶性有机碳（WSOC）和有机物料C/N呈显著相关。【结论】等碳量的有机物料施入红壤后能显著提高土壤CO2的释放速率和释放量,且土壤CO2释放量与土壤微生物量、可溶性碳和有机物料的C/N紧密相关。添加有机物料处理,土壤微生物生物量和碳源、氮源的有效性较高,有利于土壤养分的转化和释放。 相似文献
4.
【目的】揭示喀斯特地区马尾松人工林枯落物养分化学计量特征及其对林分特征、地形因子和物种多样性的响应。【方法】以西南典型喀斯特地区不同龄组（中龄林、近熟林、成过熟林）马尾松人工林为研究对象,通过野外调查和室内试验相结合的方法,分析马尾松人工林枯落物有机碳（OC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量、化学计量特征和影响因子。【结果】（1）研究区马尾松人工林枯落物OC、TN、TP含量平均值分别为346.92、11.22、0.21 g/kg,枯落物OC、TN、TP的化学计量比C/N、C/P、N/P平均值分别为31.31、4 296.96、148.73;(2)马尾松人工林枯落物OC、TN含量和C/N在不同龄组间无显著差异（p> 0.05）,TP含量随着林龄的增加呈先增加后降低的趋势（p <0.05）,中龄林枯落物C/P、N/P均显著高于近熟林和成过熟林（p <0.05）;(3)枯落物养分TN与TP之间存在极显著的正相关线性关系（p <0.001）,枯落物C/N与OC和TN含量均存在显著的线性关系,而N/P和C/P与TP含量均存在极显著的幂函数关系;（4）影响枯落物TP的因子是... 相似文献
5.
【目的】探究埋藏深度对茶树修剪物腐解特性及养分释放的影响,为茶树修剪物还田方式提供科学依据。【方法】设置3个埋藏深度处理,包括表层覆盖（T1）、埋藏10 cm （T2）和埋藏20 cm （T3）。采用尼龙网袋法,在盆钵中进行周年腐解试验,评估不同埋藏深度对茶树修剪物腐解率及养分归还特征的影响。【结果】埋藏20 cm处理下,茎腐解最快,周年腐解率为45.99%;埋藏10 cm处理下,叶和茎叶混合腐解最快,周年腐解率分别为58.79%和51.89%。周年腐解后,茎、叶的养分富集系数差异明显,叶与茎叶混合的养分富集系数则表现出相同的变化规律。表层覆盖处理下,茎中氮和磷的富集系数分别增至1.46和1.36,叶中钾的富集系数降至0.64;埋藏10 cm处理下,茎中钾的富集系数降至0.23,叶中磷的富集系数增至1.41,碳和氮的富集系数下降为0.81和0.80,钾仅为0.22;埋藏20 cm处理下,茎中氮的富集系数增至1.30,钾降至0.27,叶中碳、氮和钾的富集系数分别降为0.77、0.88和0.24。养分释放率方面,埋藏10 cm处理下,碳和氮养分释放较快,叶的碳、氮释放率分别为66.7%和67.1%,显著高于茎的碳、氮释放率（P<0.05,下同）;埋藏20 cm处理下,茎的磷释放率为50.7%,高于叶的磷释放率（48.6%）;钾的养分释放率受还田方式影响较大,叶在埋藏10 cm处理下钾的养分释放率为90.6%,显著高于表层覆盖处理（62.5%）。【结论】深埋会促进茶树修剪物茎叶的腐解,叶的腐解速率更高;深埋可提高修剪物碳氮磷钾养分释放,其中钾元素释放最快,氮和磷较缓慢。在实际生产中可将茶树修剪物茎叶混合后深埋至10~20 cm耕层进行还田,以改良茶园土壤。 相似文献
6.
海拔对杉木人工林土壤活性有机碳组分的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】探究杉木(Cunninghamia lanceolata)林地土壤活性有机碳组分在不同海拔上的分布特征和影响因素,为土壤碳循环及杉木人工林的可持续发展提供科学依据。【方法】在安徽省金寨县马鬃岭自然保护区,以不同海拔高度(750,850,1 000,1 150 m)的杉木人工林为研究对象,分析不同海拔杉木林下0～10,10～20,20～30 cm土层土壤中的活性有机碳组分(微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(EOC)、可溶性有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC))、稳定性碳同位素(δ~(13)C))和土壤理化性质(有机碳(SOC)、全氮(TN)、含水率、pH、电导率(EC))的变化特征,并分析土壤活性有机碳组分与理化性质之间的相关性。【结果】同一土层下,POC、EOC、DOC、MBC含量随着海拔的升高均呈现先降低后升高的趋势。同一海拔下,随着土层深度的增加,MBC含量呈现出递减规律,其他组分无明显变化。土壤理化性质中,随着海拔升高,土壤SOC、TN、含水率总体呈先下降后升高的趋势,pH总体呈先上升后下降趋势,δ~(13)C含量总体呈增加趋势,EC则无明显变化规律。在同一海拔下,随着土层深度的增加,SOC、TN、EC、含水率总体呈下降趋势,土壤pH无显著变化,土壤δ~(13)C含量呈增加趋势。相关性分析显示,4种活性有机碳组分之间及其与TN、SOC之间均存在极显著正相关关系(P0.01),与δ~(13)C之间存在极显著负相关关系(P0.01)。【结论】海拔和土壤理化性质的差异可能是导致土壤活性有机碳组分变化的重要影响因素,土壤POC、EOC、MBC、DOC含量可作为衡量森林土壤碳、氮动态变化的敏感性指标。 相似文献
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本研究以黔中喀斯特区典型黄壤和石灰土为研究对象,通过100 d室内土壤有机碳矿化培养试验,结合13C同位素示踪技术,研究外源碳酸钙对土壤CO2总释放量的贡献及对土壤有机碳矿化的激发效应,为提高喀斯特地区土壤有机碳稳定性提供理论依据.结果显示,Ca13CO3在培养前期(1～10 d)可释放13CO2,后期(10～100 ... 相似文献
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三江平原不同群落小叶章枯落物的季节变化及养分累积特征 总被引：1，自引：0，他引：1
为确定典型湿地植物枯落物养分累积特征及其对植物养分利用的生态学意义,以三江平原不同群落小叶章为研究对象,采用定位采集与监测的方法研究小叶章植物枯落物量、养分含量和累积量的季节动态。结果表明:1)草甸湿地小叶章群落(XCD)和沼泽湿地小叶章群落(XZZ)枯落物量随时间的变化均符合指数增长模型;XCD和XZZ枯落物有机碳含量随时间的变化均符合二次函数模型,有机碳含量呈先减小后增加的变化趋势。2)不同群落小叶章枯落物碳累积量随时间的变化均符合指数增长模型,同一时期的XCD枯落物碳累积量均高于XZZ枯落物的碳累积量。3)XCD和XZZ枯落物氮、磷含量随时间的变化均符合一阶指数衰减模型,XZZ枯落物氮、磷含量随时间变化的波动性较XCD大。4)XCD和XZZ枯落物氮、磷累积量随时间的变化均符合指数增长模型,XCD枯落物氮、磷累积量均高于XZZ枯落物的累积量。5)XCD的群落环境适宜植物养分的吸收利用和归还,有利于小叶章植物的生长。6)磷是XZZ植物适应其群落环境的首要限制性养分,反映了XZZ的淹水环境不适宜小叶章植物的生长。 相似文献
9.
【目的】为了研究粤北地区不同林龄杉木人工林土壤层及枯落物层水源涵养能力情况,并对粤北
杉木人工林质量提升和生态改善提供依据。【方法】以广东韶关市 3 个林场中的杉木幼龄林（7~8 年）、中龄
林（16~18 年）、近熟林（23~25 年）为试验对象,采用环刀浸泡法和室内浸泡法对其林下土壤及枯落物持水
能力进行比较。【结果】0~30 cm 土层土壤容重大小表现为幼龄林（1.22 g/cm3）＞中龄林（1.17 g/cm3）＞近熟
林（1.14 g/cm3）,毛管孔隙度大小表现为幼龄林（39.66%）＞中龄林（34.04%）＞近熟林（32.93%）,土壤
有效持水量大小表现为幼龄林（650.70 t/hm2）＞近熟林（627.60 t/hm2）＞中龄林（619.78 t/hm2）,但差异均不
显著。枯落物有效拦蓄量大小为中龄林（11.01 t/hm2）＞近熟林（10.95 t/hm2）＞幼龄林（4.04 t/hm2）,且中龄
林显著高于幼龄林。回归分析表明枯落物在浸水 0.5 h 内吸水速率最大,其后迅速降低,至 12 h 时持水量达到
稳定;枯落物持水量与浸泡时间成对数关系（R2 ＞ 0.92）,其吸水速率与浸泡时间成幂函数关系（R2 ＞ 0.97）,
且吸水速率均表现为近熟林＞中龄林＞幼龄林。【结论】不同林龄杉木人工林土壤层持水能力表现为幼龄林＞
近熟林＞中龄林,枯落物层持水能力表现为近熟林＞中龄林＞幼龄林。 相似文献
10.
对芋根江蓠(Gracilaria blodgettii)和异枝江蓠(Gracilaria bailinae)进行了为期12 d的腐解过程比较研究。结果表明:(1)实验结束时,芋根江蓠、异枝江蓠腐解的时间分别为10 d、8 d,藻体失重率分别为22.52%、8.50%,2种江蓠均处于腐解早期阶段,腐解过程分先快后慢两个阶段,芋根江蓠腐解速率大于异枝江蓠。在腐解过程中芋根江蓠藻体丙二醛(MDA)含量大于异枝江蓠,但超氧化物歧化酶(SOD)活性小于异枝江蓠,说明芋根江蓠膜系统受损程度较大,对逆境胁迫的抗氧化能力较弱。(2)腐解过程中,营养盐释放规律为:TNTP,氮磷释放不同步,磷释放滞后;其中TN释放量为:芋根江蓠异枝江蓠;TP释放量为:芋根江蓠异枝江蓠。腐解水体中TN、TP含量为:芋根江蓠异枝江蓠。(3)芋根江蓠藻体含水率、C/N初始值高于异枝江蓠,前者分别为95%、52.11,后者为91%、24.01。综上所述,芋根江蓠腐解的时间较长,藻体失重率和分解速率较大,抗氧化能力较弱,TN释放量较多,所以芋根江蓠腐解的程度比异枝江蓠大;2种江蓠氮磷含量、抗氧化能力、藻体含水率和C/N不同可能是导致藻体腐解、氮磷释放差异的原因。 相似文献
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湘东丘陵4种林地深层土壤颗粒有机碳及其组分的分配特征 总被引：1，自引：0，他引：1
选取湘东丘陵区4种典型母质发育的林地土壤(花岗岩红壤、板岩红壤、第四纪红土红壤、酸性紫色土),分层次采集土壤剖面样品,采用物理分组方法,研究深层土壤颗粒有机碳(POC)及其组分(粗颗粒有机碳CPOC、细颗粒有机碳FPOC)的数量分布和分配比例,探讨POC及其组分与土壤有机碳、质地的关系。结果表明,4种土壤剖面POC储量介于2.63-11.59 t/hm2,以花岗岩红壤最高,其次为板岩红壤,第四纪红土红壤和酸性紫色土相对最低。4种土壤POC占SOC的比例(POC/SOC)介于1.5%-13.9%,花岗岩红壤POC/SOC随剖面加深而升高,板岩红壤和第四纪红土红壤则降低,紫色土POC/SOC在40-60 cm土层达到最大值后迅速降低。在40 cm以下的深层土壤中,花岗岩红壤和紫色土保存有数量可观、比例更高的POC。第四纪红土红壤POC储量相对较少、POC/SOC也在表土层较高。花岗岩红壤POC中以CPOC为主,而紫色土以FPOC为主,板岩红壤和第四纪红土红壤中CPOC和FPOC比例接近。所选4种土壤POC组分中,FPOC数量更能代表SOC数量的变化。SOC储量和质地是影响不同母质土壤POC及其组分分配差异的重要因素,在林地开发利用中也应重视深层土壤(40 cm)中储藏的活性碳组分。 相似文献
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【目的】研究周年土壤不同层次碳对耕作措施的响应,为复播条件下进行有利大豆土壤固碳的合理耕作措施提供参考依据。【方法】在2017年大田滴灌条件下,设置翻耕覆膜(TP)、翻耕(T)、深松(ST)、免耕(NT)4种土壤耕作处理,研究不同耕作处理对不同土壤层次土壤总有机碳(SOC)、微生物有机碳(MBC)、土壤颗粒有机碳(POC)含量的影响。【结果】相对于T与TP处理,NT与ST处理均有利于增加0~10 cm表层土壤的SOC、MBC和POC的质量分数,但两者间无显著性差异。在10~30 cm耕作层,TP处理较比于其余三种处理,能保持土壤中SOC、MBC和POC的质量分数。但在土层深度30 cm以下,ST处理的MBC、POC质量分数逐渐与其余三种处理的差异性逐渐增大并呈显著性差异。在0~60 cm土层深度,微生物有机碳与颗粒有机碳占总有机碳的比例范围分别为1.29%~2.35%与17.81%~31.99%,并均在深度至60 cm的土层达到最高点,其占在总有机碳的比率为ST>TP>T>NT。【结论】深松和免耕均能够有效增加表层土壤的SOC、MBC和POC的质量分数,其中深松对土层深度30 cm以下的MBC、POC质量分数与比率具有显著提升,而在土层20~30 cm翻耕覆膜能够更好保持土壤中SOC、MBC和POC的质量分数。 相似文献
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辽宁仙人洞典型林分森林土壤碳氮分布特征 总被引：1，自引：0，他引：1
以辽宁省仙人洞自然保护区内阔叶混交林、红松林、日本落叶松林、针阔混交林、赤松林以及栎类林6种典型林分为研究对象,分析了不同林分类型下土壤有机碳的含量、有机碳储量、全氮含量、碳氮比(C/N)及有机碳含量与全氮、速效磷、速效钾的相关关系。结果表明:随着土壤剖面深度的增加,不同林分的土壤有机碳、全氮含量逐渐降低,且不同土壤层次间呈现出显著性差异;不同林分土壤有机碳含量平均值为15.11~47.07 g/kg;不同林分土壤全氮含量为2.83~11.17 g/kg;不同林分的C/N为9.27~28.23,平均值大小为栎类林红松林赤松林日本落叶松阔叶混交林针阔混交林;不同林分0~50 cm土层的土壤有机碳储量大小为针阔混交林(230.64 t/hm~2)日本落叶松(210.46 t/hm~2)阔叶混交林(136.26 t/hm~2)赤松林(122.84 t/hm~2)红松林(97.84 t/hm~2)栎类林(68.55 t/hm~2);在0~10 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷、速效钾呈显著正相关(P0.05),在10~20 cm土层,各个林分土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷呈显著正相关(P0.05),土壤有机碳与速效钾不存在显著相关性。 相似文献
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Maize straw application as an interlayer improves organic carbon and total nitrogen concentrations in the soil profile: A four-year experiment in a saline soil 
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下载免费PDF全文 《农业科学学报》2023,22(6):1870-1882
Soil salinization is a critical environmental issue restricting agricultural production. Deep return of straw to the soil as an interlayer (at 40 cm depth) has been a popular practice to alleviate salt stress. However, the legacy effects of straw added as an interlayer at different rates on soil organic carbon (SOC) and total nitrogen (TN) in saline soils still remain inconclusive. Therefore, a four-year (2015–2018) field experiment was conducted with four levels (i.e., 0, 6, 12 and 18 Mg ha–1) of straw returned as an interlayer. Compared with no straw interlayer (CK), straw addition increased SOC concentration by 14–32 and 11–57% in the 20–40 and 40–60 cm soil layers, respectively. The increases in soil TN concentration (8–22 and 6–34% in the 20–40 and 40–60 cm soil layers, respectively) were lower than that for SOC concentration, which led to increased soil C:N ratio in the 20–60 cm soil depth. Increases in SOC and TN concentrations in the 20–60 cm soil layer with straw addition led to a decrease in stratification ratios (0–20 cm:20–60 cm), which promoted uniform distributions of SOC and TN in the soil profile. Increases in SOC and TN concentrations were associated with soil salinity and moisture regulation and improved sunflower yield. Generally, compared with other treatments, the application of 12 Mg ha–1 straw had higher SOC, TN and C:N ratio, and lower soil stratification ratio in the 2015–2017 period. The results highlighted that legacy effects of straw application as an interlayer were maintained for at least four years, and demonstrated that deep soil straw application had a great potential for improving subsoil fertility in salt-affected soils. 相似文献
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农业管理措施对新垦荒漠沙地农田土壤有机碳及其组分的影响 总被引：6，自引：3，他引：3
【目的】通过在黑河流域中游边缘绿洲新垦沙地农田安排的田间试验,分析不同施肥措施、不同覆盖耕作管理和种植方式对沙地农田土壤有机碳（SOC）及其活性组分的短期影响,为新垦荒漠砂质农田土壤有机质快速提升和土壤培肥提供理论依据。【方法】测定不同农业管理措施下不同处理的土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）和有机碳不同组分包括颗粒有机碳（POC）、易氧化有机碳（EOC）、热水浸提有机碳（HWC）和微生物生物量碳（MBC）。【结果】 不同施肥措施6年后,单施有机肥和有机无机配施处理耕层（0-20 cm）SOC和全氮含量分别增加32.1%-98.7%和1.5%-40.9%,以高量单施有机肥处理增幅最大,但单施高量氮、磷、钾化肥,SOC和TN仍维持在试验前的极低水平。不同覆盖和耕作处理4年后,SOC和TN含量较试验前分别增加5.4%-34.0%和9.3%-34.9%,少耕秸秆覆盖（RSM）处理增幅最大,RSM处理较常规耕作地膜覆盖（CK）SOC含量高27.2%,但在秸秆覆盖和地膜覆盖下减少耕作对SOC的短期影响均不显著。种植10年的苜蓿地和5年苜蓿5年玉米地较连续种植10年的玉米地,SOC分别高72.7%和27.7%,TN含量分别高54.3%和17.1%。不同农业管理措施的不同处理之间,POC、EOC、HWC和MBC的变化趋势与SOC的变化基本一致,但处理之间的差异更大。高量施用有机肥、秸秆覆盖和苜蓿地的POC占总有机碳的比例显著高于其相应的其它处理。【结论】干旱区荒漠土壤开垦为灌溉农田后,增施有机肥、秸秆覆盖还田、种植多年生苜蓿或苜蓿插入轮作体系是快速提升SOC水平,培肥地力的有效措施。颗粒有机碳是指示SOC动态对短期农业管理措施响应的理想指标。 相似文献
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辽宁省老秃顶子不同林分类型土壤有机碳储量和碳氮垂直分布特征 总被引：2，自引：0，他引：2
以老秃顶子毛榛子灌丛、岳桦林、云冷杉与枫桦混交林、落叶阔叶林4种典型林分为对象,研究不同林分土壤有机碳质量分数和全氮质量分数的垂直分布特征及其与其它土壤基本属性(土壤m(碳)∶m(氮)、全磷质量分数、全钾质量分数、密度和p H值)的相关关系。结果表明:不同林分的土壤有机碳、全氮质量分数都随着剖面深度的增加有明显的降低,且不同土壤层次间呈现显著性差异。不同林分土壤有机碳和全氮质量分数平均值分别在23.45~46.98、1.42~2.91 g/kg,其中云冷杉、枫桦混交林的土壤有机碳和全氮质量分数最高,分别为46.98、2.91g/kg。各林分土壤m(碳)∶m(氮)平均值从大到小依次为岳桦林带、云冷杉与枫桦混交林、落叶阔叶林、毛榛子灌丛带;各林分0≤h50 cm土层土壤有机碳储量从大到小依次为云冷杉与枫桦混交林、毛榛子灌丛带、岳桦林带、落叶阔叶林带,分别为96.36、89.73、81.93和66.16 t/hm2。与土壤有机碳质量分数呈显著负相关的为土壤密度,呈极显著负相关的为土壤p H值,没有显著相关性的为土壤m(碳)∶m(氮)、全磷质量分数、全钾质量分数。 相似文献
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不同盐渍化程度下滨海盐渍土有机碳矿化规律 总被引：3，自引：0，他引：3
为探明滨海盐渍土有机碳的矿化特征及控制因子,在黄河三角洲滨海地区距海由远及近的方向上,采集6种不同盐渍化程度的土壤（距海最近的盐渍土BZ1和BZ2为“光板地”盐渍土,BZ3~BZ6均为农田盐渍土）进行室内培养,测定土壤有机碳的矿化速率,分析土壤理化性质、微生物量、细菌真菌比值等指标与土壤有机碳矿化特征的关系。结果表明：滨海盐渍土的盐渍化程度在距海由远及近的方向上呈升高趋势,其中“光板地”盐渍土BZ2的盐渍化程度最大。在255 d的培养期内,各盐渍土有机碳矿化速率随时间的动态变化均为对数函数关系（P<0.01）,表现为培养前期矿化速率较快、中期显著下降、后期趋于平缓,其中“光板地”盐渍土BZ1、BZ2有机碳矿化速率显著小于农田盐渍土BZ3~BZ6（P<0.05）。土壤有机碳累积矿化量随时间的动态变化可以用一级动力学方程拟合（P<0.01）,拟合结果表明,不同盐渍化土壤的潜在可矿化碳（C0）差异显著,“光板地”盐渍土的C0值显著低于农田盐渍土（P<0.05）。相关性分析表明,土壤有机碳累积矿化量与土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、微生物总量呈显著正相关（相关系数分别为0.975、0.954、0.893）,与全盐（TS）呈显著负相关（相关系数为-0.813）;土壤TS与SOC、TN和微生物总量呈显著负相关（相关系数分别为-0.838、-0.876和-0.843）,而与细菌真菌比值的相关性不显著（相关系数为0.784）。研究表明,不同盐渍化程度下滨海盐渍土的有机碳矿化规律显著不同,土壤盐分可能是通过影响土壤微生物量、碳氮固持能力来控制滨海盐渍土有机碳的矿化特征,而土壤微生物群落结构的变化对土壤有机碳矿化的影响不显著。 相似文献
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【目的】 人工草地建设是缓解天然草地放牧压力、促进退化草地恢复的有效方式。开展施氮和补水对呼伦贝尔人工草地土壤有机碳（SOC）组成、土壤微生物群落数量和活性变化的研究,以深入认识不同管理方式对人工草地土壤碳截存及其稳定性的影响及调控机制。【方法】 在3种人工草地种植模式（紫花苜蓿单播、无芒雀麦单播及苜蓿-无芒雀麦混播）下构建施氮（0、150 kg N·hm-2·a-1）和补水（0、60 mm）双因素试验,采集各处理土壤样品,使用SOC物理分组、磷脂脂肪酸（PLFA）分析以及土壤酶活性测定,分析不同水氮处理对SOC组分以及土壤微生物数量、组成和活性的影响,揭示土壤微生物群落组成或活性与SOC组分的耦联关系。【结果】 3年的施氮和补水处理显著影响不同土壤有机碳组分的含量。施氮处理整体上增加了苜蓿单播和苜蓿-无芒雀麦混播草地土壤的颗粒态有机碳（POC）含量,但是降低了矿物结合态有机碳（MAOC）的含量,而旱季补水则显著提高了无芒雀麦单播草地土壤粗颗粒态有机碳的含量。施氮和补水对土壤微生物群落数量和组成没有产生显著影响,但是显著影响了4种土壤酶的活性。单施氮处理显著降低β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）在苜蓿单播草地土壤中的活性,但是显著提高其在无芒雀麦单播草地土壤中的活性。单补水处理显著降低了苜蓿单播和无芒雀麦单播草地土壤的纤维二糖水解酶（CB）和NAG活性。补水+施氮处理显著降低苜蓿单播草地土壤中β-葡萄糖苷酶（βG）、CB和NAG的活性,但显著提高苜蓿-无芒雀麦混播草地土壤中CB活性。不同水氮处理下土壤总PLFA及各微生物类群PLFA的变化量与POC变化显著正相关,而与MAOC显著负相关。βG和CB活性以及土壤酶C/N比、C/P比的变化量则与POC变化量负相关,并且在补水情况下更为显著。【结论】 在呼伦贝尔半干旱区人工草地,施氮显著促进土壤活性碳组分积累、降低惰性有机碳组分含量,不利于土壤碳库的稳定性。补水和施氮显著影响了土壤微生物群落的活性,并且不同水氮处理下土壤酶化学计量比的变化与土壤有机碳组分变化密切相关。这些结果表明人工草地土壤微生物对碳、氮、磷养分需求的差异是调控活性有机碳组分周转的重要驱动力。 相似文献
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Chao PU Zheng-rong KAN Peng LIU Shou-tian MA Jian-ying QI Xin ZHAO Hai-lin ZHANG 《农业科学学报》2019,18(6):1337-1347
Crop residue retention has been considered a practicable strategy to improve soil organic carbon(SOC) and total nitrogen(TN), but the effectiveness of residue retention might be different under varied tillage practices. To evaluate the effects of residue management on the distribution and stocks of SOC and TN under different tillage practices, a bifactorial experiment with three levels for tillage practices(no-tillage, rotary tillage, and conventional tillage) and two levels for residue managements(residue retention and residue removal) was conducted in the North China Plain(NCP). Results showed that after a short experimental duration(3–4 years), concentrations of SOC and TN in the 0–10 cm layer were higher under no-tillage than under conventional tillage, no matter whether crop residues were retained or not. Residue retention increased SOC and TN concentrations in the upper layers of soil to some degree for all tillage practices, as compared with residue removal, with the greatest increment of SOC concentration occurred in the 0–10 cm layer under rotary tillage, but in the 10–30 cm layer under conventional tillage. The stocks of SOC in the 0–50 cm depth increased from 49.89 Mg ha–1 with residue removal to 53.03 Mg ha–1 with residue retention. However, no-tillage did not increase SOC stock to a depth of 50 cm relative to conventional tillage, and increased only by 5.35% as compared with rotary tillage. Thus, residue retention may contribute more towards SOC sequestration than no-tillage. Furthermore, the combination between residue retention and no-tillage has the greatest advantage in enhancing SOC and TN in the NCP region. 相似文献