纳帕海高原湿地土壤有机质对水分梯度变化的响应

 在气候变化和人类活动的影响下,纳帕海高原湿地干旱化加剧,湿地面积萎缩,湿地的生态功能退化严重.纳帕海湿地土壤有机质对水分环境梯度变化的响应研究结果表明,湿地土壤有机质在不同的水分环境梯度下的分布具有差异性;湿地土壤水分含量增加有助于土壤有机质的积累,同时,土壤有机质的增加改善了土壤结构,增加了土壤的持水性能,土壤有机质和水分的有机耦合对湿地土壤发挥碳“汇”和蓄持水功能有着重要的作用,因此,保护湿地环境对发挥湿地碳"汇"和水源的涵养功能具有重要的作用.     

糙隐子草根系特征对氮素添加梯度的响应

选取内蒙古锡林郭勒典型草原区的糙隐子草占优势的退化草地进行氮素添加实验(添加梯度为0,30,50,80 g·m-2),以研究在退化草地中糙隐子草根系特征对氮素添加的响应。结果显示,随着氮素添加量的增加,糙隐子草根系长度和根系表面积没有显著变化,根系直径和根系体积在50 g·m-2的处理情况下显著高于其他3个处理,而0,30,80 g·m-2处理之间无显著差异,这表明退化样地中土壤氮素的适量增加会显著促进优势种糙隐子草根系的增粗生长,而对根系增长生长没有影响,且氮素对于糙隐子草根系的影响存在阈值。糙隐子草根系的长度、直径、表面积、体积与氮素添加量之间都没有显著相关性。     

糙隐子草根系特征对氮素添加梯度的响应

选取内蒙古锡林郭勒典型草原区的糙隐子草占优势的退化草地进行氮素添加实验(添加梯度为0,30,50,80 g·m^-2),以研究在退化草地中糙隐子草根系特征对氮素添加的响应。结果显示,随着氮素添加量的增加,糙隐子草根系长度和根系表面积没有显著变化,根系直径和根系体积在50 g·m^-2的处理情况下显著高于其他3个处理,而0,30,80 g·m^-2处理之间无显著差异,这表明退化样地中土壤氮素的适量增加会显著促进优势种糙隐子草根系的增粗生长,而对根系增长生长没有影响,且氮素对于糙隐子草根系的影响存在阈值。糙隐子草根系的长度、直径、表面积、体积与氮素添加量之间都没有显著相关性。     

内蒙古克氏针茅草地主要植物叶片功能性状对氮素添加的响应

环境氮沉降的增加影响植物功能性状,进而改变植物群落的构成.本研究分析了中国内蒙古多伦县境内连续6年施氮肥的克氏针茅群落中5种主要植物的功能性状的变化,以探究草地植物对氮素添加的响应策略.研究发现,随着施肥量增加,草地主要植物通过增加植株高度、叶片面积、比叶面积、叶片氮、磷含量,减小叶片干物质含量,提高自身对光资源的竞争能力.该结果说明,随着环境氮输入的增加,植物的响应策略是向着叶片经济谱中低投入快回报的方向移动变化.草地群落总生物量及克氏针茅、黄囊苔草、冰草地上生物量与氮肥添加没有显著相关关系,冷蒿和星毛萎陵菜地上生物量随施肥量的增加而显著下降.该结果暗示着氮沉降的增加通过影响植物功能性状,进而改变植物群落的构成.本研究加深了我们对氮沉降增加条件下植物响应策略及群落演替机制的理解.     

甘家湖退化湿地边缘带土壤有机质空间变异研究

通过统计学特征值和土壤退化指数分析方法,对甘家湖梭梭林国家级自然保护区的湿地边缘带土壤有机质空间分布特征进行研究,通过统计学特征值和土壤退化指数分析,结果表明:甘家湖湿地土壤有机质含量的水平空间(0～5 cm)分异为胡杨林土>芦苇湿地>耕地>盐化草甸土>梭梭灌木林土,变异程度为47.20%.垂直空间分异上差异显著,表层土壤有机质含量高于中层,中层高于下层,变异程度胡杨林土90.88%、芦苇湿地55.08%、盐化草甸土64.47%、耕地46.03%,梭梭灌木林土71.43%.土壤退化指数芦苇湿地-47.27%、盐化草甸-54.55%、耕地-33.09%、梭梭灌木林土-78.18%,定量反映了不同强度人为干扰下湿地土壤有机质的退化程度,表明原生生态系统随人为活动干扰强度加剧而退化程度加深.     

在典型草原放牧退化过程中土壤环境质量的变化研究

在2001年5月~9月研究了三个不同退化强度草原群落的土壤含水量、有机质含量、全磷含量的差异及其季节变化特征.结果表明,春季和秋季未退化群落土壤含水量高于其他两个群落,夏季未退化群落含水量最低.不同群落土壤有机质和全磷含量大小顺序均为:未退化群落>中度退化群落>重度退化群落,方差分析指出中度退化群落与未退化群落土壤有机质在0~10 cm土层处差异显著,而重度退化群落与中度退化群落土壤有机质在10~20 cm土层处差异显著.三种群落全磷含量在0~10 cm层次都没有显著差异,但在10~20 cm和20~40 cm层次上,未退化群落与中度退化群落、重度退化群落之间都存在极显著差异,而中度与重度退化群落之间差异不显著.     

几种农家堆肥模式中的氮素与有机质变化比较

选择了秸秆覆盖、棚膜覆盖和土层覆盖等3种农家堆肥模式,以无覆盖为对照,比较了各种模式中全氮、铵态氮、硝态氮、有机质、温度和pH值变化.结果表明,随着堆肥的进行,各种模式全氮呈现先下降再上升、铵态氮先上升再下降、硝态氮一直下降,并且最后趋于稳定.棚膜堆肥的全氮、铵态氮、有机质含量一直高于其他处理,而硝态氮含量低于其他处理,因而是一种值得推荐的农家堆肥模式.     

火烧对草原土壤养分状况的影响

根据野外的实地调查资料，同时参阅国内外的有关文献，就火烧对草原土壤养分状况的影响进行了初步探讨，结果表明：火烧会减少表层土壤的有机质含量，其中以连年重复火烧最为明显，而火烧当年表层土壤的有机质含量减少较少。根据草原植物的自然分解速率，表层土壤有机质含量的恢复约需２～３年，另外，土壤中、下层中的有机质含量在火烧后略有增加．在矿质养分中，火烧会增加土壤中交换性钙的含量，而交换性镁和速效磷的含量则无规律性的变化，因此，本项工作对探讨火烧对草原土壤的影响效应，以及在草原管理和草场改良等生产活动中制定合理的用火措施都有一定的参考价值和指导意义。     

氮添加对不同坡度退化高寒草地植被恢复的影响

为了研究氮素添加对不同坡度退化高寒草地植被恢复的影响,对青海省三江源区果洛藏族自治州不同坡度(7°缓坡25°,陡坡25°)的退化高寒草地进行氮添加试验,以探讨外源氮添加技术在不同坡度退化高寒草地植被恢复中的适宜性。结果表明:氮添加能提高植被地上生物量、植被高度、多度、总盖度以及物种分盖度之和,氮添加与坡度间的交互作用能显著改变植被地上生物量和平均高度(P0.05);坡度间植被特征存在显著差异(P0.05),氮添加可促进禾草类物种优势度更低的缓坡地的植被恢复,而对禾草类物种相对重要值更高的陡坡地没有显著影响。在退化高寒草地的恢复中,外源氮添加的促进效应依赖于坡度,更适宜于缓坡退化高寒草地的植被恢复。     

内蒙古不同类型荒漠草原土壤微生物数量及其酶活性研究

分析了内蒙古不同类型荒漠草原土壤微生物的数量和土壤酶活性的变化特征.结果表明:在轻度、中度和重度退化状态下,主要土壤微生物类群的数量均为细菌＞芽孢菌＞放线菌＞固氮菌＞真菌,退化对多数土壤微生物的数量没有明显的影响; 土壤酶活性受草原退化的影响较大,在轻度退化的荒漠草原土壤中,转化酶和脲酶的活性显著高于中度和重度退化草原; 土壤pH值和含水量对土壤微生物的数量和土壤酶活性有显著影响; 不同类群土壤微生物的数量之间、不同土壤酶活性之间以及微生物数量和酶活性之间存在一定的相关关系.     

桂林毛村岩溶区和非岩溶区土壤有机质与氮分析研究

用五点混合取样法采集广西桂林毛村岩溶区和非岩溶区典型林地、灌草丛地和耕地的0～20cm,20～40cm土壤样品,以高温外热重铬酸钾氧化-容量法测定有机质含量,半微量凯氏法测定全氮含量,碱解扩散法测定有效氮含量,电位法测定pH值.结果表明:岩溶区和非岩溶区的有机质,全氮和有效氮的含量都是表层明显高于底层;相同土地利用类型下,有机质、全氮和有效氮在0～20cm的含量是岩溶区高于非岩溶区,且林地＞灌草丛地＞耕地;有效氮含量与全氮和pH值有显著的正相关关系.     

围栏封育对重度退化草地土壤养分和生物活性的影响

为探讨围栏封育对科尔沁退化草甸草地土壤质量的影响,选择典型重度放牧场草地及其毗邻的围封7年的草地的土壤pH值、含盐量、养分、微生物生物量和酶活性进行了对比研究.结果表明:围栏封育有利于改善土壤的理化性质和生物活性,土壤含盐量、pH值显著下降,而土壤有机质、全氮、全磷、速效氮和速效磷等养分含量显著增加.微生物生物量C,N...     

基于高压密闭容器消解的土壤中有机质测定方法

在对比了多种土壤有机质测定方法的基础上,建立了基于高压密闭容器土壤有机质的外加热氧化法和微波消解法,结果表明这两种方法的测定准确可靠,相对误差均小于1.35%,相对标准偏差均小于4.79%,优于传统方法。考虑到方法的长期稳定性及操作简便性,本研究推荐微波消解法作为土壤有机质的最佳测定方法。     

水稻土细菌群落对长期施肥和短期氮添加的响应

为更好地了解长期施肥下水稻土的细菌多样性、群落结构和组成,本研究以中性紫色水稻土长期定位试验基地为平台,采用高通量测序技术,研究长期施用化肥和短期氮添加对水稻土细菌群落的影响。实验结果表明：相比于短期氮添加,长期施肥显著提升土壤养分含量,同时使土壤pH值明显下降,并改变了土壤细菌群落特征。试验所用水稻土细菌主要优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）,它们的总占比超过70%。长期施肥显著提高了富营养型细菌变形菌门和拟杆菌门（Bacteroidetes）的相对丰度。相关性分析和冗余分析表明,水稻土细菌多样性、群落结构和组成受到土壤pH和土壤养分水平（如速效磷、速效钾、全氮等）的显著影响。     

基于不同方法的林下土壤有机质含量测定

土壤有机质含量是土壤分析的重要指标,对土壤结构、物理特征与肥力等有重要的影响,因此对土壤有机质含量的准确测定是开展土壤相关研究的前提.采用灼烧法(350、450、550、650℃4个灼烧温度与2、4、6、8、10、12 h 6个灼烧时间)和重铬酸钾容量法对取自云南昭通一高植被覆盖度的斜坡林下土壤有机质含量进行测定,结果...     

土壤三种酶活性对温度升高和氮肥添加的响应

以内蒙古荒漠草原为对象,通过研究增温、施氮、增温+施氮、对照(CK)四个处理对土壤三种酶活性的影响表明:三种酶活性均随着土壤深度的增加而逐渐降低,0-10 cm＞0-20 cm＞20-30 cm(p＜0.05).增温处理与对照相比能明显提高土壤脲酶活性(p＜0.05),对过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响不明显;施氮处理与对照相比能提高脲酶和蔗糖酶活性,对过氧化氢活性的影响不明显(p＜0.05);增温+施氮处理与对照相比提高了脲酶酶活性,对蔗糖酶和过氧化氢的影响不明显(p＜0.05).     

宣城市岗坡地土壤有机质含量光谱预测分析

利用荷兰AvanSpect2048×14型号地物光谱仪,在实验室条件下,对采自于安徽省宣城市岗坡地29个土壤样品进行反射率光谱数据的采集.对所获取的土壤样品高光谱反射率数据进行标准化比值变换,计算有机质诊断指数,同时将该指数与土壤有机质含量进行相关性分析,寻找最大正相关中心波段.结果表明:最大正相关中心波段为489.87nm,两个次正相关中心波段为481.16nm、490.45nm.随机选取20个样品,对三个中心波段的有机质诊断指数与有机质含量分别进行回归分析,其中以在489.87nm处线性回归模型拟合精度最佳,用该线性模型对其他9个样品土壤有机质含量进行预测,精度达84.660%,表明该线性模型对土壤有机质含量具有较好的预测效果.     

分光光度法测定土壤中有机物含量的研究与应用

研究了一种土壤有机物快速测定法一分光光度法，并与国家现行标准GB/T50123-1999中的重铬酸钾容量法（丘林法）进行了相关性实验和对比实验．两种方法的相关性曲线方程为Y=2．2642x＋2．0247，且相关指数R^2=0．9533，表明分光光度法与重铬酸钾容量法（丘林法）具有很好的相关性．分析对比实验结果，可以看出分光光度法不仅有效地解决了重铬酸钾容量法（丘林法）在检测有机物含量较高及还原性物质较多的土壤时所遇到的问题，还在试验过程中表现出操作简单快捷、污染小等特点．在上述实验的基础上利用分光光度法对河岸附近不同深度的土壤共计20个土样进行了有机物含量的测定，测定结果表明土壤有机物含量自上而下依次递减。且具有明显的递变规律．     

氮添加对亚热带常绿阔叶林土壤有机碳及土壤呼吸的影响

以福建省武夷山亚热带常绿阔叶米槠林为研究对象, 开展氮添加实验。采用4个氮添加梯度(CK, N50, N100和N150, 分别表示氮添加0, 50, 100和150 kg/(hm²·a))模拟自然氮沉降变化, 探究氮添加对土壤有机碳及土壤呼吸的影响。结果表明, 氮添加对表层土壤(0~20 cm)总有机碳的影响不显著, 对颗粒态有机碳(POC)和矿物结合态有机碳(MAOC)两种不同碳组分含量的影响不同。其中, N100和N150处理分别使土壤POC含量显著上升110.7%和147.9% (p₁ = 0.024, p₂ < 0.001); 土壤MAOC含量则随氮添加量升高呈下降趋势, 但差异不显著。土壤呼吸速率的年际波动呈单峰式, 且在不同观测时间内, 各样地土壤呼吸速率对氮添加的响应不同。通过土壤呼吸速率与土壤温度的拟合方程计算, 得到2018—2020年CK, N50, N100和N150样地土壤呼吸年均碳排放量分别为1205.31, 1191.56, 1287.56和1128.61 g C/m²。其中, N50样地与CK样地无显著差异, N100样地显著上升6.82% (p<0.001), N150显著下降 6.8% (p<0.001), 即N100可以促进土壤呼吸年碳排放, 而N150对土壤呼吸年碳排放有抑制作用。