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Effect of Management Practices on Seasonal Dynamics of Organic Carbon in Soils Under Bamboo Plantations

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Pedosphere 2006年第4期16卷 525-531页

作者： ZHOU Guo-Mo XU Jian-Ming jiang pei-kun College of Resources and Environment Zhejiang University Hangzhou 31002g （China） Zhejiang Forest College Lin＇an 311300 （China）

Soil samples for conventional management (CM) and intensive management (IM) practices were taken over a year at 2-month intervals to determine the effect of management practices on soil organic carbon (SOC) and to quantify seasonal dynamics in SOC for bamboo (Phyllostachys pubescens Mazel ex H. de Lehaie) stands. The results with IM compared to CM showed large decreases in total organic carbon (TOC), microbial biomass carbon (MBC), water-soluble organic carbon (WSOC), and the MBC/TOC ratio in the soils. With all IM plots in the 0-20 cm depth across sampling periods, average decreases compared with CM were: TOC, 12.1%; MBC, 26.1%; WSOC, 29.3%; the MBC/TOC ratio, 16.1%; and the WSOC/TOC ratio, 20.0%. Due to seasonal changes of climate, seasonal variations were observed in MBC and WSOC. Soil MBC in the 0-20 cm depth in September compared to May were 122.9% greater for CM and 57.6% greater for IM. However, due primarily to soil temperature, soil MBC was higher during the July to November period, whereas because of soil moisture, WSOC was lower in July and January. This study revealed that intensive management in bamboo plantations depleted the soil C pool; therefore, soil quality with IM should be improved through application of organic manures.

关键词： bamboo (Phyllostachys pubescens) conventional management dynamics intensive management soil organic carbon

Response of Soil Phosphorus Required for Maximum Growth of Asparagus officinalis L. to Inoculation of Arbuscular Mycorrhizal Fungi

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Pedosphere 2014年第6期24卷 776-782页

作者： XU Ping LIANG Lin-Zhou DONG Xiao-Ying XU Jing jiang pei-kun SHEN Ren-Fang State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture Institute of Soil ScienceChinese Academy of Sciences University of Chinese Academy of Sciences Zhejiang Provincial Key Laboratory of Carbon Cycling in Forest Ecosystems and Carbon Sequestration Zhejiang A & F University

Fertilizer application efficiently increases crop yield, but may result in phosphorus(P) accumulation in soil, which increases the risk of aquatic eutrophication. Arbuscular mycorrhizal fungi(AMF) inoculation is a potential method to enhance P uptake by plant and to reduce fertilizer input requirements. However, there has been limited research on how much P application could be reduced by AMF inoculation. In this study, a pot experiment growing asparagus(Asparagus officinalis L.) was designed to investigate the effects of AMF inoculation and six levels of soil Olsen-P(10.4, 17.1, 30.9, 40.0, 62.1, and 95.5 mg kg-1for P0, P1, P2, P3, P4 and P5treatments, respectively) on root colonization, soil spore density, and the growth and P uptake of asparagus. The highest root colonization and soil spore density were both obtained in the P1treatment(76% and 26.3 spores g-1soil, respectively). Mycorrhizal dependency significantly(P < 0.05) decreased with increasing soil Olsen-P. A significant correlation(P < 0.01) was observed between mycorrhizal P uptake and root colonization, indicating that AMF contributed to increased P uptake and subsequent plant *** quadratic equations of shoot dry weight and soil Olsen-P showed that AMF decreased the P concentration of soil required for maximum plant growth by 14.5% from 67.9 to 59.3 mg Olsen-P kg-1. Our results suggested that AMF improved P efficiency via increased P uptake and optimal growth by adding AMF to the suitable P fertilization.

关键词： asparagus mycorrhizal dependence phosphorus-utilization efficiency root colonization spore density

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苦竹林植硅体碳与硅的研究

自然资源学报 2016年第2期31卷 299-309页

作者：杨杰吴家森姜培坤赵培平浙江农林大学环境与资源学院浙江临安311300 浙江农林大学浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室浙江临安311300

植硅体碳(phytolith-occluded organic carbon,PhytOC)具有很强的抗风化能力,能存在于土壤中达数千年之久,成为陆地土壤长期固碳的重要机制。论文以中国亚热带地区苦竹(Pleioblastus amarus)林生态系统为对象,探究硅、植硅体及植硅体碳... 详细信息

植硅体碳(phytolith-occluded organic carbon,PhytOC)具有很强的抗风化能力,能存在于土壤中达数千年之久,成为陆地土壤长期固碳的重要机制。论文以中国亚热带地区苦竹(Pleioblastus amarus)林生态系统为对象,探究硅、植硅体及植硅体碳在竹林生态系统中的分布特征。研究结果表明,植硅体碳广泛分布于苦竹地上部分各器官中,植硅体和植硅体碳含量均为叶>枝>秆。被传统植硅体研究所忽略的竹枝和竹秆中的植硅体碳储量占到地上部分植硅体碳总储量的7.2%和51.1%。植硅体碳占总有机碳的比例在叶、枝、秆中分别为0.59%、0.21%和0.28%,植硅体碳占总有机碳的比例因积累器官的不同而存在明显的差异。植物体内植硅体的含量与土壤中植物可利用硅的含量之间存在显著的线性相关关系(R2=0.91,P0.05)。苦竹林植硅体碳封存速率为40.2 kg·hm-2·a-1。

关键词：苦竹器官硅植硅体植硅体碳

基于定位试验监测的三种施肥方式对稻田灰水足迹的影响

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长江流域资源与环境 2023年第11期32卷 2443-2452页

作者：邵建均陈瑾姜培坤邬建红浙江省耕地质量与肥料管理总站浙江杭州310020 浙江省桐乡市农业农村局浙江桐乡314500 浙江农林大学环境与资源学院、碳中和学院浙江杭州311300

灰水足迹(GWF)方法是定量评价农业生产过程对水环境影响的有效途径。传统的作物生产灰水足迹计算通常采用粗略的估算方法,无法精确量化施肥类型导致的灰水足迹差异。通过田间试验观测常规施肥(CF)、炭基肥(BF)和有机肥部分替代化肥处理(... 详细信息

灰水足迹(GWF)方法是定量评价农业生产过程对水环境影响的有效途径。传统的作物生产灰水足迹计算通常采用粗略的估算方法,无法精确量化施肥类型导致的灰水足迹差异。通过田间试验观测常规施肥(CF)、炭基肥(BF)和有机肥部分替代化肥处理(OF)下稻田的水肥迁移过程,识别各径流事件的关键污染物,探讨不同施肥类型下GWF的变化。结果表明:(1)与CF处理相比,BF处理和OF处理均减少了总氮、硝态氮、铵态氮、总磷污染物的流失量,且分别增产3.48%和6.81%。(2)研究期内发生的所有径流事件中,总氮成为关键污染物的频率最大,总磷在某些情形下也是关键污染物,决定灰水产生量的关键污染物具有变异性。(3)肥料类型显著影响水稻生长过程中产生的GWF值,均表现为CF(622.85 m^(3)·t^(-1))> BF (367.68 m^(3)·t^(-1))> OF(318.18 m^(3)·t^(-1))。有机肥部分替代化肥降低了水稻生产灰水足迹且提高了产量,能较好的实现减污增产。基于试验的作物生产灰水足迹计算方法能够准确定量不同施肥类型对灰水足迹的影响。

关键词：灰水足迹水稻田间试验施肥类型

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不同施肥雷竹林土壤重金属含量的动态分析

水土保持学报 2005年第1期19卷 168-170,180页

作者：姜培坤徐秋芳浙江林学院生态环境研究所浙江临安311300

为了解早产高效雷竹林施肥与土壤重金属有效态含量关系,在浙江省雷竹主产区布置了肥料试验,动态采集了各处理土壤样品,用ICP法分析了土壤重金属有效态含量。结果表明:Pb、Cd、Zn、Cr和Cu5种重金属有效态含量,无论是在有机肥化肥混合处... 详细信息

为了解早产高效雷竹林施肥与土壤重金属有效态含量关系,在浙江省雷竹主产区布置了肥料试验,动态采集了各处理土壤样品,用ICP法分析了土壤重金属有效态含量。结果表明:Pb、Cd、Zn、Cr和Cu5种重金属有效态含量,无论是在有机肥化肥混合处理区还是纯化肥处理区随时间变化均有较大波动,5种重金属有效态含量均表现为8月份含量较高,以后则明显下降,到次年4月份又明显升高。比较不同施肥处理土壤重金属有效态含量发现,有效Zn和有效Cr含量在3个不同用量的纯化肥间有显著差异,而不同用量有机肥化肥混施处理间所有重金属有效态含量均无显著差异,有效Pb、Cd、Cu在不同用量纯化肥处理间差异性也不显著。土壤有效Pb、Cr和Zn含量覆盖区显著高于不覆盖区,3种重金属有效态含量覆盖区分别是不覆盖区的1.59倍、1.30倍和1.26倍。

关键词：雷竹施肥土壤重金属含量动态分析笋用竹

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杉木林地和根际土壤酚类物质分析

浙江林业科技 2000年第5期20卷 1-4页

作者：姜培坤徐秋芳浙江林学院资源与环境系临安311300

为了解杉木林地和根际土壤酚类物质的含量与动态变化，同时也为了和阔叶林地及连栽林地进行比较，作者采样分析了杉木１代、２代以及檫树林地林间和根际土壤的酚类物质。结果显示：①杉木檫树两林木根际土壤总酚含量均显著高于其林间土... 详细信息

为了解杉木林地和根际土壤酚类物质的含量与动态变化，同时也为了和阔叶林地及连栽林地进行比较，作者采样分析了杉木１代、２代以及檫树林地林间和根际土壤的酚类物质。结果显示：①杉木檫树两林木根际土壤总酚含量均显著高于其林间土壤，Ｒ／Ｓ值平均是１．６１和１．６７，但两种林木之间无论是根际土壤还是林间土壤总酚含量无明显不同；②杉木根际土壤游离酚含量显著高于檫树根际土，平均是檫树根际土的１１．９倍；③从１年的动态变化来看，两种林木的根际和林间土壤总酚，游离酚含量均从１月到７月呈上升趋势，７月以后又重新回落；④杉木连栽造成了林间土壤游离酚含量明显增加，２代杉木林地土壤游离酚含量是１代林地的１．３７倍，但连栽并未改变杉木林间和根际土壤总酚含量，根际土壤游离酚含量也没有发生明显的变化。

关键词：杉木檫树连栽酚类物质

不同森林植被下土壤微生物量碳和易氧化态碳的比较

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林业科学研究 2006年第4期19卷 523-526页

作者：朱志建姜培坤徐秋芳浙江省湖州市林业局浙江湖州313000 浙江林学院环境科技学院浙江临安311300

Soils under broad-leaved,masson pine,Chinese fir and bamboo forests in the area of Huzhou,Zhejiang were collected and analyzed in January *** total organic carbon(TOC) under broad-leaved and bamboo forests were considerately higher than(P<0.01)those under masson pine and Chinese *** was no significant differences in microbial biomass carbon(MBC) in soils among various types of vegetation,however,the bamboo stands constituted a lower(P<0.05) proportion of MBC compared with broad-leaved forest,masson pine and Chinese fir were similar in MBC to TOC,indicating that intensive management in bamboo stand reduced the proportion of soil MBC in *** in soils under broad-leaved forest,masson pine forest and Chinese fir forest had strong positive relationships with the corresponding TOCs,the correlation coefficients were respective 0.744 4,0.648 4 and 0.552 *** was found that soil easily oxidizable carbon(EOC) in bamboo forest was much higher than those in the other 3 *** higher percentages of EOC were detected from soils under bamboo forest(52.40%) and Chinese fir forest(50.50%) compared with broad-leaved forest(48.90%) and masson pine forest(45.74%).Soil EOC for all 4 forests were closely correlated(P<0.01)with the correspondent TOCs.

关键词：森林土壤总有机碳微生物量碳易氧化态碳

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灌木林与阔叶林土壤有机碳库的比较研究

北京林业大学学报 2005年第2期27卷 18-22页

作者：徐秋芳姜培坤沈泉浙江林学院生态环境研究所浙江省长兴县林业局

为了解灌木林生长对土壤质量的影响 ,采样分析了灌木林表层 (0～ 2 0cm)土壤的有机碳含量 ,并与相同生境的阔叶林进行了比较 .结果表明 ,灌木林土壤微生物量碳 (0 6 2 3g kg)、水溶性有机碳 (0 189g kg)及它们占总有机碳的比率 (分别... 详细信息

为了解灌木林生长对土壤质量的影响 ,采样分析了灌木林表层 (0～ 2 0cm)土壤的有机碳含量 ,并与相同生境的阔叶林进行了比较 .结果表明 ,灌木林土壤微生物量碳 (0 6 2 3g kg)、水溶性有机碳 (0 189g kg)及它们占总有机碳的比率 (分别为 3 94 %和 2 2 7% )显著高于 (P <0 0 5 )阔叶林土壤 ,其相应的含量分别为 0 338g kg和 0 14 8g kg、百分比为 2 2 7%和 1 12 % ,而灌木林土壤总有机碳 (17 84g kg )、易氧化态碳 (9 5 0g kg) ,特别是易氧化态碳占总有机碳的比率 (5 3 4 1% )与阔叶林 (15 5 1g kg、8 2 6g kg、5 3 2 6 % )无显著差别 ,2种土壤的全氮、水解氮、有效磷含量及所测酶的活性也无显著差异 .2种林分土壤的微生物量碳、易氧化态碳与土壤总有机碳含量间相关性均达显著水平 ,而水溶性有机碳与土壤总有机碳的相关性只有灌木林土壤达极显著水平 .土壤有机碳与土壤氮素含量都有较好的相关性 .阔叶林土壤蔗糖酶、脲酶、蛋白酶及磷酸酶活性与土壤总有机碳、微生物量碳及易氧化态碳含量间均存在显著相关性 ,而灌木林土壤只有蔗糖酶活性与各类碳有机碳有显著相关性。

关键词：灌木林阔叶林土壤有机碳库

天目山国家级自然保护区毛竹扩张对林地土壤肥力的影响

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江西农业大学学报 2008年第4期30卷 689-692页

作者：吴家森姜培坤王祖良浙江林学院林业与生物技术学院浙江临安311300 浙江天目山国家级自然保护区管理局浙江临安311311

为了解天目山国家级自然保护区毛竹扩张对林地土壤肥力的影响,在毛竹扩张水平方向上设置毛竹纯林、竹-针-阔混交林、针阔混交林3种林分样地,分别采集土壤,对其理化性质进行分析。结果表明,随着毛竹扩张,林地表层土壤水解氮含量明显提高... 详细信息

为了解天目山国家级自然保护区毛竹扩张对林地土壤肥力的影响,在毛竹扩张水平方向上设置毛竹纯林、竹-针-阔混交林、针阔混交林3种林分样地,分别采集土壤,对其理化性质进行分析。结果表明,随着毛竹扩张,林地表层土壤水解氮含量明显提高,有效磷和速效钾含量显著降低,但对土壤pH值、全氮、全磷含量影响不大;土壤水溶性碳、微生物量碳、矿化态碳均随着毛竹的扩张,其含量不断增加,与针-阔混交林相比,分别增加了50.3%、36.5%和66.1%,且扩张的不同阶段均存在显著性差异;各活性有机碳占总有机碳的百分率也随着毛竹的扩张而增大。

关键词：毛竹扩张土壤肥力土壤活性碳天目山国家级自然区