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。     

北京东灵山两种温带森林根际和非根际土壤酶活性、温度敏感性及矢量特征的季节动态

以北京东灵山两种主要植被类型——白桦(Betula platyphylla)林和辽东栎(Quercus wutaishanica)林土壤为研究对象, 于2017年春季(5 月)、夏季(7 月)、秋季(9 月)和冬季(12 月)分别采集根际与非根际土壤, 测定土壤理化性质、微生物生物量、植物根叶功能性状、3种水解酶(BG, NAG 和 AP)及两种氧化酶(POX和PER)的活性及其温度敏感性和矢量特征。结果表明, 白桦林和辽东栎林土壤胞外酶活性、温度敏感性和矢量角度均存在显著的季节变化趋势, 且水解酶活性及温度敏感性的变化趋势与氧化酶相反; 根际土壤与非根际土壤中胞外酶活性、温度敏感性及矢量特征存在差异, 但季节变化趋势相同。温度是土壤胞外酶活性温度敏感性及矢量特征季节动态的重要驱动因素, 土壤 pH、土壤养分含量、植物叶片养分含量及细根生物量、细根密度对土壤胞外酶活性、温度敏感性及矢量特征有显著影响。     

长期氮添加对落叶松和水曲柳人工林土壤碳、氮、磷含量和胞外酶活性的影响

【目的】氮(N)沉降速率的持续增加影响着森林生态系统的物质循环。本研究旨在探讨长期N添加对两种人工林土壤微生物生物量和胞外酶活性的影响。【方法】基于黑龙江帽儿山森林生态系统国家野外科学观测研究站落叶松(Larix gmelinii)和水曲柳(Fraxinus mandshurica)人工林的长期(16年)N添加[N添加速率为10 g/(m²·a)]试验,测定对照和N添加处理样地土壤的碳(C)、N、磷(P)各组分含量、微生物生物量以及C、N、P循环相关的胞外酶活性。【结果】长期N添加显著增加了两种人工林无机N含量,但降低了两种人工林微生物生物量C、N含量。N添加抑制了水曲柳人工林β-葡萄糖苷酶、过氧化物酶和酚氧化酶活性,但对落叶松人工林的这些C分解酶活性的抑制作用不显著。回归分析进一步发现微生物生物量、β-葡萄糖苷酶、过氧化物酶和酚氧化酶均随着土壤pH的降低而显著降低。几丁质酶活性在落叶松人工林中对N添加呈现负响应,却在水曲柳人工林中对N添加呈现正响应。然而,N添加均未显著改变两种人工林的磷酸酶活性、总有机C,以及酸水解法划分的C组分、全N、全P和有效P含量。【结论】长期N添加主要通过土壤酸化途径改变落叶松和水曲柳人工林土壤微生物生物量和酶活性,而N添加对胞外酶活性的影响因树种而异,这可能与两个树种的不同凋落物质量和菌根类型有关。N添加对土壤微生物和C分解酶活性的抑制作用并没有显著增加土壤C含量和改变C组分,其内在机制需要未来从土壤有机C的形成和稳定性方面进行揭示。     

基于PCA-PLS的土壤重金属高光谱反演研究

针对高光谱反演土壤重金属的研究中反演模型普适性差的问题,提出了基于主成分分析(PCA)和偏最小二乘(PLS)的反演模型.选择西咸新区和潼关县2个区域,比较在西咸新区建立PCA-PLS模型和单一PLS模型并分别迁移到潼关县的精度,并以皮尔逊相关系数和斯皮尔曼相关系数为基准,比较高光谱数据不同预处理后消除非线性干扰的效果....     

非灌溉化实施耕地干旱、水土流失治理的方法

该方法用＂多贮存＂设施改变各次、各类雨水在地域内地表、地层间自然存留规律,从改变存留规律上节省雨水宏观流失量,用土壤水库动态＂多贮存＂雨水。既能解决耕地每棵植物全生育期内最大直接需水量,又能解决多水时段径流水在地域内、外的水土流失,还能将流失水就地转化成抗干旱水源、水量为植物利用,实现了＂用地域内雨水治理地域内水危机;用地域内治水设施治理地域内水土流失＂。     

缙云山森林土壤酶活性的分布特征,季节动态及其与四川大？…

研究了重庆北碚缙云山生态系统中４种群落的４种土壤酶活性的分布特征，季节动态及其与四川大头茶（Ｇｏｒｄｏｎｉａａｃｍｉｎａｔａ）的关系，结果表明：（１）土壤酶活性具有明显的层次性，即Ａ（腐殖质层）〉Ｂ（沉积层）〉Ｃ（母质层），４种土壤酶活性之间，及其与土壤理化性质之间存在不同程度的相关；（２）Ａ，Ｂ两层的４种土壤酶活性的均以含四川大头茶的群落最高，在不含四川大头茶的群落中，以常绿阔叶林高，在含四川大     

基于ArcGIS和ArcScene的污染场地土壤铬三维空间格局研究

以某铬污染场地为例,结合场地属性数据,开展了基于ArcGIS反距离加权(IDW)插值法和三维场景工具ArcScene的场地土壤铬(Cr)污染空间格局分析.反距离插值分析表明:场地污染物Cr主要集中在第一、二层土壤中,污染物横向分布表现为中部高四周低,纵向污染范围由第一层至第三层呈现急剧缩减的整体空间分布特征,污染物Cr在场地中的空间分布与原厂工艺布局关联度较高;三维场景工具ArcScene实现了场地Cr污染土壤空间实体的3D可视化表达,增强了场地评价成果的直观性.     

覆盖作物在农田耕作中的应用研究

耕地是农业生产过程中最基本最活跃的要素之一.在长期的农田耕作中,由于风沙的侵袭、雨水的冲刷和不合理的耕作方式等的影响,耕地的生产能力已经受到严重的影响.而耕地覆盖作物就可以很好的解决这个问题,本文从覆盖作物对耕地生产的持续性、土壤保全效果、水质保全效果、豆科覆盖作物的氮供给、地力的积累、生物相的影响及杂草防除效果等方面进行了总结分析.     

近1000年浙江慈溪地区表层土壤重金属元素演化过程

为判别慈溪地区表层土壤重金属元素来源,采集该地区近1000年不同成土时期的表层土壤样品,分析各重金属元素的演化过程,结果发现除元素Hg含量随土壤年龄的增大而增加外,其他重金属元素的含量仅在成土285年处出现高值,随后又下降并趋于平缓。利用富集因子法分析演化过程中各重金属元素质量变化,发现其中元素As质量未变化;Hg质量一直增加,成土近1000年时其质量值是初始值的4.7倍;重金属元素Zn、Pb和Cd成土285年和近1000年时质量增加,而Cu、Ni和Cr成土285年时质量增加。     

基于能力培养的《土壤地理学》教学探索

基于社会对能力型人才的迫切需求和高师地理科学专业教学改革的需要,结合多年的教学经验,针对土壤地理学在传统教学上的不足,探索性地提出了在土壤地理学的教学内容、教学方法以及考核制度等方面的新尝试,以达到提升教学质量、实现能力型人才培养的目标。