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随着人类活动向大气排放越来越多的氮化合物,生态系统中的氮含量逐渐呈现饱和状态,亚热带地区已成为全球氮沉降最严重的区域之一。土壤有机氮组分能直观反映土壤氮素有效性对氮沉降的响应。以福建三明格氏栲自然保护区内的米槠天然林为研究对象,探讨不同施氮水平对土壤有机氮组分的影响。结果表明:(1)高氮处理下土壤有机氮(SON)含量(1.23 g/kg)显著高于对照处理(0.89 g/kg),高氮处理的土壤活性氮组分(LP Ⅰ-N+LP Ⅱ-N)含量(0.28 g/kg)显著高于低氮(0.24 g/kg)和对照处理(0.22 g/kg),而土壤惰性氮组分(RP-N)含量在高氮(0.94 g/kg)和低氮(0.82 g/kg)处理中都显著高于对照处理(0.68 g/kg)。(2)与对照和低氮处理相比,高氮处理显著提高土壤全氮(TN)、微生物生物量氮 (MBN)、铵态氮(NH4+-N)含量和β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性(p<0.05),硝态氮(NO3--N)、可溶性有机氮(DON)含量和β-葡萄糖苷酶(βG)、纤维素水解酶(CBH)活性随着施氮量的增加均呈上升趋势。(3)冗余分析(RDA)表明,土壤TN、NAG酶与有机氮及其各组分呈显著正相关,而土壤MBN、NH4+-N与土壤有机氮及其各组分的相关性也较强。可见该区域氮沉降提高土壤氮养分有效性和微生物活性,这有助于进一步了解全球气候变化背景下亚热带森林土壤养分转化与循环机制。 相似文献
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严重侵蚀红壤封禁管理后土壤性质的变化 总被引：16，自引：2，他引：16
采取人工施肥、补植与封山育林相结合的措施对福建长汀河田严重侵蚀红壤进行治理 (称封禁管理 ) ,对治理后的林地及对照的土壤持水性能、抗蚀性能、土壤化学性质、土壤酶活性、土壤微生物、土壤呼吸作用进行了研究 .结果表明 ,与对照相比 ,治理后土壤的持水性能和抗蚀性能有明显的改善 ,土壤养分贮量和速效性养分供应强度亦得到明显改善 ,土壤微生物总数明显增加 ,土壤水解性酶、氧化还原酶活性和土壤呼吸作用强度得到显著加强 ,但它们的绝对数值与正常的土壤相比都还较小 .表明采用封禁管理进行治理是改良严重侵蚀红壤的有效途径之一 ,同时也说明严重侵蚀退化生态系统的恢复与重建是一个漫长的过程 相似文献
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木荷与杉木人工林枯枝落叶层水文生态功能 总被引：2，自引：0，他引：2
对福建建瓯木荷和杉木人工林枯枝落叶层截留降雨及保水保土功能的研究表明,20(处理1)、30(处理2)、40g(处理3)的原状枯枝落叶截留降雨量,杉木人工林比木荷人工林分别增加16.55%、16.26%、21.17%。在2002年1—12月不同降雨情况下,林内和林外微型小区枯枝落叶层减少径流量和泥沙量的效应均十分显著(P<0.05)。木荷和杉木人工林林内地表清除枯枝落叶层后产生的地表年径流深分别为385.62、682.76mm,是保留枯枝落叶层的1.61、1.79倍;泥沙流失量分别为668.95、1116.70kg·hm-2,是保留枯枝落叶层的2.46、2.52倍。林外微型小区覆盖150(处理Ⅰ)、300(处理Ⅱ)、600g(处理Ⅲ)木荷原状枯枝落叶产生的地表径流深分别为519.47、417.92、351.43mm,为对照的59.34%、47.74%、40.15%;泥沙量分别为2757.07、1746.33、936.66kg·hm-2,为对照的24.81%、15.71%、8.43%。 相似文献
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凋落物和根系输入对亚热带米槠天然林土壤有机碳组分的影响 总被引：3，自引：2，他引：1
植物残体添加和去除试验(the detritus input and removal treatments, DIRT)作为一种研究碳输入来源变化对土壤质地与质量影响的试验设计,对研究土壤养分来源以及主要影响机制具有关键作用。选择福建省三明森林生态系统与全球变化研究站的米槠常绿阔叶天然林,设置对照(CT)、去除凋落物(NL)、去除根系(NR)、去除凋落物+去除根系(NI)、添加双倍凋落物(DL)5种处理,于2018年12月对各处理不同土层(0-10,10-20 cm)土壤进行取样,研究其土壤有机碳组分及其影响因子。结果表明:(1)在0-10 cm土层中,DL中NH_4~+-N与TN含量明显高于其他处理。NR处理的NH_4~+-N与DON含量显著大于NL与NI处理。在10-20 cm土层中,DL处理在NH_4~+-N、NO_3~--N、DON以及TN含量显著大于其他处理。NI处理的NH_4~+-N含量显著低于其他处理。(2)DL处理有机碳含量显著高于NL处理,但DL处理土壤有机碳含量与CT处理无明显差异(P0.05),其余各处理间差异均不显著。(3)含有凋落物的处理土壤活性碳组分含量显著高于去除凋落物处理,活性碳组分含量顺序为DLCTNRNLNI。去除凋落物处理(NL)土壤惰性碳组分含量显著高于去除根系处理(NL、NI)。(4)凋落物和根系的输入对0-10 cm土层土壤β-葡萄糖苷酶以及纤维素水解酶活性具有显著影响,呈现与土壤活性碳组分相同的变化趋势。冗余分析表明,土壤有机碳组分的变化主要是受控于β-葡萄糖苷酶。pH以及土壤含水率也是影响土壤有机碳及其组分的关键因子。凋落物的输入有利于提高土壤养分有效性以及土壤质地,加快碳循环;植物根系则对土壤中有机碳的稳定性具有关键作用。 相似文献
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为探明不同演替阶段土壤碳吸存潜力,选取演替时间为15a(演替初期)、47a(演替中期)、110a(演替后期)3个中亚热带常绿阔叶林,分析了各演替阶段的土壤有机碳(SOC)含量以及土壤微生物量碳(MBC)、可溶性碳(DOC)和微生物熵(SMQ)的季节变化。结果表明:演替中、后期不同土层的土壤SOC、MBC、DOC含量和SMQ均显著高于演替初期(P<0.05);与演替中期相比,演替后期土壤MBC、DOC含量有所降低,SOC含量和SMQ无显著差异。土壤SOC、MBC和DOC含量随土层加深而显著性降低(演替初、中期DOC除外),并随演替进行逐渐向腐殖质层富集。不同演替阶段MBC、DOC和SMQ均有显著季节变化,最低值出现在秋季,最高值随演替进程由冬季逐步转向夏季。相关分析表明,不同演替阶段土壤活性有机碳含量与土壤有机碳含量极显著相关(P<0.01),且土壤活性有机碳(MBC、DOC)和SMQ对土壤碳库变化更为敏感。 相似文献
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土壤酶对森林生态系统生物化学过程有重要作用,能快速反映土壤环境(如养分含量和有效性)的变化。采伐剩余物是林地土壤养分的重要来源,其处理方式会对森林土壤的养分含量和有效性产生影响。为探讨采伐剩余物不同处理方式对杉木幼林土壤酶活性的影响,在福建省三明市格氏栲自然保护区40年生的杉木成熟林采伐迹地上对采伐剩余物进行不同处理(保留RR、火烧RB、去除R)并种植杉木幼林,通过采集0-10,10-20 cm土层土壤,对6种胞外酶活性进行研究。结果表明:(1)采伐剩余物处理4年后,相比保留处理,火烧和清除处理的土壤可溶性有机碳、可溶性有机氮、无机氮、硝态氮含量均显著下降。其中火烧处理下硝态氮下降幅度显著高于清除处理,2个土层下降幅度平均分别为88%和51%;(2)相比保留处理,火烧和清除处理土壤微生物生物量碳和微生物生物量磷含量以及6种土壤酶活性,即酸性磷酸酶、β-葡萄糖苷酶、纤维素水解酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、过氧化酶、酚氧化酶均明显更低,而且火烧处理两土层微生物生物量碳和微生物生物量磷含量显著低于清除处理;(3)冗余分析表明,0-10 cm土层土壤酶活性与微生物生物量磷、微生物生物量碳含量显著相关,而可溶性有机氮、硝态氮、微生物生物量碳是影响10-20 cm土层土壤酶活性变化的关键因子。保留采伐剩余物有利于提高土壤养分和酶活性,是土壤肥力维持和森林生产力提高的有效经营管理措施。 相似文献
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红壤侵蚀退化地生态恢复后C吸存量的变化 总被引：4，自引：1，他引：4
陆地生态系统中碳平衡以及碳贮存和分布已成为全球变化研究关注的热点之一,但对严重侵蚀退化地采取生态恢复措施后其碳吸存的变化了解甚少.国际上在全球森林C预算时把我国中亚热带森林并入热带林中,而最近研究却显示,我国亚热带森林可能是失踪的"碳汇"之一.中亚热带大面积侵蚀退化地生态恢复后,则可能是本地区重要的"碳汇".本文对严重侵蚀退化红壤采取种草促林(措施I)、植灌促林(措施II)、栽阔促林(措施III)和封禁管理(措施IV)4种生态恢复措施后碳吸存的变化进行了研究,并以严重侵蚀地(对照I)和风水林(对照II)为对照,结果表明在生态恢复措施采取前,红壤严重侵蚀地CO2同化能力极低,4种措施乔木层的有机C积累量分别占调查时的1.50%,0.59%,0.39%,1.09%.采取生态恢复措施后,其CO2同化能力明显增强,其中,措施Ⅰ的CO2同化能力在短期内效果较大,在措施采取后1～5年期间有机C积累量达到高峰期,随后明显下降,至调查时仅为对照II的11.6%;措施II的效果最好,在措施采取后11～15年期间达到高峰,至调查时CO2同化能力已超过对照II的63.0%;而措施Ⅲ和IV的CO2同化能力则接近于对照II的.生态系统的有机C贮量明显增加,4种措施地上部分的有机碳贮量是对照I的32.2～146.1倍,乔木层有机C贮量是对照I的54.6～268.8倍,土壤有机C贮量是对照I的2.02～2.50倍;4种措施生态系统有机碳总贮量分别达到49.937,113.084,84.981,69.292 t/hm2,明显高于对照I的有机碳贮量17.499 t/hm2.严重侵蚀红壤采取生态恢复措施后,已成为大气CO2的一个重要"碳汇". 相似文献