杭州西溪湿地植物群落对土壤碳氮磷分布的影响

对杭州西溪湿地5种植物群落土壤有机碳、碳密度、碳储量、氮和磷的分布进行了研究.结果表明:西溪湿地早竹林土壤有机碳的水平含量最高;全氮、全磷的垂直分布与有机碳的垂直分布基本一致,速效养分的垂直分布与全量养分的垂直分布类似;C/N值表明除了早竹林外各群落有机质腐殖化程度都较高,而且有机氮更容易矿化;相关分析表明,麦冬和杂草群落土壤中氮素的主要存在形态是硝态氮,柿树林土壤中氮素的主要存在形态是铵态氮,而各个群落土壤中的磷不是以无机磷为主要形态存在.     

加拿大一枝黄花入侵对杭州湾湿地围垦区土壤酶活性的影响

为了阐明加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)入侵对土壤养分循环产生的影响及机理,以杭州湾滨海湿地围垦区内分布的加拿大一枝黄花群落与3种土著植物群落:束尾草(Phacelurus latifolius)群落、芦苇(Phragmites australis)群落和白茅(Imperata cylindrica)群落为研究对象,研究了外来植物入侵对土壤酶活性的影响及其与土壤养分关系的影响.结果表明:加拿大一枝黄花群落0~10cm土层土壤脲酶活性显著高于束尾草、白茅和芦苇(P0.001),分别提高了91.49%、116.97%和334.88%;加拿大一枝黄花入侵也显著提高了土壤蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性(P0.01).相关性分析表明:土壤碱解氮、硝态氮和铵态氮含量和脲酶活性呈显著正相关(P0.01),土壤全磷含量与碱性磷酸酶活性呈显著正相关(P0.05),土壤全磷、碱解氮、铵态氮和全氮含量与蔗糖酶活性呈显著正相关关系(P0.05),土壤全磷、碱解氮和全氮含量都与β-淀粉酶活性呈显著的正相关关系(P0.05),土壤全磷、碱解氮、硝态氮、铵态氮、全氮和有机质含量都与β-葡萄糖苷酶活性呈显著的正相关关系(P0.05).加拿大一枝黄花入侵显著提高了部分土壤酶的活性.这些土壤酶活性的变化可能加速了土壤养分转化,有利于其进一步入侵.     

鄱阳湖湿地泗洲头洲滩浅层土壤氮素的时空特征

湿地是全球氮循环的N源、N汇和N转化器,自然湿地氮的研究对于揭示生态系统氮循环的规律具有重要意义.以鄱阳湖湿地泗洲头为研究区域,根据湿地海拔高程梯度(10～17 m)采取表层土壤0～20 cm土层样品,分析了土壤全氮、铵态氮、硝态氮、碱解氮的空间分布特征.结果表明:鄱阳湖湿地泗洲头表层土壤氮含量空间分布较为复杂,0～10 cm土层的氮含量和10～20 cm土层的氮含量呈现相似的梯度特征,0～10 cm土层的土壤氮含量要高于10～20 cm土层的土壤氮含量,其中0～10 cm土层和10～20 cm土层的全氮、铵态氮、碱解氮含量最高均值出现在高程13～14 m,硝态氮最高均值出现在高程16～17 m.利用SPSS双变量中的pearson相关性检验表层土壤全氮、铵态氮、硝态氮、碱解氮与地上生物量、土壤pH值、土壤含水量、年均淹水时间、高程之间的相关性,结果表明:土壤氮素与地上生物量的相关性在统计学意义上最为显著,而与其他环境因素的相关性并不明显.这反映了鄱阳湖泗洲头表层土壤氮含量的空间分布与积累过程受干扰的因素比较复杂.     

垦殖对伊犁河谷湿地土壤可溶性有机氮含量的影响

【目的】研究垦殖对伊犁河谷湿地土壤可溶性有机氮(SON)的影响,为该区湿地的开发保护和氮素调控提供科学依据。【方法】以伊犁河谷的芦苇湿地及其垦殖而成的稻田为研究对象,分层采集0～100 cm的土壤样品,分析垦殖对垂直方向上土壤SON含量的影响,并探求SON与土壤理化性质和其他氮组分之间的关系。【结果】在0～100 cm土壤深度内,芦苇湿地和稻田土壤的SON含量占土壤可溶性总氮(TSN)含量的58.9%～74.1%,表明SON是该区域土壤可溶性氮素的主要组成部分; 土壤SON含量在垦殖后降低了16.7%～40.5%,在≥20～60 cm土层表现为显著降低,表明垦殖对土壤可溶性有机氮的影响不仅限于表层土壤,这缘于湿地和稻田土壤的高含水率使得土壤SON在垂直方向上的移动性较强; 湿地土壤的有机碳和全氮在垦殖后大幅减少,其中垦殖前的含量分别是垦殖后的2.9～5.9倍和2.0～6.0倍。总体上讲,土壤碳氮比、微生物量氮、铵态氮和硝态氮在开垦前后的变化不大,只有0～20 cm土层的微生物量氮和硝态氮在垦殖后显著降低(P < 0.05); 土壤SON与土壤有机碳和全氮表现出显著的相关性,说明垦殖后土壤有机质水平的降低是SON含量下降的主要原因。【结论】土壤SON是伊犁河谷湿地土壤可溶性氮素的主要形态,但其含量在湿地垦殖为稻田后表现出减少的趋势。     

传统施肥和测土配方施肥对暗棕壤氮的形态及其在不同团聚体中分布的影响

为了解传统施肥和测土配方施肥对暗棕壤中氮的形态及其在不同大小团聚体中分布的影响,采用物理与化学相结合的方法比较研究了传统施肥模式和测土配方施肥模式下暗棕壤不同粒径团聚体中氮的分布和化学形态。结果表明:测土配方施肥和传统施肥春秋两季相比,0~20 cm层土壤全氮平均减少了23.2%和20%,而20~40 cm层土壤全氮平均减少了48.8%。铵态氮对施肥模式变化极为敏感,在测土配方施肥模式下,秋季的铵态氮下降幅度明显高于传统施肥模式。传统施肥模式土壤氮素主要分布在0~0.25 mm和0.5~1 mm的团聚体中;而测土配方施肥模式土壤氮素主要分布在0.25~0.5mm和0~0.25 mm团聚体中。研究证实了测土配方施肥模式减少了氮素面源污染的风险;测土配方施肥极大地影响暗棕壤中氮素的形态及其在不同大小团聚体中的分布。     

贵州喀斯特地区植被修复对土壤氮素的影响

喀斯特地区正开展一系列的生态恢复工程措施,研究生态修复过程与土壤氮循环过程的交互作用对喀斯特地区生态系统植被修复具有重要的科学意义。本研究以贵州草海保护区不同地貌(非喀斯特、喀斯特及植被修复)为研究对象,采用时空互代法研究地貌环境对土壤氮组分(全氮、碱解氮、硝态氮、铵态氮)分布特征的影响,并分析它们与土壤理化因子之间的关系。结果表明：(1)非喀斯特样带氮含量与喀斯特样带对比,前者土壤氮素累积呈现向上富集的规律,在土壤表层呈表聚现象,土壤硝态氮和铵态氮含量均高于喀斯特样带,铵态氮占无机氮主要部分;(2)喀斯特样带由于地质条件、植被覆盖度低、凋落物归还量少和土壤侵蚀导致活性有机碳较低,进而影响土壤氮素累积;植被恢复初始阶段,土壤中氮素供应强度会得到改善,土壤硝化和氨化速率均有显著提升,土壤侵蚀作用减弱,土壤对养分的固持能力加强,进而土壤硝态氮和铵态氮含量显著高于喀斯特样带。     

车尔臣河流域且末县塔提让乡芦苇湿地浮游植物群落生态

在且末县塔提让乡芦苇湿地沿进水口至出水口的纵轴设置采样点,进行浮游植物多样性指数、丰富度指数以及均匀度指数分析,结果表明,3-1#采样点的多样性指数和丰富度指数最高,各采样点的均匀度指数相差不大.应用典范对应分析(Canonical Correspondence Analysis,CCA)方法对该芦苇湿地中浮游植物及相关理化因子进行分析,结果表明,pH值和溶解氧量(Dissolved Oxygen,DO)是影响芦苇湿地浮游植物群落的重要因子,同时,硝态氮和亚硝态氮含量也是影响其群落结构的重要因素.     

鄱阳湖湿地典型植被群落土壤养分有效性特征

为探究鄱阳湖湿地不同植被类型土壤理化性质特征及其对土壤养分元素的影响,选取苔草(Carex.cinerascens)、南荻(Triarrhena lutarioriparia)、芦苇-苔草(Phragmites communis-Carex.cinerascens)混合群落3种典型植物群落土壤开展研究。结果表明:1)土壤颗粒组成以粉粒为主,不同植被类型下土壤含水量和pH值差异显著,表现为距湖心较近的苔草群落较高,沿湖岸分布的芦苇-苔草混合群落较低;2)土壤碳氮磷钾等养分元素在不同植被类型土壤间存在显著差异,除速效钾和有效磷外,有机碳、全氮和碱解氮基本表现为苔草群落土壤高,南荻群落土壤次之,芦苇-苔草混合群落土壤最低;3)土壤颗粒组成、含水量和pH值与土壤碳氮钾等养分元素显著相关。研究结果表明:鄱阳湖湿地水文情势变化引起的植被演替将会促进土壤养分元素的累积。     

高寒沼泽湿地土壤碳氮沿水分梯度的分布特征

研究了青海省乱海子沼泽湿地土壤碳、氮沿水分梯度的分布特征及其土壤因子之间的相互关系.结果表明青海省乱海子沼泽湿地土壤w(全氮)、w(有机碳)、w(铵态氮)、w(硝态氮)、w(微生物量碳)平均值分别为(14.74±2.72)×10~(-3)、(190.10±28.84)×10~(-3)、(35.95±6.10)×10~(-6)、(58.43±25.09)×10~(-6)、(1.81±0.63)×10~(-3).土壤含水量显著地影响着土壤有机碳、铵态氮和微生物量碳的水平分布,而对土壤全氮和硝态氮的水平分布影响不显著.冻胀丘与冻胀丘底相比较,冻胀丘w(全氮)和w(硝态氮)高于冻胀丘底的.通过相关分析表明,有机碳与仝氮、铵态氮、微生物量碳有着密切的联系,土壤容重是影响土壤有机碳、铵态氮和微生物量碳水平分布的一个很重要的因素.     

杨树叶生物质炭对风沙土中氮形态分布的影响

将杨树叶生物质炭添加到模拟施肥的风沙土中, 研究杨树叶生物质炭对风沙土中氮形态分布的影响. 结果表明： 与传统施肥模式及测土配方施肥模式相比, 制备的生物质炭可增加风沙土铵态氮、 硝态氮、 速效氮和全氮的质量比; 在玉米的生长周期内, 铵态氮、 硝态氮和全氮质量比与生物质炭的添加量成正比; 当生物质炭添加质量分数为2%时, 与土壤充分混合, 铵态氮、 硝态氮和全氮的质量比分别为36.43 mg/kg,35.02 mg/kg,5.76 g/kg, 传统施肥模式下的质量比最高; 速效氮在添加生物质炭的质量分数为0.5%时, 测土配方施肥模式下的质量比最高, 为79.52 mg/kg.     

垃圾填埋场人造湿地植物和土壤主要特性

 通过对瓦房店生活垃圾填埋场人造湿地中的芦苇、野大豆、水稻、酸模和艾草等主要植物及土壤进行研究,测定植物覆盖度、生物量、氮含量和土壤粒径组成、不同粒径和不同区土壤氮和碳含量,确定环境适应能力强、覆盖度高、根系发达和含氮量低的植物,作为人造湿地建成初期重点栽培的湿地植物,以便待湿地维护调理成熟后,将其用于处理垃圾渗滤液;分析湿地未处理污水的土壤相关性状,为污水处理方案的设计提供参数。结果表明,① 酸模、芦苇和艾草的覆盖度、茎叶和根生物量显著高于其他植物（P<0.05）;② 0~0.2、0.2~0.9和0.9~4.0mm粒径土壤的质量分数分别为4.59%、19.00%和36.18%;③ 0.9~4.0mm粒径土壤氮和碳含量显著低于其他两种粒径土壤（P<0.05）;④ 芦苇区土壤氮和碳含量显著高于其他区土壤（P<0.05）。由此得出结论,酸模、芦苇和艾草可作为人造湿地处理污水的主要植物;0.9~4.0mm粒径土壤应是该湿地基质中用于处理污水的重要组成部分;芦苇对土壤中氮和碳的吸收量不高,应与相关植物混种,以达到较好的处理效果。     

贵州锁黄仓沼泽土壤重金属含量分布特征及污染评价

贵州锁黄仓湿地公园位于草海湖下游,而草海湖是典型的高原天然淡水湖泊,研究湿地公园沼泽土壤重金属分布特征对该区域的生态环境保护具有重要意义。采集锁黄仓湿地公园中沼泽表层土壤（0-20 cm）,分析其重金属Cr、Ni、Zn、As、Pb的含量、空间分布特征,并采用地质累积指数法和综合污染指数法进行污染评价。结果表明,锁黄仓湿地公园沼泽表层土壤中,Cr、Ni、Zn、As、Pb的含量分别为105. 68 mg·kg-1、70. 97 mg·kg-1、148. 80 mg·kg-1、26. 57 mg·kg-1、53. 69 mg·kg-1,其含量均高于贵州土壤重金属元素背景值。5种土壤重金属含量空间分布,都呈现由锁黄仓湿地南部进水口,向北部出水口整体递增的趋势,Ni和As的含量在湖泊西岸高于东岸,在S20采样点、五孔桥附近形成明显的聚集点;Cr和Pb为东岸高于西岸,在S25~S33采样点、靠近铁路的东岸形成聚集;Zn整体分布相对均匀,没有形成明显聚集点。污染评价结果显示,Ni处于“中度偏重”污染水平,Zn、As、Pb都处于“中度偏轻”污染水平,Cr处于“轻微”污染水平。综上,锁黄仓湿地土壤重金属污染主要是由人为活动所引起,尤其是在北部出水口污染较为严重,由此应加强采矿冶炼污染排放和农药化肥使用的管控措施。     

黄河三角洲自然保护区植物与土壤因子关系及生态位分析

以黄河三角洲自然保护区36个样地22个植物种的重要值(IV)为基础, 使用双向指示种分析法(TWINSPAN)将其分为6个群落类型: 翅碱蓬群落、柽柳?翅碱蓬群落、柽柳?芦苇+碱蓬群落、芦苇群落、旱柳?芦苇群落、人工林群落(刺槐林和白腊林)。在群落演替梯度上, 土壤pH逐渐增加, 土壤盐分呈下降趋势, 土壤含水量最大和最小值分别出现在芦苇群落和人工林群落, 土壤有机碳和总氮总体逐渐增加, 土壤碳氮比呈下降趋势。通过典范对应分析(CCA)发现, 影响黄河三角洲植物种分布的关键土壤环境因子是土壤盐分和pH, 植物物种多样性与土壤盐分呈显著负相关, 与土壤pH有正相关关系。在土壤pH和盐分梯度上的生态 位分析发现, 优势种柽柳、芦苇和翅碱蓬的生态位宽度较大, 植物种之间的生态位重叠一般较小, 说明物种在土壤pH和盐分梯度上出现了生态位分化。     

草海表层沉积物有机碳、氮、磷分布特征及污染评价

本文以浅水型湖泊草海为研究对象,系统地研究了营养盐在草海湿地沉积物中的分布规律和来源,并采用单因子指数法对沉积物中TOC、TN和TP的污染程度进行了评价。结果表明:草海表层沉积物的TOC、TN含量普遍较高,且具有显著的同源相关性;TP含量相对较低,且与TN不同源。E区及近岸区域沉积物中TOC、TN和TP的陆源污染相对较重。草海沉积物TOC和TN含量足以造成严重的生态毒性效应;而TP对环境产生的危害较小。草海各采样区表层沉积物TOC和TN的污染程度为S区>N区>E区,TP的污染程度为E区>S区>N区。     

白洋淀湿地芦苇全氮含量的季节动态变化

为了解湿地植物氮素在各器官中的分布特征,探讨湿地植物组织器官氮含量变化对湿地生态系统氮循环的影响,以白洋淀湿地典型植物芦苇(Phragmites australis)为研究对象,分析了芦苇各部位器官中全氮含量的变化特征.研究结果表明,芦苇地上器官叶片、地上茎和叶鞘的全氮含量随季节变化呈指数下降,在4月份最高,分别为(43.07±2.66),(27.40±4.04),(20.04±3.10)g/kg;而根状茎则呈先减后增再减的动态变化趋势,最大值出现在8月,为(13.34±5.07)g/kg.芦苇地下器官氮积累量大于地上器官.各月份芦苇叶片氮积累量高于叶鞘全氮含量,根状茎氮积累量高于地上茎.     

黄土高原大南沟小流域土壤养分空间分异特征?

本文利用地统计学空间插值分析了陕西安塞县大南沟流域内土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾6种土壤养分的空间分布特征.结果表明:流域内土壤养分含量普遍较低,质量分数平均值分别是:有机质0.964%,全氮0.506g·kg-1,全磷0.609g·kg-1,碱解氮41.295mg·kg-1,速效磷2.009mg·kg-1,速效钾138.506mg·kg-1.各养分空间分布模型:全磷符合指数模型,速效磷和碱解氮符合球状模型,速效钾符合高斯模型,其变程由大到小依次是全磷(870m)、速效磷(724m)、速效钾(207m)、碱解氮(105m).各养分空间分布由高到低总体表现为林地、果园、荒草地、退耕地、农地,坡下部高于坡上部.由于氮素易于淋溶损失,且受人工施肥影响严重,在分布上有连片特征;磷素受母质控制,存在状态稳定,所以空间变异较小;速效钾也易淋溶损失,且与植被类型有较强关系.研究为优化大南沟流域的土地利用模式,从根本上遏制以水土流失为代表的生态环境退化提供科学依据.     

三江平原碟形洼地-岛状林土壤阳离子交换量分布特征

通过野外调查采样和室内测定分析,研究了三江平原碟形洼地-岛状林土壤阳离子交换量(cation exchange capacity,CEC)分布特征及其与水文地貌、土壤养分和群落特征的关系.结果 表明,三江平原碟形洼地-岛状林土壤CEC为9.83～37.97 cmol/kg;碟形洼地-岛状林方向上,0～40 cm深度土壤CEC平均值先增大后减小而后稍有增大,呈"N"字形,毛薹草群落区土壤阳离子交换量最大(26.82 cmol/kg),乌拉薹草群落区最小(23.26 cmol/kg);垂直方向上,随着土层深度增加,土壤CEC逐渐减少,基本处于低度和中度变异.土壤CEC分布主要受土壤有机质的积累状况影响,土壤全磷全氮含量与土壤CEC含量呈极显著的正相关,土壤钾含量与土壤CEC呈极显著的负相关.     

凋落物与蚯蚓对杨树人工林土壤团聚体分布及其碳氮含量的影响

【目的】研究凋落物与蚯蚓对杨树人工林土壤团聚体的分布及不同粒径团聚体中C和N含量的影响,为改善杨树人工林土壤质量提供参考。【方法】以东台滨海杨树人工林为研究对象,采用随机区组法设置野外固定试验样地,共设置6个不同处理,即对照(CK)、杨树凋落叶表施(T1)、杨树凋落叶混施(T2)、接种蚯蚓(T3)、杨树凋落叶表施+接种蚯蚓(T4)、杨树凋落叶混施+接种蚯蚓(T5)。每种处理设置4个重复样地。按照粒径的不同对土壤中的团聚体进行分级,测定每种粒径团聚体中的有机碳和全氮含量,同时以平均质量直径(MWD)作为指标来考察土壤团聚体稳定性。【结果】不同粒径水稳性土壤团聚体中的有机碳含量一般随着粒径的增大而提高。杨树凋落叶混施+接种蚯蚓(T5)比杨树凋落叶表施+接种蚯蚓(T4)更能提高团聚体中的有机碳含量。在接种蚯蚓后,杨树凋落叶无论是表施还是混施均使得各粒径团聚体的有机碳含量有所提高。对比同一处理不同粒径团聚体全氮含量,粒径为≥0.250~2.000 mm团聚体的全氮含量普遍要高于其他粒径团聚体的,而粒径<0.053 mm团聚体的全氮含量相对最低。【结论】接种蚯蚓可以提高杨树人工林土壤团聚体中的全氮含量,同时杨树凋落叶混施比表施能更有效提高土壤团聚体中的全氮含量;接种蚯蚓加速了杨树人工林土壤有机质的腐殖化过程,使得土壤有机质的分解速率加快。相比杨树凋落叶表施处理,杨树凋落叶混施处理会加快土壤有机质的腐殖化过程。     

芦苇与土壤间氮磷化学计量的灰色关联分析

多数水生植物对于湿地土壤中氮磷元素的固持起着至关重要的作用。为了明晰芦苇与土壤间氮磷元素的关系,笔者利用灰色关联分析方法,对溱湖湿地芦苇各器官氮磷含量、季节动态及其与各土层氮磷含量之间的关联度进行了研究。结果表明:①芦苇各器官氮磷元素含量规律基本相同,即总氮含量叶>穗>根>茎,总磷含量叶>根>穗>茎; ②由于芦苇根系的垂直分布特征,溱湖湿地芦苇与土壤氮磷元素交互关联主要集中在0～30 cm土层,说明土壤-植被系统固持水体营养元素过程主要集中在表层土壤中; ③植物生长相对旺盛的春、夏季,土壤-植被系统氮磷元素交互作用主要出现在土壤表层,同时由于地下水位上升,≥45～60 cm土层也会对芦苇氮磷含量产生重要影响。