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土壤通报 2010年第4期41卷 797-801页

作者：魏媛张金池俞元春喻理飞贵州财经学院资源与环境管理学院贵州贵阳550004 南京林业大学森林资源与环境学院江苏南京210037 贵州大学林学院贵州贵阳550025

以不同植被恢复阶段的土壤样品作为研究对象,采用微生物培养法、生化活性试验法及氯仿熏蒸法分析了退化喀斯特植被恢复过程中不同层次、不同生境、根际和非根际土壤基础呼吸及代谢熵(qco2)的变化特征。结果表明:退化喀斯特植被恢复过程... 详细信息

以不同植被恢复阶段的土壤样品作为研究对象,采用微生物培养法、生化活性试验法及氯仿熏蒸法分析了退化喀斯特植被恢复过程中不同层次、不同生境、根际和非根际土壤基础呼吸及代谢熵(qco2)的变化特征。结果表明:退化喀斯特植被恢复过程中土壤基础呼吸及qco2存在较大差异。随着退化喀斯特植被的恢复,土壤基础呼吸明显增强,表现为乔木群落阶段>灌木群落阶段>草本群落阶段>裸地阶段,但qco2明显下降,反映出土壤质量在逐渐恢复;土壤基础呼吸及qco2在土壤剖面上均表现明显的垂直变化特征,即随土层深度的增加,呈递减趋势,具体表现为A层>B层的特点;土壤基础呼吸及qco2的变化特征在不同生境间表现为:除裸地恢复阶段外,其它三个阶段总体上表现为石沟比石槽和土面两个小生境偏大的特点,这是因为石沟生境的特点有利于微生物类群及土壤动植物群体的繁殖;根际和根外变化明显,表现为根际>非根际。因此,创造了更好的土壤条件更有利于退化喀斯特植被的恢复。

关键词：退化喀斯特植被恢复序列土壤基础呼吸 qco2

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凋落物化学组成对土壤微生物学性状及土壤酶活性的影响

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生态学报 2005年第10期25卷 2662-2668页

作者：胡亚林汪思龙黄宇于小军中国科学院沈阳应用生态研究所会同森林生态实验站中国科学院沈阳应用生态研究所会同森林生态实验站沈阳110016 中国科学院研究生院中国科学院生态环境研究中心北京100039 北京100085 沈阳110016

通过模拟试验的方法研究了单一施加杉木(Cunn inghan ia lancceola ta(L am b)Hook.)叶凋落物,杉木(*** ta)和桤木(A lnus crem astogyne Burk ill)混合凋落物,杉木(*** ta)和枫香(L iqu id am ba f orm osana H ance)混合凋落物,杉木(*** ta)、桤木(*** astogyne)、枫香(L.f orm osana)混合凋落物对土壤化学性状和土壤微生物量碳、代谢熵(qco2)、土壤酶活性的影响。研究结果表明,土壤微生物学性状比土壤化学性状对不同凋落物处理的效应反应更敏感;与单一杉木叶凋落物比较,混合凋落物处理的土壤微生物量碳明显增加,土壤脲酶、蔗糖酶、脱氢酶活性升高;土壤代谢熵(qco2)和土壤多酚氧化酶活性有下降趋势;另外,研究结果也表明,不同树种的叶凋落物混合对土壤质量的影响存在差异,有桤木叶的混合凋落物对土壤质量的改善效果似乎更明显。

关键词：凋落物微生物量碳 qco2 土壤酶活性

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长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响

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植物生态学报 2008年第1期32卷 176-182页

作者：刘恩科赵秉强李秀英姜瑞波李燕婷 Hwat Bing So 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 昆士兰大学土地和食品科学学院布里斯班4072澳大利亚中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081

该文以北京国家褐潮土土壤肥力与肥料效益长期监测基地的长期肥料定位试验为平台,研究了长期不同施肥制度对土壤的生物学特性及其土壤酶的影响。主要研究结果:长期撂荒土壤(15年)的有机质和全氮(TN)的含量、微生物量碳(SMB-C)和氮(SMB-N... 详细信息

该文以北京国家褐潮土土壤肥力与肥料效益长期监测基地的长期肥料定位试验为平台,研究了长期不同施肥制度对土壤的生物学特性及其土壤酶的影响。主要研究结果:长期撂荒土壤(15年)的有机质和全氮(TN)的含量、微生物量碳(SMB-C)和氮(SMB-N)、土壤的蔗糖酶、磷酸酶和脲酶活性以及SMB-C/SOC(土壤有机碳)和SMB-N/TN比值都高于种植作物的农田土壤;而其代谢商和容重值低于农田土壤。长期施肥的农田(NPK、NPKM、NPKS和NPKF),其土壤养分含量、微生物量碳和氮以及土壤蔗糖酶、磷酸酶和脲酶活性均高于不施肥的农田(CK);而小麦(Triticumaestivum)-玉米(Zeamays)→小麦-大豆(Glycinemax)复种轮作(NPKF)的农田又高于长期复种连作(NPK)的农田;在施肥处理中(NPK、NPKM、NPKS和NPKF),长期化肥与有机肥配合施用的处理(NPKM)的土壤上述指标高于其它施肥处理(NPK、NPKS和NPKF),但其土壤的代谢商、pH值和容重值较低。

关键词：长期肥料试验施肥制度土壤微生物量 qco2 土壤酶活性

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长期施肥下典型农田土壤碳氮磷化学计量特征及其与微生物活性的关系

长期施肥下典型农田土壤碳氮磷化学计量特征及其与微生物活性的关...

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作者：李宁中国农业科学院

学位级别：硕士

农田土壤有机碳是土壤肥力的核心,协调着农作物持续生产和资源的高效利用。农田管理中施肥直接影响土壤碳、及氮磷养分库容和有效性,改变微生物活性和对养分的利用状况,进而影响土壤碳固存。本论文以生态化学计量学为理论依据,基于公主... 详细信息

农田土壤有机碳是土壤肥力的核心,协调着农作物持续生产和资源的高效利用。农田管理中施肥直接影响土壤碳、及氮磷养分库容和有效性,改变微生物活性和对养分的利用状况,进而影响土壤碳固存。本论文以生态化学计量学为理论依据,基于公主岭、郑州及祁阳三个国家级长期定位试验,首先探究了土壤碳氮磷化学计量比值与土壤基础呼吸对不同施肥处理的响应,其次分析了土壤碳氮磷化学计量比值对土壤基础呼吸的影响,然后总结分析了土壤碳氮磷化学计量比值与土壤基础呼吸对土壤有机碳储量的影响,最终得出土壤有机碳储量的化学计量调控机制。其主要结果如下:主要结论如下:1.与不施肥相比,长期施用有机粪肥(M、NPKM)能显著降低土壤DOC:TDN比值,增加潮土与红壤的SMBC:SMBN,平衡施肥(NPK)能显著降低黑土与潮土的DOC:TDN比值,增大红壤的DOC:TDN比值,同时显著增大黑土、潮土与红壤的SMBC:SMBN比值。平衡施肥与有机肥均能显著降低DOC:AP、TDN:AP比值以及土壤C:N imbalance值。2.红壤的平均单位有机碳基础呼吸强度(2.61 mg g SOC)和qco(1.20μg mg MBC h)高于潮土和黑土,潮土的平均单位有机碳基础呼吸强度与qco分别为2.21 mg g SOC、0.59μgmg MBC h,黑土的平均单位有机碳基础呼吸强度与qco分别为1.45 mg g SOC,0.45μgmg MBC h。长期施用有机肥(M、NPKM、NPKS)显著增强单位有机碳的基础呼吸强度与qco。3.单位有机碳的基础呼吸与TDN、SMBC、SMBN、p H呈显著负相关,与TN、DOC:TD、C:Nimbalance呈显著正相关。qco与TDN、SMBC、SMBN、p H呈显著负相关,与TN、DOC:TDN、SMBC:SMBN、C:N imbalance呈显著正相关。单位有机碳的基础呼吸强度的首要影响因素是TDN,其次为DOC:TDN、SMBC。qco的首要影响因素是DOC:TDN,其次为土壤p H、SMBC。***是影响土壤有机碳储量的首要因素,其次为SMBC、TN、DOC,DOC:TDN、qco和C:N imbalance的相对重要性依次为8.0%、6.8%和6.6%。有机碳储量与TN、DOC、TDN、AP、SMBC、SMBN含量、p H显著正相关,与DOC:TDN、C:N imbalance、基础呼吸及qco显著负相关。***:TN与养分有效性共同解释17%的SMBC:SMBN,同时他们三者共同解释了C:Nimbalance的43%。C:N imbalance、SMBC:SMBN、基础呼吸与养分有效性共同解释了85%的qco,qco、养分有效性和C:N imbalance共同解释了53%的土壤有机碳储量。综上,SOC:TN主要通过调节碳氮计量的失衡,影响qco,间接影响碳储量;养分有效性一方面可以直接调节碳储量,另一方面主要通过影响qco间接调节碳储量。本研究主要强调了qco在养分有效性调节有机碳储量过程中的重要作用。

关键词：长期施肥碳氮磷化学计量土壤基础呼吸 qco2 有机碳储量

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水热变化后温带森林土壤CO2和N2O排放和氮素净矿化模拟研究

水热变化后温带森林土壤CO2和N2O排放和氮素净矿化模拟研究

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作者：王莹长安大学

学位级别：硕士

本文以长白山原始阔叶红松林、次生杨桦林、人参种植地三种不同植被类型的不同土层深度的土壤（0-10 cm、10-20 cm和20-30 cm）为对象,通过实验室模拟,研究水热变化对土壤活性碳氮库、两种温室气体CO2、N2O排放和氮素净矿化的影响。论... 详细信息

本文以长白山原始阔叶红松林、次生杨桦林、人参种植地三种不同植被类型的不同土层深度的土壤（0-10 cm、10-20 cm和20-30 cm）为对象,通过实验室模拟,研究水热变化对土壤活性碳氮库、两种温室气体CO2、N2O排放和氮素净矿化的影响。论文包含三部分内容：第一研究水热变化包括频繁的冻融过程、风干土重新润湿这一干湿过程对土壤活性碳氮库的影响。第二利用第一部分经过频繁冻融过程的土壤,研究在添加或者未添加营养源的情况下,乙炔气体添加对土壤活性碳氮库、C02与N20排放以及氮素净转化过程的影响。第三利用表层土壤风干后调节不同的含水量,研究风干土不同润湿强度以及不同温度对土壤活性碳氮库、C02与N20排放以及氮素转化的影响。主要结论为：（1）经历频繁的冻融过程后,土壤可溶解性的有机碳和微生物碳氮的含量降低,水浸提TN的含量升高。频繁的冻融交替过程对上述指标均有极显著的影响。不同植被类型的土壤净矿化量为红松林＞杨桦林＞人参种植地。随着土层深度的增加,土壤净矿化量逐渐降低。（2）风干土重新润湿,即调节不同的含水量后,与未风干的原始土壤相比,DOC、TN的含量有所增加,微生物碳氮的含量降低。红松林和杨桦林在含水量为60%时KCI体系的氮素净矿化量达到最大值,而人参种植地在水分含量为80%时KCI体系的氮素净矿化量达到最大值。氮素净矿化量为杨桦林＞红松林＞人参种植地。（3）在未添加营养源的土壤中,乙炔气体添加对CO2的排放无影响,而在营养源充足的情况下,乙炔气体添加使CO2的排放量减少。对qco2的研究结果表明,乙炔气体通过减少微生物碳的含量使qco2的值升高。乙炔对土壤自养硝化作用的抑制效果在未添加营养源的土壤中更为明显,而且乙炔气体使氮素净矿化量减少。不同处理,CO2累积排放量与盐浸提DOC、微生物碳氮呈显著正相关;在添加营养源和乙炔气体的土壤中,N20累积排放量与土壤活性碳氮指标无关。（4）相同的湿度条件下,DOC、TN的含量以及CO2的排放量随温度的升高而增加,微生物碳氮的含量随着温度的升高而降低。N2O的排放则没有一致的规律性。温度为15℃和25℃时,温度是qco2、CO2排放Q10值的主要影响因素。当温度升高至35℃时,水分对两指标有重要的影响。相关分析表明：不同温度条件下,CO累积排放量与水浸提的DOC、微生物碳氮呈极显著的正相关,而与土壤含水量无关。N2O累积排放量与土壤含水量呈显著的正相关,与矿化量呈极显著的负相关。只有在25℃时,qco2与土壤水分含量呈显著正相关。

关键词：水热变化 CO2 N2O 氮素净矿化 qco2

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