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土壤无机碳研究进展

土壤通报 2011年第4期42卷 986-990页

作者：杨黎芳李贵桐天津农学院农业分析中心天津300384 中国农业大学资源与环境学院土壤和水科学系北京100193

在全球碳循环研究中,土壤有机碳(SOC)的作用倍受关注,而土壤无机碳(SIC)的研究相对较少。土壤无机碳是近地表环境中主要碳库之一,主要指土壤母岩风化过程中形成的土壤碳酸盐矿物态碳,是干旱、半干旱地区土壤碳库的主要形式。本文综述了... 详细信息

在全球碳循环研究中,土壤有机碳(SOC)的作用倍受关注,而土壤无机碳(SIC)的研究相对较少。土壤无机碳是近地表环境中主要碳库之一,主要指土壤母岩风化过程中形成的土壤碳酸盐矿物态碳,是干旱、半干旱地区土壤碳库的主要形式。本文综述了土壤无机碳的组成、来源、成因模型及与全球碳循环特别是土壤有机碳的关系,并提出未来研究需要加强的几个方面。

关键词：碳循环土壤无机碳土壤碳截存

水热炭化温度和时间对鸡粪生物质炭性质的影响

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农业工程学报 2015年第24期31卷 239-244页

作者：张进红林启美赵小蓉李贵桐山东省农业可持续发展研究所济南250100 中国农业大学资源与环境学院北京100193

水热炭化被认为是极具潜力的安全处置与资源化利用鸡粪的技术措施之一。该研究将鸡粪在190和260℃水热炭化处理不同时间(1、6和12 h),收集并测定固体产物生物质炭特性,目的在于了解水热炭化反应温度和时间对鸡粪生物质炭特性的影响。结... 详细信息

水热炭化被认为是极具潜力的安全处置与资源化利用鸡粪的技术措施之一。该研究将鸡粪在190和260℃水热炭化处理不同时间(1、6和12 h),收集并测定固体产物生物质炭特性,目的在于了解水热炭化反应温度和时间对鸡粪生物质炭特性的影响。结果表明,鸡粪经过水热炭化处理后,46%~56%的干物质转化为生物质炭,C、P质量分数分别增加了5%和59%以上,而H、O、N、K质量分数则分别降低了9%~18%、26%~65%、19%~37%和92%~97%。表面电荷量降低,p H值依变性也减弱,其中有效阳离子交换量降低了50%~90%。生物质炭中1~5μm孔隙显著减少,主要形成1和100μm左右的孔隙。总体来看,水热炭化反应温度越高,反应时间越长,这些指标提高或降低的幅度越大,生物质炭的炭化程度越高;比起反应时间,反应温度对生物质炭性质的影响更大。该文还讨论了鸡粪生物质炭作为土壤调理剂的应用价值与潜力,研究结果可为鸡粪生物质炭在土壤改良等方面的应用提供基础数据。

关键词：粪炭化温度炭化时间生物质炭

不同炭化温度和时间下牛粪生物炭理化特性分析与评价

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农业机械学报 2018年第11期49卷 298-305页

作者：张进红林启美赵小蓉李贵桐山东省农业可持续发展研究所济南250100 农业农村部华东都市农业重点实验室济南250100 中国农业大学资源与环境学院北京100193

高含水率是牛粪现有处理方式的限制性因素之一。水热炭化技术不受牛粪高含水率的限制,是安全处置与资源化利用牛粪的极具潜力的技术措施之一。将新鲜牛粪在190℃和260℃下水热炭化处理不同时间(1、6、12 h),收集并测定生物炭性质,并用熵... 详细信息

高含水率是牛粪现有处理方式的限制性因素之一。水热炭化技术不受牛粪高含水率的限制,是安全处置与资源化利用牛粪的极具潜力的技术措施之一。将新鲜牛粪在190℃和260℃下水热炭化处理不同时间(1、6、12 h),收集并测定生物炭性质,并用熵权TOPSIS模型评价其农学应用价值。结果表明,牛粪生物炭理化性质因炭化温度和时间而异。炭化温度从190℃升高到260℃,反应时间由1 h延长至12 h,牛粪生物炭碳、全磷、全钾含量分别增加17. 88%、39. 06%和85. 19%,而产率、氢与碳原子比、氧与碳原子比、氧氮与碳原子比、铵态氮含量、交换态磷含量和交换态钾含量则分别降低26. 65%、24. 00%、68. 42%、64. 29%、98. 91%、89. 26%和42. 30%,炭化程度显著提高。牛粪生物炭红外谱图官能团吸收峰位置变化较小,随着炭化温度升高和时间延长,含氧官能团吸收峰强度降低,金属-卤素化合物吸收峰强度增加。提高炭化温度,延长反应时间,牛粪生物炭表面电荷量及其pH值依变性减弱,比孔容和比表面积也降低。整体而言,炭化温度对牛粪生物炭性质影响大于反应时间。低温短时间处理制备牛粪生物炭的农学应用潜力较大,更适宜作为土壤调理剂。

关键词：牛粪生物炭温度时间水热炭化

内蒙古典型草原不同地形单元放牧对土壤微生物量磷及磷酸酶活性的影响

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生态学报 2022年第10期42卷 4137-4149页

作者：李营赵小蓉李贵桐林启美中国农业大学土地科学与技术学院北京100193

土壤微生物量磷和磷酸酶在土壤磷的有效化过程中起着极为重要的作用。过度放牧干扰微生物主导的草原土壤磷的有效化过程,地形也会驱动土壤磷的形态转化和积累。然而,地形与放牧强度的交互作用对土壤微生物参与磷活化过程的影响尚不明确... 详细信息

土壤微生物量磷和磷酸酶在土壤磷的有效化过程中起着极为重要的作用。过度放牧干扰微生物主导的草原土壤磷的有效化过程,地形也会驱动土壤磷的形态转化和积累。然而,地形与放牧强度的交互作用对土壤微生物参与磷活化过程的影响尚不明确,它们对不同地形单元放牧强度的响应可能存在差异。基于十年定位不同地形单元(坡地和平地)放牧试验,研究不同地形单元放牧对土壤磷酸酶活性和微生物量磷(SMBP)的影响。结果表明,地形而不是放牧显著影响土壤全磷(TP)、有机磷(P_(0))、有效磷(Olsen-P)含量。坡地SMBP含量显著低于平地,平地重牧(G7.5-G9.0)显著提高了SMBP含量,而坡地放牧则对其没有显著影响。土壤碱性磷酸酶(ALP)和磷酸二酯酶(PD)活性的变化只受放牧影响,而酸性磷酸酶活性(ACP)受地形驱动。平地土壤PD、ALP活性与土壤理化性质间存在复杂的联系,且与放牧强度呈负相关关系,而坡地则只保留了土壤PD活性与磷、全氮(TN)的联系。平地和坡地的土壤ACP活性与土壤化学性质无关。土壤含水量(WC)驱动了平地和坡地SMBP和磷酸酶活性的差异,其中WC、P_(0)、TP、TN驱动平地土壤变化,而坡地土壤则受到WC、P_(0)、TOC的影响。综上,地形驱动SMBP和土壤磷酸酶活性对放牧的响应。本研究表明在平地放牧和坡地放牧是通过不同的方式影响的微生物活化磷的过程,并且土壤含水量起到关键作用。

关键词：地形放牧土壤微生物量磷土壤磷酸酶活性典型草原

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大面积冬小麦夏玉米农田土壤的氨挥发

华北农学报 2002年第1期17卷 76-81页

作者：李贵桐李保国陈德立中国农业大学资源环境学院北京100094 墨尔本大学土地和食品学院

报道了利用微气象学法 (梯度扩散法 )测定大面积农田土壤氨挥发的试验结果。在华北平原种植冬小麦夏玉米的生产实际中 ,施肥后土壤氨挥发的损失量 (N)在 18 9～ 6 3 5kg·hm- 2 之间 ,占施N量的 9 9%～ 37 0 %。氨挥发过程主要发生在日... 详细信息

报道了利用微气象学法 (梯度扩散法 )测定大面积农田土壤氨挥发的试验结果。在华北平原种植冬小麦夏玉米的生产实际中 ,施肥后土壤氨挥发的损失量 (N)在 18 9～ 6 3 5kg·hm- 2 之间 ,占施N量的 9 9%～ 37 0 %。氨挥发过程主要发生在日间 ,日内挥发高峰多出现在 12 :0 0～ 16 :0 0 ,并与季节有关 ,土壤施尿素或碳铵后氨挥发日间变化方式基本一致。当表层 1cm土壤的NH4 (N)下降到 2 0～ 30mg·kg- 1时 ,施肥引起的氨挥发基本结束。

关键词：大面积农田冬小麦夏玉米氨挥发微气象学法石灰性土壤

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秸秆预处理对土壤微生物量及呼吸活性的影响

应用生态学报 2003年第12期14卷 2225-2228页

作者：李贵桐张宝贵李保国中国农业大学资源与环境学院北京100094

冬小麦秸秆经 8.0g·L-1H2 O2 (pH 11.0 )溶液、12 .5 g·L-1NaOH溶液或H2 SO4溶液浸泡 8h并80℃烘干后 ,与无机N一起加入土壤 ,进行室内 2 5℃恒温培养试验 ,在不同时间测定土壤微生物量C、N和CO2 释放速率 .结果表明 ,培养前期 ,秸秆... 详细信息

冬小麦秸秆经 8.0g·L-1H2 O2 (pH 11.0 )溶液、12 .5 g·L-1NaOH溶液或H2 SO4溶液浸泡 8h并80℃烘干后 ,与无机N一起加入土壤 ,进行室内 2 5℃恒温培养试验 ,在不同时间测定土壤微生物量C、N和CO2 释放速率 .结果表明 ,培养前期 ,秸秆预处理使土壤微生物量C数量增加了 1.0～ 1.4倍 ,但降低了土壤微生物的呼吸活性 ;培养后期 ,NaOH和H2 SO4处理使土壤微生物量C分别下降了 2 8%和 4 2 % ,但增加了土壤微生物的呼吸活性 ;H2 O2 处理则使土壤微生物量N增加 90 % ;土壤微生物区系中的真菌比例在不同时刻有所增加 .表明将秸秆预处理后施入土壤。

关键词：秸秆预处理土壤微生物量土壤微生物呼吸商

利用Bowen比仪测定大面积农田土壤氨挥发的方法研究

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中国农业大学学报 2001年第5期6卷 56-62页

作者：李贵桐李保国陈德立中国农业大学(西校区) 北京圆明园西路2号100094 中国农业大学资源与环境学院澳大利亚墨尔本大学土地和食品学院

本文介绍 Bowen比仪测定大面积农田土壤氨挥发的基本原理、仪器安装的细节和方法的可靠程度 ,以及利用该方法进行的 5次田间试验的测定结果。对仪器记录数据的分析表明 ,该方法的系统误差在 10 %以下 ,可以用于农田尺度下土壤氨挥发过... 详细信息

本文介绍 Bowen比仪测定大面积农田土壤氨挥发的基本原理、仪器安装的细节和方法的可靠程度 ,以及利用该方法进行的 5次田间试验的测定结果。对仪器记录数据的分析表明 ,该方法的系统误差在 10 %以下 ,可以用于农田尺度下土壤氨挥发过程的测定。另外 ,在我国北方地区典型生产条件下 ,冬小麦 /夏玉米体系每次施 N后 ,土壤的氨挥发损失 (N)在 18.9～ 63.5 ***-2 ,占施入肥料 N的 9.9%～ 37.0 %

关键词：氨挥发 Bowen比仪土壤农田测定方法

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市政污泥生物质炭重金属含量及其形态特征

中国农业大学学报 2013年第2期18卷 189-194页

作者：马涛宋元红李贵桐赵小蓉林启美中国农业大学资源与环境学院北京100193

为了探索污泥资源化利用的新途径,在200、300、500和700℃下裂解温度下,将干燥的市政污泥制备成生物质炭,分析其主要重金属形态及其含量,了解裂解温度对污泥生物质炭重金属形态及其含量的影响。结果表明:高温裂解处理不仅影响污泥生物... 详细信息

为了探索污泥资源化利用的新途径,在200、300、500和700℃下裂解温度下,将干燥的市政污泥制备成生物质炭,分析其主要重金属形态及其含量,了解裂解温度对污泥生物质炭重金属形态及其含量的影响。结果表明:高温裂解处理不仅影响污泥生物质炭重金属总量,而且还影响其形态。随着裂解温度提高,污泥生物质炭中重金属含量增加;低温(200℃)裂解处理导致汞损失殆尽,但提高了酸溶态As、Cd、Mn和Zn的含量;裂解温度超过300℃,重金属残渣态含量大幅度增加,比例占50%以上,可氧化态、酸溶态和可还原态重金属含量均随裂解温度的提高而降低。结果显示,尽管污泥生物质炭重金属含量比干燥污泥高一些,但大部分转化为生物有效性极低的残渣态。

关键词：市政污泥高温裂解生物质炭重金属

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秸秆还田对土壤氮素转化的影响

植物营养与肥料学报 2002年第2期8卷 162-167页

作者：李贵桐赵紫娟黄元仿李保国中国农业大学资源环境学院北京100094

利用原状土柱田间培养法 ,测定了冬小麦、夏玉米农田土壤氮 (N)素的年净矿化量 ;利用氯仿熏蒸浸提茚三酮反应氮法测定了土壤微生物量氮的数量 ;利用连续流动分析仪测定了土壤表层无机氮的含量。结果表明 ,在冬小麦秸秆覆盖、夏玉米秸秆... 详细信息

利用原状土柱田间培养法 ,测定了冬小麦、夏玉米农田土壤氮 (N)素的年净矿化量 ;利用氯仿熏蒸浸提茚三酮反应氮法测定了土壤微生物量氮的数量 ;利用连续流动分析仪测定了土壤表层无机氮的含量。结果表明 ,在冬小麦秸秆覆盖、夏玉米秸秆翻埋的土壤中 ,第 1年土壤氮净矿化量为N 2 10kg/hm2 ,第 2年为 179kg/hm2 ,2年的净矿化量均基本与同期施氮量相当。在秸秆不还田的土壤中 ,第 1年土壤氮净矿化量为N 16 4kg/hm2 ,第 2年为2 4 8kg/hm2 ,年际变化较大。翻埋玉米秸秆导致小麦季土壤表层无机氮数量增加 ,引发土壤氮矿化的正激发效应 ;表层覆盖小麦秸秆对玉米季土壤表层无机氮的影响不明显。秸秆还田后 ,每个生育期开始时 ,土壤微生物量氮比不还田土壤的增加 72 %～ 2 34% ,每个生育期结束时增加 34%～ 72 %。在实施秸秆还田的最初 2年内 ,土壤微生物量但氮处于动态调整阶段。

关键词：土壤氮矿化原状土柱田间培养法秸秆还田土壤微生物量氮