汾河流域修复中土壤生物结皮的功能研究

以汾河上游混交林系统为研究对象,测定了不同林地有无结皮条件下的土壤理化性质和5种酶活性,采用DGGE试验研究了藓结皮对土壤真菌和细菌的影响,测序比对确定了真菌细菌中的优势菌属,以期掌握生物土壤结皮对汾河上游土壤恢复的作用.结果 表明:藓结皮提高了土壤的田间持水量、有机碳、全氮及全磷的含量和土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和碱性磷酸酶的活性,同时增加了土壤真菌细菌的复杂性,测序比对表明根瘤菌属、硝化螺旋菌属和酸杆菌属是细菌的优势菌属,丝盖伞属和锥毛壳属是真菌的优势菌属.生物土壤结皮在汾河土壤恢复中起到了重要的作用.     

基于文献计量的近25年深层土壤碳循环研究进展分析

土壤深层碳库巨大，在全球碳循环中具有重要作用。为了深入理解深层土壤碳循环，分析深层土壤为主题的全球土壤碳循环研究的热点与前沿，以Web of Science核心合集为数据库，获取近25年以深层土壤为主题词的土壤碳循环研究文献(280篇)。通过文献计量方法，分别对年文献发表量、研究区分布、研究主题热点等进行了统计与可视化分析。结果表明：(1)1995-2020年间，以深层土壤为主题词对土壤碳循环研究的发文数量逐渐增长，尤其是2010-2020年期间；(2)不同研究主题对深层土壤的定义不同，其中以土壤碳储量为主题的研究对深层土壤的定义深度最深，52.2%的文献对深层土壤定义深度超过60 cm;(3)农林、环境科学、土壤科学和生态学是深层土壤碳循环研究的主要领域；(4)研究热点主要集中在环境因素和土地利用变化对土壤碳储量、碳稳定性及碳剖面垂直变化的影响方面；(5)近几年，研究主题逐渐向微生物群落、激发效应、碳组分、碳稳定性等转变，研究对象扩展到了北极永久冻土。     

草地生态系统土壤碳储量的影响因子

草地是我国重要的土地利用类型之一,草地生态系统有机碳库是全球碳循环的重要组成部分,其积累和分解的变化直接影响全球的碳平衡,研究草地土壤有机碳库的影响因素,对于准确评估我国草地生态系统的固碳潜力具有重要的科学意义。该研究在对现有资料整理的基础上,着重综述了自然因子、人类活动以及气候变化等因素对草地土壤碳储量影响的国内外研究进展,指出了目前草地土壤有机碳研究存在的问题,探讨草地固碳对外界因子的响应机制和适应对策,提出了草地土壤碳储量影响因素研究的发展趋势,并对今后草地土壤有机碳研究进行了展望。     

不同土壤类型对黄花矶松野生苗生长的影响

选取丘间地、物理结皮、生物结皮、半固定沙丘、流动沙丘5种不同土壤结皮发育阶段作为黄花矶松的试验样地,研究不同土壤类型对黄花矶松野生苗生长发育的影响。研究发现:不同土壤类型对黄花矶松的生长有显著影响,主要反映在单株地上株高、根长、根茎等方面。从整体上分析,生物结皮长势最好、株高、根茎、冠幅及生物量均达到了最大值,流动沙丘长势最差,各项指标显著低于其他样地。     

封山育林对几种林分生物量与碳储量的影响

林木植被是陆地生态系统的重要体系,含有很多重要的生物资源和自然资源。其强大的生态体系能够与空气进行大量的碳交换活动,其在生物碳循环的过程占据着重要的地位和作用,而诸多因素决定着森林生态系统的储碳量。针对森林碳交换系统的建设,森林中的生物量和土壤有机碳量是其研究的重点方向和内容,森林生物量是森林结构和功能的重要标准和研究参考意向。     

草地土壤碳密度研究进展

草原生态系统在全球的陆地生态系统中占有十分重要的地位,碳存储能力是估算陆地生态系统吸收和排放含碳气体数量的关键要素,而碳密度是衡量碳储存能力的重要指标之一,对判定碳源汇、研究生态系统碳循环和制定缓解全球变化的合理政策发挥着重要作用。该研究通过对草地土壤碳密度的研究现状进行了概括和归纳,分析了影响草地土壤碳密度的主要因素,提出需要进一步加深碳密度响应变化研究展望,认为目前草地土壤无机碳密度的研究在相当大的程度上长期处于较为匮乏的状态,加强对于无机碳的研究十分必要。     

“双碳”目标下房山区食用菌产业发展思路与实践

食用菌生产是生物碳循环的重要载体,变农林“废碳”为蛋白食品,但是在栽培过程中也需要消耗能源,增加碳排放,在“双碳”目标视角下,介绍了房山区食用菌产业模式和规模,阐述了食用菌生产过程碳循环和排放规律,分析了食用菌产业对“双碳”目标实现的影响,计算了平菇、香菇、鹿茸菇等种类的单位产量灭菌过程消耗能源量和碳排放量,提出了房山区食用菌发展变革思路,并对近年来节能减排的探索实践和取得的成效进行了介绍,为不同地区食用菌产业在“双碳”目标下的发展提供参考依据。     

土地利用对土壤有机碳储量及土壤呼吸的影响

陆地碳库的重要组成部分之一就是土壤有机碳,土壤有机碳目前是全球碳循环研究的重点工作之一。而土地利用的变化会对土壤有机碳的储量以及分布产生影响。做好土地利用对土壤有机碳储量影响的研究,对土加深理解全球气候变化与土地利用变化之间的关系有着重要的促进作用。本文主要阐述了土地利用对土壤有机碳储量及土壤呼吸的影响。     

黄河流域不同湿地生态系统土壤呼吸和碳储量

以黄河流域湿地保护区为研究对象,采用涡度相关法,对黄河流域不同湿地生态系统呼吸通量观测,并测定了不同湿地植被碳储量和土壤碳储量,探讨了不同湿地生态系统碳储量与呼吸的关系,探究湿地碳循作用机理,以期为保护湿地生态系统提供参考依据.结果 表明:在季节尺度上,黄河流域不同湿地植被生长季具有明显的碳汇功能,生态系统呼吸(Rs)随着月份的增加呈倒"V"型变化特征;生态系统碳交换(NEE)和生态系统总初级生产力(GPP)随着月份的增加呈"V"型变化特征,在8月达到最大.不同湿地植被生物量与碳储量的分布基本一致,其中地上生物量高于地下生物量;植被碳储量大致表现为芦苇群落＞苔草群落＞水蓼群落＞荫草群落,其中不同湿地群落植被碳储量差异均显著(P＜0.05).土壤有机碳含量和有机碳储量均呈一致的变化规律,其中以表层土壤最高,随土壤深度的增加逐渐降低,其中20～40 cm以下土壤有机碳含量变化范围相对较小;80～100 cm土壤有机碳含量最低.土壤有机碳储量和植被碳储量与生态系统碳呼吸呈显著或极显著正相关;GPP和PAR与植被碳和有机碳储量没有显著的相关性,PAR与有机碳和有机碳储量呈负相关;从相关系数绝对值来看,与土壤有机碳储量的相关系数高于植被碳储量的相关系数,并且芦苇群落、苔草群落的相关系数绝对值高于水蓼群落、荫草群落.土壤有机碳储量和植被碳储量对NEE的路径系数分别为0.52和0.43,表明土壤有机碳储量和植被碳储量直接影响黄河流域芦苇湿地NEE通量,而Rs对NEE通量起到间接的影响作用;此外,光合有效辐射与NEE呈显著负相关关系,即随着PAR的增强,芦苇湿地生态系统的固碳能力在逐渐增强.由此说明土壤有机碳储量能够更好的指示NEE通量的变化.     

森林碳储量及其分布现状研究

森林碳储量及其分布,是森林生态系统碳循环研究和森林经营决策等所需要的关键信息。本文分析了森林碳储量及其分布现状研究的意义,总结了国内外森林碳储量分布研究现状和森林碳分布估计不确定性研究现状,对未来的碳工业和碳市场的发展在区域、国家及全球等各个级别提供更精确详尽的森林碳储量分布具有深远意义。     

宁夏荒漠草原不同土地利用方式对土壤活性有机碳的影响

以宁夏荒漠草原不同土地利用方式(耕地、弃耕地、草地和柠条地)的土壤为研究对象,测定了不同土层土壤有机碳和活性有机碳含量,分析了土壤活性有机碳占有机碳的比例,以期探寻不同土地利用方式对土壤活性有机碳的影响。结果表明:不同土地利用方式土壤总有机碳含量范围在1.78~6.17 g·kg^-1,具体表现为弃耕地>柠条地>草地>耕地。表层(0~5 cm)土壤有机碳含量显著高于深层(10~60 cm),说明荒漠草原土壤有机碳主要富集在表层;4种土地利用方式土壤易氧化有机碳含量为0.57~1.38 mg·g^-1,变化趋势具体表现为柠条地>草地>耕地>弃耕地,且柠条地在每个土层都高于其它3种土地利用方式;土壤可溶性有机碳含量范围为6.8~11.1 mg·kg^-1,变化趋势表现为草地>耕地>柠条地>弃耕地。土壤易氧化有机碳含量占有机碳的比例范围为13.7%~43.1%,大小排序为柠条地>耕地>草地>弃耕地;土壤可溶性有机碳含量占有机碳的比例范围为0.11%~0.48%,比例大小为耕地>草地>柠条地>弃耕地,耕地和草地中土壤可溶性有机碳含量占有机碳比例随着土壤深度的增加而减小,这与有机碳在耕地和草地中变化趋势一致。土地利用变化可以显著影响土壤活性有机碳的含量与分布,能够敏感的反映土壤碳库的变化,可以作为评价宁夏荒漠草原土壤质量和肥力的指标之一。     

国内外森林生物量碳储量估测现状存在问题及展望

总结了国内外森林生物量与碳储量估算研究成果,提出了研究过程中存在的问题及展望,对森林生态系统碳储量及碳循环的研究以及了解中国森林生态系统结构有着重要意义。     

菜业资讯

正农业土壤有机碳侵蚀动态研究取得进展农业土壤是全球陆地生态系统最大的碳库,但自农业文明以来遭受了严重的有机碳侵蚀。土壤有机碳作为全球碳循环的核心要素,其含量的轻微变化便会引起土壤圈与大气圈间碳平衡的明显波动,从而影响全球气候变化。因此,农业土壤有机碳侵蚀动态研究一直以来备受关注。然而,近年来,科学界对于土壤侵蚀究竟扮演碳源还是碳汇的作用争议不断。导致该争议     

稻壳炭肥对富士苹果树体生长和果实品质的影响

稻壳炭肥是稻壳在无氧或缺氧条件下经高温裂解形成的一种物质,具有高度的稳定性和较强的吸附性能,用作炭肥能增加土壤的碳库容量,保持土壤养分,改善土壤肥力,提高土壤pH值.研究结果表明,当土壤中的碳含量达到140 t/hm2时,生物炭肥能够显著增加产量、维生素C含量和总糖含量.本文以红富士品种为试材,研究了稻壳炭与复合肥混施对富士苹果树体生长、果实品质和产量的影响,旨在为生物炭肥在果树上的应用提供理论依据.     

黑土区设施栽培土壤团聚体和有机碳组分变化特征

以东北黑土区庆安、绥陵、明水、海伦、望奎、绥化北林区、哈尔滨等地区的设施栽培地区土壤为研究对象,通过对设施栽培土壤进行采样和分析,系统研究了设施农业土地利用方式下土壤团聚体粒径分布特征及其有机碳含量、各粒径团聚体的有机碳对土壤总有机碳贡献率。结果表明:从不同粒径来看,团聚体有机碳主要分布在粒径1 mm的水稳性大团聚体范围内,而粒径0.106 mm的团聚体有机碳含量最低。粒径在0.5~1.0 mm的团聚体对有机碳的贡献率达到23%,粒径在0.25~0.50 mm的团聚体对有机碳的贡献率最大,达到26%。对不同栽培年限下各粒径团聚体的有机碳含量进行具体分析可知,栽培年限为0~5年和15年时,粒径5.0 mm的团聚体对土壤总有机碳贡献率最大。     

外源碳对苹果根区土壤活性有机碳及植株生长的影响

以辽中地区较为典型的低碳砂质果园土壤为栽培基质，以‘寒富’苹果/山荆子幼苗（Malus×domesica‘Hanfu’/M.baccata）为试材，以有机物料分解最终产物之一且易被吸收利用的葡萄糖作为碳源，通过设置添加葡萄糖及土壤灭菌处理，研究苹果根域土壤活性有机碳库组分和根系呼吸等生理代谢过程对外源碳输入的响应。结果表明，土壤添加葡萄糖和灭菌后添加葡萄糖处理整体上提高了土壤有机碳、微生物量碳、水溶性有机碳和颗粒有机碳含量，而单纯土壤灭菌处理则降低了土壤有机碳、微生物量碳和颗粒有机碳含量。添加葡萄糖和灭菌后添加葡萄糖处理显著提高了土壤纤维素酶和β–葡萄糖苷酶活性，提高了苹果植株根系参与呼吸代谢途径中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶、异柠檬酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶的活性，并且增强光合能力，促进了植株生长。综上，在低碳砂质土壤中，按照土壤微生物碳本底水平添加5倍量的易分解碳源有利于提高土壤活性碳库组分含量，增强土壤酶活性，改善土壤质量，同时强化了苹果叶片光合能力，并最终促进植株生长发育。     

北京地区快速城市化对土壤碳氮特征的影响

近20年来,以建设用地规模急剧扩张,农地转用过速为标志的快速城市化无疑对区域土壤有机碳,总氮含量及土壤有机碳密度等指标带来很大影响。本研究以快速城市化地区北京的典型区县为例,采用实地调研采样、统计分析等手段,利用梯度带分析和空间替代时间的方法,探索快速城市化对城市区域土壤碳氮特征的影响。     

土壤微生物生物量及多样性影响因素研究进展

土壤微生物量碳、氮、磷是土壤微生物量的主要组成成分，其与土壤中各种营养物质的循环息息相关，土壤微生物生物量可作为环境变化的重要生命指标之一，而且土壤微生物群落结构更被认为是预警生态系统变化的敏感生物指标。该研究梳理概括了土壤理化性质、气候、立地植物和人为因素对土壤微生物生物量及其多样性的影响，并指出今后的研究热点是加强全球变化背景下大尺度多生态系统的整合，综合考虑多因素对土壤微生物的交互作用以及探讨在高生态压力下改善土壤微生物生物量及其多样性的方法，以期为今后土壤微生物多样性研究和实践提供参考依据。     

长白山区次生林土壤有机碳空间分布特征

为了解长白山区次生林土壤有机碳空间分布特征,采用样线法对长白山区次生林土壤有机碳及其组分在土壤剖面层次、坡位和坡向的空间分布状况进行了调查。结果表明:除"东-西样线"中的东坡中层A1-2外,长白山区次生林土壤总有机碳均表现出随土壤剖面深度的增加而降低趋势。0~5cm腐殖质层土壤总有机碳含量均显著高于淀积层土壤。长白山区次生林腐殖质层土壤总有机碳含量在山体不同高度的分布受坡向影响,"东-西样线"土壤有机碳含量有随着海拔上升呈递增的趋势,"东-南样线"获得的结果与"东-西样线"的并不一致。次生林中不同山体有机碳密度之间存在明显的差异,且有机密度垂直空间的分布也因山体不同而异。综合2条样线各坡位有机碳密度来看,长白山东南部地区次生林土壤有机碳密度介于(0.6±0.1)×105~(1.6±0.2)×105 kg/hm2。     

生物炭对崇明滨海盐碱土各形态碳、氮含量的影响

作者在人工气候室内开展盆栽小白菜试验,研究不同生物炭对崇明滨海盐碱土各形态碳、氮含量的影响。试验结果表明,单独施用复合生物炭、生物竹炭对土壤无机碳含量的影响差异不显著;施用"生物竹炭+鸡粪有机肥"、生物炭堆肥、"复合生物炭+鸡粪有机肥"、复合生物炭堆肥,能显著提高土壤总碳、有机碳、无机碳、总氮、总可溶性氮、可溶性有机氮、硝态氮和铵态氮含量;土壤总碳和总氮含量随生物炭堆肥用量的增加而增加。