大兴安岭北部主要树种生长季根际土壤氮素含量特征

为了探讨大兴安岭地区主要树种(樟子松、兴安落叶松、白桦和山杨)根际土壤氮素的富集程度和差异性,选用抖落法采集根际和非根际土壤样品,对其全氮、铵态氮与硝态氮含量特征进行研究。结果表明:1)4个树种根际土壤全氮含量5—10月波动在1.22～5.43 g·kg-1之间,最大值均在5月;根际土壤铵态氮和硝态氮分别波动在22.41～53.75 mg·kg-1和0.79～2.06 mg·kg-1之间,含量均在7、8月较低,且兴安落叶松根际土壤月平均铵态氮和硝态氮含量均为最高。2)研究区无机氮素以铵态氮为主,占95%以上;根际土壤全氮、铵态氮和硝态氮含量均显著(P <0.05)高于非根际土壤,分别高出101.77%、29.26%和9.07%;兴安落叶松根际土壤全氮富集率达101.25%,铵态氮、硝态氮富集率均最高为39.37%和15.34%;樟子松根际土壤全氮、铵态氮、硝态氮富集率分别为95.98%、34.86%和7.84%;白桦全氮的富集率最高为125.73%,铵态氮、硝态氮富集率为30.30%和7.31%;山杨根际土壤氮素富集率最小。3)根际土壤铵态氮与全氮、硝态氮均呈极显著正相关,而全氮与硝态氮之间相关性不显著。4)4个树种根际土壤对氮素养分含量均具有明显的正根际效应,其中针叶树种对无机氮素的富集能力强于阔叶树种,且兴安落叶松对氮素的富集能力最强。因此,在森林经营和调整林分结构时可适当调整兴安落叶松树种比例,以提高森林生产力。     

林地覆盖经营对雷竹林土壤氮素形态及硝化-反硝化作用的影响

为探讨林地覆盖经营对雷竹林土壤氮素形态和硝化作用、反硝化作用的影响,选择了覆盖11、3、5 a和不覆盖(CK)4种处理的雷竹林,测定0 20 cm土层土壤全氮、铵态氮和硝态氮含量,并采用气压过程分离系统(BaPS)测定土壤总硝化速率和反硝化速率。结果表明:随着覆盖年限的增加,试验雷竹林0 20 cm土层土壤全氮含量总体呈增加趋势,覆盖雷竹林全氮含量显著高于CK;土壤铵态氮和硝态氮含量均呈倒"N"型变化,覆盖3 a雷竹林的铵态氮和硝态氮含量最高;土壤铵硝比递增,覆盖3 a后显著提高,覆盖5 a后铵态氮是雷竹林土壤无机氮库的主要存在形式;土壤总硝化速率呈下降趋势,总体上与不同形态氮素含量、铵硝比相关性不显著,且相关性强度随覆盖经营年限的增加而减弱。土壤反硝化速率在覆盖3 a及以下年限时基本为0,覆盖5 a时显著提高,达69.53 μg·kg^-1·h^-1。研究表明,林地覆盖经营对雷竹林土壤氮素形态及组分比例的影响较明显,削弱了土壤硝化作用,土壤氮素不是限制硝化作用进行的主要因子,长期覆盖经营会显著提高土壤反硝化作用,增大土壤氮素的损失。在实际生产中建议采用休闲式覆盖方式,连续覆盖时间不超过3 a。     

新宾县土壤氮素在林地、草地与耕地分布规律研究

选取林地、草地和耕地3种类型的土地,分析新宾满族自治县黑土土壤氮素含量在空间的分布情况,研究表明:0～5 cm、5～10 cm与10～15 cm的氮素含量均为林地草地耕地;林地、草地与耕地的铵态氮、硝态氮的含量均表现为随着土层深度增加而呈递减趋势;且林地表层硝态氮与全氮的含量最高,草地的铵态氮含量最高,但耕地3项指标均偏低,所以保护林业用地对环境具有极其重要的影响。     

广元市碗厂沟不同林地类型土壤氮素动态变化分析

对广元市碗厂沟湿地松、刺槐混交林3种林型的氮素特征进行了比较分析,结果表明:不同林型土壤全氮、水解性氮、铵态氮剖面特征随着土层的加深含量逐渐减少,硝态氮受多种因素的影响,其变化没有一定的规律性;3种林型虽然各氮素上下层的差异较大,但都表现为刺槐林>混交林>湿地松林>。3种林型的氮素在不同深度时间上的变化趋势各不相同,一年中全氮以3月含量最高,6最低;水解氮是6月含量最高,12月最低;铵态氮以12月最高,9月最低;硝态氮在一年中变化复杂,且各林型变化不一。3种林型相比较,全氮、水解性氮、按态氮总含量由大到小的顺序为:刺槐林>混交林>湿地松林;各林分硝态氮总含量的大小顺序为:混交林>刺槐林>湿地松林。     

土壤水分状况与赤松幼苗的氮素利用

用赤松Ｐｉｎｕｓｄｅｎｓｉｆｌｏｒａ幼苗研究了土壤水分与氮素利用之间的关系。４月份盆栽１年生幼苗，６月份分别施用铵态氮和硝态氮，土壤水分保持干旱或湿润状态。施氮素后３周测定针叶和根的总氮量、无机氮、游离氨基酸和矿物质含量。铵态氮区针叶中总氮量和铵态氦含量增加，在任何条件下都未发现硝态氮。铵态氮区针叶的游离氨基酸特别是谷酰胺和精氨酸含量增加，根中各种氨基酸的含量增加。中度缺水（－０．０３５ｍＰａ）不影响赤松对氮素的利用，该树种喜吸收铵态氮而不是硝态氮。硝态氮区针叶中钾和钙的含量较铵态氮区稍高，但差异很小，金属元素的吸收量小可能与硝态氮的吸收率小有关。     

添加葡萄糖对杉木人工林土壤氮素转化及净矿化和硝化的影响

以亚热带杉木人工林为研究对象,研究添加葡萄糖(C量水平分别是0,100,300,1 000,2 000,5 000 mg·kg-1)对土壤氮含量、氮素矿化和硝化的影响。结果表明,葡萄糖添加降低土壤无机氮含量和比例,硝态氮的降低幅度大于铵态氮;但是没有降低可溶性有机氮(SON)和pH值,甚至提高SON的比例。添加葡萄糖降低氮素净矿化和硝化速率,氮素矿化作用受到抑制。结果显示,随着葡萄糖添加,亲水性氮所占比例显著降低,这与氮的固持和转化有关,导致SON比例增加;分析表明,硝态氮和可溶性有机氮在提取液全氮中所占比例成显著的线性负相关关系(R2=0.902)。研究发现,1 000 mg·kg-1的葡萄糖C添加量可能是影响杉木人工林土壤氮素转化的分界点。     

西南酸雨区重庆缙云山常绿阔叶林土壤氮矿化特征

【目的】探讨重庆缙云山2012—2014年土壤矿质氮(铵态氮和硝态氮)变化规律、输入来源与氮矿化特征,明确土壤氮矿化的驱动因素,以期为深入研究该地区土壤养分循环提供理论依据。【方法】在重庆缙云山选择能代表中亚热带森林生态系统的常绿阔叶林,设置1块20 m×20 m样地,内部布设5个4 m×4 m样方,于2012—2014年每年4—9月每月月末,采集上、中、下层(0~15,15~30和30~60 cm)土壤样品,同步观测样地内土壤呼吸速率,并收集穿透雨与干流;在实验室内测定土壤铵态氮(NH4^+-N)、硝态氮(NO3^--N)和全氮(TN)含量;并用原位培养法测定土壤氮素矿化速率。【结果】土壤铵态氮和硝态氮含量在年际、月际(除2012年铵态氮含量)及各土层间均差异显著(P<0.05),4—9月土壤铵态氮和硝态氮含量均呈递增趋势,上层土壤的铵态氮与硝态氮含量均表现为2013年>2012年>2014年,各土层间铵态氮含量表现为中层>下层>上层,硝态氮含量表现为随土层加深而递减趋势;土壤氨化速率和硝化速率的月际变化为单峰或先升后降再上升的趋势,年际变化均表现为2013年>2014年>2012年;土壤铵态氮含量与硝态氮含量在各土层间极显著(P<0.05)或显著(P<0.01)正相关,但与穿透雨和干流输入量相关性不显著;土壤氨化速率与硝化速率均与土壤呼吸速率极显著(P<0.01)正相关,而与土壤pH值极显著(P<0.01)负相关;土壤呼吸速率大于4μmol·m^-2 s^-1时,土壤氨化速率和硝化速率明显随pH上升而下降,土壤呼吸速率小于4μmol·m^-2 s^-1且土壤pH值为3.70~3.75时,氨化速率与硝化速率开始出现小幅上升,之后下降。【结论】重庆缙云山常绿阔叶林土壤矿质氮含量具有年际、月际及土层间差异;土壤矿质氮含量受穿透雨和干流氮(包括铵态氮和硝态氮)输入量的影响较小,而与相邻土层氮含量相关更紧密;土壤pH值升高对土壤的氨化和硝化速率有抑制作用,且其抑制作用大小随土壤呼吸速率大小不同而变。     

不同土地利用类型对土壤氮素的影响

选取林地、园地和耕地3种土地利用类型,分析禹州市褐土土壤中氮素含量的研究结果表明:0～15 cm土层中,矿化氮含量为:林地>园地>耕地;土壤表层(0～5 cm)硝态氮含量林地最高,显著高于园地和耕地,而土壤表层铵态氮含量园地和林地显著高于耕地;不同土层中的,林地、园地和耕地的硝态氮和铵态氮含量差异显著(P<0.05)。在林地和园地0～5 cm土层中,硝态氮含量显著高于10～15 cm土层,而耕地中硝态氮含量无显著差异,其中林地的硝态氮含量随土壤深度的增加而降低。3种土地利用类型铵态氮含量主要集中分布在土壤0～10 cm土层中。     

不同间伐强度对华北落叶松人工林土壤氮素含量的影响

笔者以华北落叶松人工林为研究对象,研究了弱度、中度、重度3种不同间伐强度对林下土壤铵态氮、硝态氮、全氮含量的影响。结果表明:间伐措施不同程度地改良了土壤肥力。间伐后,土壤铵态氮、硝态氮含量均有不同程度的提高。其中,重度间伐样地提高最多,铵态氮含量提高了29.5%,硝态氮含量提高了245%.土壤全氮含量有不同程度的降低。其中,重度间伐样地降低最多,达29.23%.     

东北人工红松针叶林和天然次生阔叶混交林林下土壤氮初级转化速率特征

[目的]为了解森林土壤氮素转化特征及土壤氮供应能力，为森林生态系统合理经营管理提供科学依据。[方法]以东北寒温带人工红松针叶林和天然次生阔叶混交林表层土壤为研究对象开展室内培养试验，采用¹⁵N同位素成对标记技术和FLUAZ数值优化模型，研究不同深度的土壤氮初级转化速率特征。[结果]林地土壤的氮初级转化速率受林型、土壤深度及二者间交互作用的影响。人工红松针叶林土壤氮初级矿化速率和无机氮固定速率显著低于天然次生阔叶混交林土壤，而初级硝化速率显著高于天然次生阔叶混交林土壤，2个林型土壤的氮初级转化速率都随着土壤深度的增加显著降低。土壤氮初级矿化速率和固定速率与土壤pH、有机碳、水溶性有机碳与水溶性有机氮含量呈显著正相关，土壤初级硝化速率与土壤pH呈显著负相关。人工红松针叶林土壤初级硝化速率与铵态氮固定速率比值显著高于天然次生阔叶混交林土壤，而对硝态氮的固定速率显著低于天然次生阔叶混交林土壤。[结论]2种林型土壤氮素转化特征差异明显，人工红松针叶林土壤的硝态氮产生能力较强而无机氮固持能力较弱，容易发生硝态氮的淋溶风险，天然次生阔叶混交林土壤氮矿化-固定过程耦合较好且硝化作...     

文峪河上游河岸林与相邻高地林土壤属性比较分析

以文峪河上游河岸林为例,分析了河岸林与相邻高地林林下土壤的理化性质。研究结果显示,河岸林土壤含水量、速效磷和速效钾含量均高于相邻高地林;河岸林土壤有机质和全氮含量低于相邻高地林。不同类型河岸林和相邻高地林土壤含水量差异均达到极显著,土壤有机质含量均差异显著,土壤酸碱度差异均不显著。河岸林与相邻高地林土壤全氮和有机质含量呈极显著正相关(r=0.946 4)。土壤含水量、速效磷和速效钾含量在不同林型河岸林和高地林下的分布格局不同。     

我国河岸带生态学的研究进展

我国河岸带植被生态学的研究目前主要集中在河岸带植物的群落格局、生物多样性、珍稀濒危分布以及荒漠河岸带植被与环境关系等方面,河岸带土壤和污染生态学研究主要集中在土壤反硝化过程、污染物的分布格局和苯胺降解机理等方面。针对国内河岸带研究现状及存在问题,建议未来我国河岸带的研究从6个方面进行：1）河岸带及其背景区植被景观空间镶嵌格局分析。2）河岸带边界的判定方法及河岸带植被特征沿横向空间梯度的变化格局。3）对河岸带生境类型的划分,在斑块、河段和支流3个尺度上对河岸带物种多样性格局进行分析,并阐明其控制因素和机制。4）河岸带对高地面源营养物、沉淀物和污染物的拦截过滤过程研究,建立量化传输模型。5）对典型流域河岸带向溪流输入有机质输入过程及数量进行研究,并建立周转过程模型。6）对河岸带的研究成果进行系统整合,建立能够揭示河岸带空间格局、组成结构与功能过程概念模型和数量模型。     

大兴安岭干旱阳坡土壤水分和养分变异性研究

在大兴安岭选择典型的干旱阳坡草丛和灌草丛植被,采用样线法研究植被类型间和地形部位间土壤水分、养分的空间分异特征。结果表明,草丛、灌草丛和山脊林地间土壤水分（SM）和养分（全碳（TC）、全磷（TP）、碱解氮（AN）、速效磷（AP）、速效钾（AK）、碳氮比（C/N））差异显著,均表现为山脊林地〉灌草丛〉草丛的格局;草丛和灌草丛不同地形部位土壤水分和养分（SM、TC、TP、AP、AK、和C/N）最大值均出现在山脊林地,但是在草丛坡下土壤水分和养分（SM、TC、TP、全钾（TK）和AP）高于坡上和坡中,而在灌草丛坡上土壤养分（TC、全氮（TN）、TP、AN、AP、AK和C/N）高于坡下和坡中。通过本研究得知,草丛和灌草丛土壤水分与磷素的缺乏是植被恢复的重要限制,地形和人为干扰改变了不同地形部位间土壤的水分和养分特征。     

紫茎泽兰入侵对桉树人工林土壤的影响分析

通过研究紫茎泽兰入侵对桉树人工林土壤有机质、全氮、水解氮的影响，选取了不同坡向的紫茎泽兰入侵桉树人工林高、中、低密度下0～100cm的10层土壤中有机质、全氮、水解氮的含量分析，并以没有紫茎泽兰入侵下的按树人工林土壤作为对照样地来进行说明。结果表明：随土壤深度的增加，土壤中有机质、全氮、水解氮的含量均呈下降趋势，在50～100cm基本趋于稳定，有机质、全氮、水解氮三者之间呈正相关性，阴坡和阳坡高、中、低密度下有机质、全氮、水解氮含量存在着明显差异，与未入侵区相比也有差异。     

Biomass accumulation and nutrient uptake of 16 riparian woody plant species in Northeast China

Our research focused on eutrophication control and species screening for riparian zone vegetation restoration in the upstream reach of the Hun River. We studied 16 hardwood plant species to investigate nutrient concentrations and nitrogen and phosphorus accumulations. After about 120 days of growth in pots, these 16 species varied in dry matter biomass, ranging from 15.13 to 637.16 g. Total nitrogen （TN） and total phosphorus （TP） concentrations and distribution in roots, stems and foliage differed both within and between tested species. Mean TN and TP accumulation ranged from 0.167 to 14.730 g per plant and from 0.016 to 1.20 g, respectively. All 16 species, but especially Lespedeza bicolor, Robinia pseudoacacia and Sorbaria sorbifolia had strong potential to remove TN and TP from soil and could be widely utilized for the restora- tion of destroyed riparian zones in northeast China.     

基于GIS和Kriging的蓝田县土壤养分空间变异特征研究

以陕西省蓝田县北部黄土台塬区为例,采用GPS定位,测定了2007年1024个采样点的土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾等含量,通过经典统计学方法对研究区的土壤养分变异特征进行了全局描述,利用GIS和Kriging插值方法,在ArcGIS 9.2下的Geostatistical analyst模块研究了这些土壤养分的空间...     

苏州太湖湖滨带土壤呼吸时空变异特征及其影响因子

选择苏州渔阳山保存较为良好典型的太湖湖滨带作为试验地,并根据距离水体的远近,将湖滨带从近水体到高岗地分别设置4个实验区。在2007年11月到2008年10期间对试验地土壤呼吸速率以及影响土壤呼吸变化的土壤生物与非生物因子进行测定(包括土壤理化性质,土壤微生物量等)。结果表明:季节性淹水区土壤呼吸速率显著高于其它实验区;4个不同实验区土壤呼吸速率具有明显的季节变化,秋季夏季春季冬季。土壤呼吸的时空变化只与土壤温度呈显著的相关性,证明在影响土壤呼吸的土壤因子中,土壤温度是调控其在季节变化过程中不同水分梯度上变化的主导因子。     

不同植被恢复方式对九寨沟震后土壤碳氮化学计量特征的影响

通过比较自然恢复、人为恢复及与自然植被的土壤碳氮化学计量特征,以期为九寨沟地震受损滑坡体快速恢复提供理论依据。结果表明:(1)与未受损植被的土壤相比,受损植被滑坡体的土壤有机碳、总氮、可利用氮含量均更低,但pH值和碳氮比均更高。(2)人为恢复下的植被总盖度、土壤有机碳、总氮、可利用氮含量均高于自然恢复。(3)土壤有机碳含量与总氮或可利用氮含量呈现正相关、而与pH值或碳氮比呈显著负相关。短期的结果表明人为恢复措施比自然恢复更有利于九寨沟震损坡体植被的快速恢复。此外,建议在未来植被恢复中注意栽植固氮植物。     

城市不同功能分区草坪绿地土壤有机碳与碱解氮垂直分布特征

为了解城市草坪绿地土壤有机碳与碱解氮垂直分布特征,以长春市为例,选取不同功能分区(公园、道路、居住区、校园)草坪土壤为研究对象,分析了土壤pH值、有机碳(SOC)、碱解氮(AN)的垂直分布特征及相关性。结果表明:草坪绿地类型与土壤剖面对土壤pH值、有机碳(SOC)、碱解氮(AN)含量影响显著(P<0.05)。其中,不同功能区0～30 cm土壤pH值为:校园绿地>道路绿地>居住区绿地>公园绿地;不同功能区0～30 cm土壤SOC含量为:公园绿地>居住区绿地>校园绿地>道路绿地;不同功能区0～30 cm土壤AN含量为:公园绿地>居住区绿地>校区绿地>道路绿地。相关性分析表明:土壤SOC与AN呈正相关,而绿地土壤的pH值与SOC含量呈负相关。由此结论我们可以通过增加土壤中碱解氮含量,调节土壤pH值,来使土壤得到优化,增加固碳能力,减弱温室效应,改善生态环境。     

北京市八达岭林场土壤氮元素空间异质性研究

采用经典统计学方法计算土壤中全氮和氨态氮含量的平均值、方差和变异系数,数据分析结果,北京八达岭林场土壤中的全氮量和碱解氮量属中等性变异．经地统学分析结果,全氮含量和碱解氮含量具有显著的空间异质性结构,二者的理论模型采用球型模型拟合较好,土壤中的全氮（0．88）和碱解氮（0．73）具有较强的空间依赖性,其空间分布趋势主要受地形、土壤类型、土地利用方式等因素影响,采用块段克立格空间局部插值方法估计发现．土壤氮元素呈现由东北向西南逐渐降低的趋势．