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氮添加对华西雨屏区常绿阔叶林土壤团聚体稳定性及养分含量的影响

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应用与环境生物学报 2024年

作者：司澳肖永翔陈俊杜美霖胡峻嶍邹星丞万仁平蒋明朱李哲周世兴黄从德四川农业大学林学院四川省林业和草原调查规划院

大气氮沉降显著影响了森林生态系统的土壤养分循环。土壤团聚体是森林土壤最具代表性的基本结构单元，对保护和稳定储存土壤养分具有重要意义。然而，氮沉降对森林土壤团聚体稳定性及养分含量的影响还不明确。基于此，在华西雨屏区常绿... 详细信息

大气氮沉降显著影响了森林生态系统的土壤养分循环。土壤团聚体是森林土壤最具代表性的基本结构单元，对保护和稳定储存土壤养分具有重要意义。然而，氮沉降对森林土壤团聚体稳定性及养分含量的影响还不明确。基于此，在华西雨屏区常绿阔叶林中进行了为期5年的野外氮添加试验，设置了对照(CK， 0 kg hm-2a-1)、低氮添加(LN， 50 kg hm-2a-1)和高氮添加(HN， 100 kg hm-2a-1)3个处理，测定了4种粒级土壤团聚体(? 5 mm、2-5 mm、0.25-2 mm和 < 0.25 mm)的平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、分形维数(D)以及团聚体中有机碳(SOC)、全氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、全磷(TP)和有效磷(AP)含量。结果表明：N添加显著提高了 ? 5 mm土壤团聚体质量占比，且HN处理的促进作用更明显；N添加显著增加了土壤团聚体MWD和GMD，增幅分别介于16%-20%和18%-27%之间，显著促进了小粒级土壤团聚体向大粒级土壤团聚体的转化；HN添加显著提高了土壤团聚体内SOC含量，增幅介于26.7%-47.9%之间；N添加显著提高了土壤团聚体内TN和NO3--N含量，增幅分别介于8.4%-46.4%和36.0%-102.4%之间，显著降低了土壤团聚体内TP含量；N添加显著提高了土壤团聚体C/P和N/P。上述研究结果说明，N添加提高了华西雨屏区常绿阔叶林土壤团聚体的稳定性和固碳能力，加剧了土壤磷限制。(图4表2参37)

关键词：氮添加土壤团聚体常绿阔叶林土壤养分团聚体稳定性

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图新地球软件在基层林业工作中的应用

南方农业 2022年第15期16卷 184-188页

作者：杨兴肖永翔四川省林业和草原调查规划院四川成都610083

为了丰富基层林业部门的调查手段和方法,分析了图新地球在林业工作中应用的可行性,介绍了图新地球的基本操作,并探讨了图新地球在造林规划设计、林木采伐作业设计、森林资源管理、森林防灭火等基层林业工作中的具体应用,指出图新地球的... 详细信息

为了丰富基层林业部门的调查手段和方法,分析了图新地球在林业工作中应用的可行性,介绍了图新地球的基本操作,并探讨了图新地球在造林规划设计、林木采伐作业设计、森林资源管理、森林防灭火等基层林业工作中的具体应用,指出图新地球的应用能降低作业强度、提高勾绘精度,为林业工作提供有力的技术支撑。

关键词：图新地球 LocaSpace Viewer 基层林业软件应用

华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤微生物和酶活性对模拟氮沉降的响应

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华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤微生物和酶活性对模拟氮沉降的响应

作者：肖永翔四川农业大学

学位级别：硕士

自工业革命以来,不断增加的大气氮沉降已经并正在改变着陆地森林生态系统结构和功能。作为生态系统物质循环和能量转换的积极参与者,土壤微生物和酶活性对环境的变化极为敏感。这意味着,大气氮沉降增加可能通过对土壤微生物和酶活性的... 详细信息

自工业革命以来,不断增加的大气氮沉降已经并正在改变着陆地森林生态系统结构和功能。作为生态系统物质循环和能量转换的积极参与者,土壤微生物和酶活性对环境的变化极为敏感。这意味着,大气氮沉降增加可能通过对土壤微生物和酶活性的影响而深刻地影响到森林生态系统的物质循环和能量转换过程。但有关氮沉降对森林土壤微生物和酶活性影响的研究主要集中在温带森林,而亚热带森林生态系统土壤微生物和酶活性对大气氮沉降响应的报道相对较少,且主要集中在人工林方面。本研究以华西雨屏区天然常绿阔叶林为研究对象,于2013年12月至2014年12月通过定位模拟氮沉降,研究了0-10cm和10-20cm土层土壤微生物数量、微生物生物量和酶活性对模拟氮沉降的响应。试验共设置4个氮处理水平：对照(CK,0 kgN·hm-2·a-1)、低氮(L,50kgN·hm-2·a-1)、中氮(M,150kgN·hm-2·a-1)和高氮(H,300kgN·hm-2·a-1)。主要研究结果如下：(1)华西雨屏区天然常绿阔叶林0-10cm土层的细菌、真菌和放线菌数量大于10-20cm土层,氮沉降未改变原有垂直分布格局。土壤细菌、真菌和放线菌数量均具有明显的季节动态,在0-10cm和10-20cm土层均表现为秋季最高、夏季较低。在10-20cm土层,与CK处理相比,M和H处理在夏季显著增加了真菌数量,表明适量氮沉降能有效缓解夏季土壤真菌的氮限制状态。(2)氮沉降抑制了0-10cm和10-20cm土层的细菌数量,且抑制作用随氮沉降量的增加而增强;降低了0-10cm土层的真菌数量,但下降幅度与氮沉降量之间无明显规律。氮沉降对0-10cm土层放线菌数量的影响表现为先促进再抑制,L和M处理增加了放线菌数量,H处理降低了放线菌数量;促进10-20cm土层的放线菌数量,M处理的促进作用最大。氮沉降对土壤微生物数量的影响随土壤深度的增加而减弱。(3)华西雨屏区天然常绿阔叶林0-10cm土层的MBC和MBN含量大于10-20cm土层,氮沉降未改变原有垂直分布格局。土壤MBC和MBN含量均具有明显的季节动态,在0-10cm和10-20cm土层均表现为秋季最高、夏季较低。在10-20cm土层,与CK处理相比,L和M处理在夏季显著增加了MBC含量。(4)氮沉降降低了0-10cm土层MBC和MBN含量,下降幅度随氮沉降量增加而增大。L和M处理对10-20cm土层MBC和MBN含量无显著影响,H处理显著降低了土壤MBC含量。氮沉降对MBC和MBN含量的影响随土壤深度的增加而减弱。(5)不同土层间土壤微生物量C/N无显著性差异,表明不同土层间真菌与细菌比例无显著差异。与其他季节相比,冬季土壤微生物量C/N最大,表明冬季真菌较细菌处于更加优势的地位。0-10cm和10-20cm土层土壤微生物量C/N波动范围分别为10.58～11.19和9.62-12.20,说明在华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤微生物群落中真菌占据优势。在0-10cm土层,H处理降低了微生物量C/N,使微生物群落向以细菌为主导的食物网转变。(6)华西雨屏区天然常绿阔叶林0-10cm土层的蔗糖酶、纤维素酶、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和多酚氧化酶活性都大于10-20cm土层,氮沉降未改变其原有垂直分布格局。各处理7种土壤酶活性均具有明显的季节动态,且在0-10cm和10-20cm土层中表现一致。纤维素酶活性高峰期出现在春季,酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性高峰期出现在夏季、蔗糖酶、脲酶活性高峰期出现在秋季、过氧化物酶、多酚氧化酶活性高峰期出现在冬季。在10-20cm土层,与CK处理相比,M处理改变了土壤酸性磷酸酶活性高峰,使其发生在秋季;改变了土壤过氧化氢酶活性高峰,使其发生在春季和秋季。(7)在0-10cm土层,氮沉降对纤维素酶活性无显著影响;L处理促进了土壤酸性磷酸酶、脲酶活性;M处理促进了脲酶活性,抑制了蔗糖酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性;H处理抑制了蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的活性。氮沉降尤其是高氮沉降显著抑制了碳循环相关酶活性,减缓了土壤碳素周转,增加了土壤中难分解有机质的存贮量。在10-20cm土层,氮沉降对蔗糖酶、脲酶、纤维素酶、酸性磷酸酶、过氧化物酶和多酚氧化酶活性无明显影响。M和H处理降低了过氧化氢酶活性。

关键词：氮沉降华西雨屏区天然林土壤微生物数量土壤微生物量土壤酶活性

模拟氮沉降和降雨对华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸的影响

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生态学报 2016年第16期36卷 5227-5235页

作者：向元彬黄从德胡庭兴涂利华周世兴肖永翔高保丹四川农业大学林学院四川省林业生态工程省级重点实验室成都611130

从2013年12月至2014年11月,通过野外原位试验,对华西雨屏区常绿阔叶林进行了模拟氮沉降和降雨试验,采用LI-8100土壤碳通量分析系统(LI-COR Inc.,USA)测定了对照(CK)、氮沉降(N)、减雨(R)、增雨(W)、氮沉降+减雨(NR)、氮沉降+增雨(NW)6... 详细信息

从2013年12月至2014年11月,通过野外原位试验,对华西雨屏区常绿阔叶林进行了模拟氮沉降和降雨试验,采用LI-8100土壤碳通量分析系统(LI-COR Inc.,USA)测定了对照(CK)、氮沉降(N)、减雨(R)、增雨(W)、氮沉降+减雨(NR)、氮沉降+增雨(NW)6个处理水平的土壤呼吸速率,并通过回归方程分析了温度和湿度与土壤呼吸速率间的关系。结果表明:(1)氮沉降和增雨抑制了常绿阔叶林土壤呼吸速率,减雨促进了常绿阔叶林土壤呼吸速率。(2)减雨使华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸年通量增加了258 g/m^2,而模拟氮沉降和增雨使华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸年通量分别减少了321g/m^2和406g/m^2。(3)减雨增加了土壤呼吸的温度敏感性,模拟氮沉降和增雨降低了土壤呼吸的温度敏感性。(4)模拟温度和湿度与土壤呼吸速率间回归方程分析表明,土壤水分对土壤呼吸速率的影响较小。(5)模拟氮沉降和增雨处理减少土壤微生物生物量碳、氮的含量,减雨处理增加了土壤微生物生物量碳、氮的含量。(6)模拟氮沉降和降雨对华西雨屏区土壤CO_2释放的影响未表现出明显的交互作用。

关键词：氮沉降降雨改变常绿阔叶林土壤呼吸 Q_(10)值

降雨量改变对常绿阔叶林干旱和湿润季节土壤呼吸的影响

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生态学报 2017年第14期37卷 4734-4742页

作者：向元彬周世兴肖永翔胡庭兴涂利华黄从德四川农业大学林学院四川省林业生态工程省级重点实验室成都611130

通过野外原位试验,研究降雨量改变对华西雨屏区常绿阔叶林干旱和湿润季节土壤呼吸速率的影响。采用LI-8100土壤碳通量分析系统(LI-COR Inc.,USA)测定干旱和湿润季节对照(CK)、增雨10%(LA)、增雨5%(TA)、减雨10%(LR)、减雨20%(MR)、减雨5... 详细信息

通过野外原位试验,研究降雨量改变对华西雨屏区常绿阔叶林干旱和湿润季节土壤呼吸速率的影响。采用LI-8100土壤碳通量分析系统(LI-COR Inc.,USA)测定干旱和湿润季节对照(CK)、增雨10%(LA)、增雨5%(TA)、减雨10%(LR)、减雨20%(MR)、减雨50%(HR)6个处理水平的土壤呼吸速率,并通过回归方程分析温度和湿度与土壤呼吸速率间的关系。结果表明:湿润季节土壤呼吸速率高于干旱季节,HR处理对干旱季节土壤呼吸速率影响较大,而LA处理对湿润季节土壤呼吸速率的影响较大。TA和LR处理使土壤呼吸的温度敏感性增加,而HR、LA和MR处理使土壤呼吸的温度敏感性降低,干旱季节Q10值高于湿润季节。各处理湿润季节土壤微生物量碳氮含量显著高于干旱季节,HR、MR和LA处理减少土壤微生物生物量碳、氮的含量,而TA和LR处理增加土壤微生物生物量碳、氮的含量。与湿润季节相比,干旱季节土壤水分对土壤呼吸速率的影响较大;而与土壤温度相比,土壤水分对土壤呼吸速率的影响较小。在降雨量改变的背景下,华西雨屏区常绿阔叶林无论是干旱还是湿润季节,适当增雨和减雨都会促进土壤呼吸速率,而较高量的增雨和减雨会抑制土壤呼吸速率。

关键词：降雨量改变常绿阔叶林土壤呼吸土壤水分 Q10值

华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤可培养微生物数量对模拟氮沉降的响应

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生态学报 2017年第4期37卷 1191-1198页

作者：周世兴向元彬肖永翔黄从德唐剑东罗超韩博涵梁凯歌四川农业大学林学院成都611130

为了解氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤微生物数量的影响,从2013年11月至2014年12月,通过野外模拟N(NH_4NO_3)沉降,氮沉降水平分别为对照(CK 0 kg N hm^(-2)a^(-1))、低氮沉降(L 50 kg N hm^(-2)a^(-1))、中氮沉降(M 150 kg N hm^... 详细信息

为了解氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤微生物数量的影响,从2013年11月至2014年12月,通过野外模拟N(NH_4NO_3)沉降,氮沉降水平分别为对照(CK 0 kg N hm^(-2)a^(-1))、低氮沉降(L 50 kg N hm^(-2)a^(-1))、中氮沉降(M 150 kg N hm^(-2)a^(-1))和高氮沉降(H 300 kg N hm^(-2)a^(-1)),研究了氮沉降对天然常绿阔叶林0—10cm和10—20cm土层土壤可培养微生物数量的影响。结果表明:华西雨屏区天然常绿阔叶林0—10cm土层的细菌、真菌和放线菌数量均显著大于10—20cm土层,氮沉降未改变原有垂直分布格局。L处理对0—10cm和10—20 cm土层土壤微生物总量无显著影响,M和H处理则显著降低了土壤微生物总量。氮沉降降低了0—10cm和10—20cm土层的细菌数量,且抑制作用随氮沉降量的增加而增强。氮沉降降低了0—10cm土层的真菌数量,但下降幅度与氮沉降量之间无明显规律;在10—20cm土层,M和H处理在夏季显著增加了真菌数量,表明适量氮沉降能有效缓解夏季土壤真菌的氮限制状态。氮沉降对0—10cm土层放线菌数量的影响表现为先促进再抑制,L和M处理增加了放线菌数量,H处理降低了放线菌数量;氮沉降增加了10—20cm土层的放线菌数量,其中M处理的促进作用最大。氮沉降对土壤微生物数量的影响随土壤深度的增加而减弱。

关键词：氮沉降可培养微生物华西雨屏区天然常绿阔叶林

华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸对模拟氮沉降的响应

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2016年第10期44卷 68-74,82页

作者：向元彬黄从德胡庭兴涂利华周世兴肖永翔高保丹四川农业大学林学院四川省林业生态工程省级重点实验室四川成都611130

【目的】研究华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸对模拟氮沉降量的响应,分析二者的关系。【方法】从2013年12月至2014年11月,通过野外原位试验,采用LI-8100土壤碳通量分析系统测定对照(CK,0g/(m^2·a))、低氮(L,5g/(m^2·a))、中氮(M,15g/(m^... 详细信息

【目的】研究华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸对模拟氮沉降量的响应,分析二者的关系。【方法】从2013年12月至2014年11月,通过野外原位试验,采用LI-8100土壤碳通量分析系统测定对照(CK,0g/(m^2·a))、低氮(L,5g/(m^2·a))、中氮(M,15g/(m^2·a))和高氮(H,30g/(m^2·a))4个氮沉降水平的土壤呼吸速率,分析土壤呼吸速率与10cm土壤温度和含水量的关系,以及氮沉降处理对土壤微生物生物量碳、氮含量的影响。【结果】华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸速率具有明显的季节动态变化,呈单峰型,在夏季较高,冬季较低。模拟氮沉降处理4次后,各氮沉降处理开始表现出对CO_2释放的抑制作用,在夏季抑制作用最明显,且氮沉降量越大抑制作用越强,全年L、M和H氮沉降处理的CO_2释放量分别比CK降低6.88%,15.76%和28.17%。模拟氮沉降使得土壤呼吸Q_(10)值减小,CK、L、M和H处理的Q10值分别为2.77,2.60,2.45和2.40,这表明随氮沉降量增大土壤呼吸的温度敏感性降低。单因素回归方程分析结果表明,与土壤温度相比,土壤含水量对土壤呼吸速率的影响较小。经过连续1年氮沉降后,L、M、H处理土壤微生物生物量碳和氮分别比CK降低9.65%,14.51%,25.47%和11.40%,19.51%,23.31%,且均与CK差异显著。【结论】在氮沉降持续增加和全球气候变化的背景下,氮沉降使得华西雨屏区天然常绿阔叶林向大气中排放的CO_2量减少。

关键词：常绿阔叶林华西雨屏区氮沉降土壤呼吸

模拟氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林凋落物木质素和纤维素降解的影响

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应用生态学报 2016年第5期27卷 1368-1374页

作者：周世兴黄从德向元彬韩博涵肖永翔唐剑东四川农业大学林学院成都611130

从2013年11月至2014年11月,采用尼龙网袋法对华西雨屏区天然常绿阔叶林凋落物进行原位分解试验,模拟N(NH_4NO_3)沉降水平分别为对照(0 g N·m^(-2)·a^(-1))、低氮沉降(5 g N·m^(-2)·a^(-1))、中氮沉降(15 g N·m^(-2)·a^(-1))和高... 详细信息

从2013年11月至2014年11月,采用尼龙网袋法对华西雨屏区天然常绿阔叶林凋落物进行原位分解试验,模拟N(NH_4NO_3)沉降水平分别为对照(0 g N·m^(-2)·a^(-1))、低氮沉降(5 g N·m^(-2)·a^(-1))、中氮沉降(15 g N·m^(-2)·a^(-1))和高氮沉降(30 g N·m^(-2)·a^(-1)),研究了N沉降对常绿阔叶林凋落物分解及其木质素和纤维素降解的影响.结果表明:华西雨屏区天然常绿阔叶林凋落物在夏季分解较快,明显快于其他季节.N沉降显著抑制了阔叶林凋落物的分解,抑制作用随N沉降量的增加而加强.N沉降使凋落物质量损失95%的时间与对照(4.81年)相比增加了0.53~1.88年.经过1年的分解,中氮沉降和高氮沉降处理木质素和纤维素残留率显著高于对照,表明N沉降显著抑制了凋落物木质素和纤维素的降解.凋落物质量残留率与木质素和纤维素残留率呈显著正相关.N沉降抑制凋落物分解的原因可能是无机N的添加对木质素和纤维素的降解造成了阻碍.

关键词：凋落物分解木质素纤维素天然常绿阔叶林

从忧郁个体到伟大心灵:威廉·詹姆斯实用主义的个体宗教观

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社会 2024年第3期44卷 95-119页

作者：肖永虹北京大学社会学系

19世纪末,威廉·詹姆斯开启的个体宗教转向深刻地影响了美国公民宗教传统的重建。本文尝试从思想史的争讼出发,讨论詹姆斯的宗教功能论重构现代社会道德生活的独特方法及其与美国公民宗教传统的复杂关联。詹姆斯的个体宗教研究从忧郁个... 详细信息

19世纪末,威廉·詹姆斯开启的个体宗教转向深刻地影响了美国公民宗教传统的重建。本文尝试从思想史的争讼出发,讨论詹姆斯的宗教功能论重构现代社会道德生活的独特方法及其与美国公民宗教传统的复杂关联。詹姆斯的个体宗教研究从忧郁个体的问题入手,通过剖析作为一种生存体验的忧郁,在现代个体的心灵问题与救赎宗教传统之间建立了关联,并以重新诠释救赎经验来寻找能够解放狭隘人格的生命意蕴和情感力量。在詹姆斯看来,个体对人类普遍命运的具身化体认才是激活现代民主神圣性的机制。阐明这一重新创造的神圣性传统,不仅有助于我们在道德生活中检视现代忧郁个体的问题,而且有助于我们理解美国社会民主传统的新的动力学——在日常生活中关切同胞生活苦乐的道德实践。

关键词：忧郁个体神圣性民主实用主义社会理论