秦岭火地塘林区土壤剖面碳氮垂直分布规律的研究

采用野外采样、室内分析并结合相关的方法,探讨了火地塘林区土壤碳、氮的垂直分布规律。结果表明:供试土壤碳、氮含量随深度的增加而减少;A层的碳、氮含量比B、C层高,且差异显著,A层有机碳含量最高可达68.10 g.kg-1,而C层最低,只有2.61 g.kg-1;同一剖面随着深度的增加,A层碳、氮含量最高,而B、C层之间含量变化不大,差异性明显减小;土壤碳氮比均小于25∶1,随着海拔升高先增加后减少,在土壤剖面中的分布随海拔不同而有所差异。因气候特征、林分类型和土壤类型的不同,土壤碳氮、含量垂直分布差异较大。层间差异显著,显著性沿剖面减小。     

秦岭中段太白山以北不同海拔土壤碳·氮·磷生态化学计量特征

[目的]探究秦岭中段太白山以北土壤碳、氮、磷含量及其生态化学计量特征。[方法]在秦岭中段太白山以北选取4个不同海拔梯度(1 500、1 800、2 100、2 400 m)的0～20、20～40、40～60 cm土层取样,测定分析土壤有机碳、总氮、总磷含量及变化特征,并计算分析生态化学计量特征。[结果]土壤有机碳、总氮和总磷的平均含量分别为31.72、3.36、0.29 g/kg,随着海拔增加,土壤整体的有机碳、总氮和总磷均呈先升后降趋势;土壤C/N、C/P、N/P的均值分别为9.58、94.45和10.02,随着海拔增加,土壤整体的C/N呈下降趋势,N/P呈上升趋势,C/P无明显变化;0～20 cm土层的C/P、N/P均显著高于20～40和40～60 cm土层,而海拔2 100～2 400 m处不同土层的C/N之间无显著差异,且土壤C、N之间具有较高的耦合性;在20～40和40～60 cm土层中,海拔2 100～2 400 m处的土壤C/P、N/P均高于1 500～1 800 m, 1 500～1 800 m处C/N高于其他海拔。[结论]该地区土壤养分及其化学计量特征随海拔有明显变异...     

不同林龄刺槐人工林植物与土壤C、N、P化学计量特征演变

为揭示黄土丘陵区刺槐人工林恢复过程中植被与土壤养分元素演变特征与互作关系,选取安塞区五里湾流域17a、27a、42a生的刺槐人工林为研究对象,综合探究叶片、枯落物、土壤中C、N、P的质量分数及C∶N∶P化学计量值随林龄增加的变化特征及相互关系。结果表明,叶片、土壤、枯落物中C质量分数均随刺槐林龄延长而显著增加;土壤中N质量分数在42a时较27a显著提高56.6%,叶片、枯落物N质量分数随着林龄延长而增加;叶片P质量分数随林龄延长显著增加,土壤、枯落物P质量分数表现为42a显著高于27a和17a。C∶N在叶片中仅42a显著下降,枯落物中则均随着林龄增长而减小,而土壤C∶N在各年限间无显著差异;叶片C∶P表现为42a显著低于27a和17a,枯落物C∶P在42a时显著高于27a和17a,土壤C∶P则随着刺槐林龄延长而显著增加;叶片N∶P在不同年限间无显著差异,土壤和枯落物N∶P则随林龄增长显著上升。刺槐林恢复过程中,叶片N∶P为16.21～18.79,说明黄土丘陵区人工刺槐林生长主要受P限制。相关分析则表明,刺槐林叶片、土壤和枯落物C、N、P质量分数之间呈显著正相关;但叶片与土壤C∶P之间呈极显著负相关,枯落物与土壤C∶P之间存在极显著正相关;N∶P在土壤和枯落物之间呈极显著正相关。综上,刺槐林恢复过程中土壤与植物养分库协同增加,且C∶P对三库间养分转化和互作关系最敏感。     

天山北坡雪岭云杉林叶片-土壤氮磷化学计量特征

【目的】探讨不同环境因子对雪岭云杉林土壤和叶片氮(N)、磷(P)化学计量特征的影响,为干旱区和半干旱地区植被与土壤化学计量特征关系研究提供参考。【方法】以位于干旱区的天山北坡的雪岭云杉林为研究对象,于2016-2017年7-8月,在7个采样区采集不同土层(0～30,30～50,50～80 cm)土壤和叶片样品,测定其N、P含量及N∶P,同时测定各样地的海拔、年均气温(MAT)和年均降水量(MAP),计算R_N(N_(叶片)/N_(土壤))和R_P(P_(叶片)/P_(土壤)),研究叶片N和P含量对土壤N和P含量的响应,利用线性回归,分析环境变量(海拔、MAT和MAP)对土壤、叶片N、P含量和N∶P以及R_N、R_P的影响。【结果】(1)随土层深度的增加,土壤N、P含量及N∶P均降低。土壤P含量与海拔、MAT以及MAP的关系不明显;土壤N含量随海拔和MAP的增加而增大,随MAT的升高而降低,土壤N∶P随海拔的增加而增大,随MAT的升高而降低,与MAP之间无明显相关性。(2)叶片N含量随海拔的上升而降低,随MAT的升高而增大,与MAP相关性不明显;叶片N∶P随MAP的增加而增大,与海拔、MAT相关性不明显;叶片P含量与海拔、MAT以及MAP的关系不明显。(3)在0～80 cm土层,土壤N含量与叶片N含量、土壤P含量与叶片P含量、土壤N∶P与叶片N∶P均呈正相关关系,但相关性均未达显著水平。(4)R_N与海拔呈负相关,与MAT呈正相关,与MAP相关性不明显;R_P与海拔、MAT、MAP均无明显相关性。【结论】雪岭云杉林土壤N∶P相对较低,N是主要限制元素;海拔、MAT、MAP对雪岭云杉林叶片和土壤N含量及N∶P有影响,对土壤和叶片P含量无影响。     

郭岩山不同海拔土壤养分对丝栗栲细根碳、氮、磷及其化学计量特征影响

[目的]丝栗栲(Castanopsis fargesii)是中国亚热带地区至关重要的建群树种.细根作为植物体内最活跃和敏感的地下器官,其生态化学计量特征可为探索外界生存环境变化对植物内在机制的影响提供理论依据.而海拔可使温度、光照、湿度和大气压等因子发生变化,进而对细根产生一定的影响.[方法]研究以郭岩山自然保护区不同海拔高度(600,800,1000 m)丝栗栲天然林为研究对象,分别测定了不同海拔丝栗栲细根及土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量,旨在揭示丝栗栲天然林细根在不同海拔下对土壤养分变化的适应规律.探索细根各项指标参数与土壤环境之间的相互关系,为天然林更新保护提供一定的参考和借鉴.[结果](1)丝栗栲细根C、N、P、C:N、C:P、N:P含量平均值分别为(431.34±3.16)mg/g、(12.81±0.51)mg/g、(1.66±0.06)mg/g、36.77±1.46、1122.71±88.36和8.41±0.47,其中丝栗栲细根N、P含量高于我国平均水平,C、C:N、N:P含量低于我国平均水平且N:P<12;(2)海拔对丝栗栲细根根际土化学元素及化学计量比均存在显著(C含量)和极显著影响(N含量、P含量、C:N、C:P、N:P),而对丝栗栲细根除C:N比影响不显著外,其余元素及化学计量比均存在极显著影响;(3)丝栗栲细根C、N、P含量均随海拔梯度变化具有显著差异,且细根C、N、N:P在800 m海拔处数值大于600 m以及1000 m海拔处;(4)细根N、P含量分别与土壤N、P含量呈极显著正相关关系.[结论]丝栗栲细根化学元素含量在海拔梯度上存在显著变化,且与土壤化学元素之间存在密切关系,其中在800 m海拔处的土壤环境与气候较适宜丝栗栲细根对N元素的吸收,丝栗栲细根N:P<12,表明郭岩山丝栗栲细根的生长在一定程度上受到N元素含量的限制,土壤N含量的提高有利于促进丝栗栲细根对P元素的吸收.     

川西高寒灌丛草地不同海拔梯度土壤化学计量特征

【目的】阐释川西高寒灌丛草地生态脆弱区各海拔梯度对土壤养分及化学计量特征的响应规律,为高寒山地生态系统的保护以及植被恢复与重建提供理论支持。【方法】在四川省甘孜州折多山东坡选取了3 400,3 600,3 800,4 000,4 200 m 5个海拔梯度,测定各海拔范围内0~20,20~40,40~60 cm各层土壤的养分含量,分析不同海拔梯度土壤化学计量比的垂直分布特征。【结果】土壤有机C、全N、C/P和N/P在海拔为3 400~3 800 m时呈现上升趋势,在3 800 m处达到最大值后又逐渐下降,整体呈"倒V型"变化;土壤全P、N/K和P/K随海拔的升高逐渐上升;土壤全K含量除在海拔3 600 m处之外,都随海拔的增加逐渐降低;C/N和C/K则随海拔的上升大致呈现增加的趋势。土壤有机C和全N显著相关(P0.05),全N和全P显著相关(P0.05);海拔与土壤全P和C/K呈现极显著正相关(P0.01),和土壤全K呈现显著负相关(P0.05),和土壤N/K、P/K呈显著正相关(P0.05);受海拔及植被类型影响,高海拔地区土壤有机C和全N含量明显高于低海拔地区;C/P和N/P在一定程度上受有机C和全N的影响,而C/K、N/K和P/K受全K含量的影响较大;各化学计量比在不同海拔梯度的平均值表明植被类型对土壤C/N/P的影响较大,从而导致土壤碳氮磷的空间变异性较大。【结论】土壤有机C和全N含量具有明显的表聚作用,因此,加强高寒灌丛草地土壤的保护对折多山的植被修复和重建具有重大意义。     

宁波市主要绿化树种枝叶C·N·S元素分布特征

[目的]科学评估宁波市城市森林生态服务价值。[方法]选择3个生境梯度林带中的14个树科,采用干烧法测定分析宁波市主要绿化树种枝、叶的C、N、S含量,分别比较不同树种和不同林带的C、N、S分布特征。[结果]宁波市14个绿化树种枝、叶器官的C、N、S量差异较大,叶片C、N、S元素含量分别为44.77%、1.33%和0.20%,在正常范围内;不同树种叶器官的N含量显著高于枝器官,不同生境枝、叶器官S含量差异显著,N、C含量差异不显著。宁波地区森林主要树种C、N、S元素含量相对稳定,但不同植被区域具有不同的植物元素计量特征。[结论]该研究可为宁波市森林服务价值评估及布局优化提供科学依据。     

黄河下游4种典型草本植物与土壤碳、氮含量的关系研究

【目的】研究黄河下游河岸带典型草本植物地上部分、根系和土壤碳、氮含量，并分析其相关关系，旨在为黄河河岸带生态系统服务评估和恢复重建提供科学依据。【方法】通过比较黄河河岸带芦苇(Phragmites australis)、拂子茅(Calamagrostis epigeios)、地肤(Kochia scoparia)和莎草(Cyperus rotundus)4种典型草本植物地上部分、根系和土壤的碳、氮含量及化学计量比，探讨河岸带草本植物地上部分、根系与土壤碳氮化学计量比的关系。【结果】(1)莎草地上部分N含量显著高于其他3种草本植物(P<0.05),芦苇地上部分碳氮比显著高于拂子茅和莎草(P<0.05);4种植物的根系C、N含量及碳氮比均无显著性差异(P>0.05)。(2)芦苇土壤C、N含量均显著高于其他3种植物；而芦苇草地土壤碳氮比显著低于其他3种植物。(3)4种植物地上部分和根系C、N含量无显著相关性(P>0.05);根系C含量与土壤C、N含量呈显著正相关关系(P<0.05、P<0.01),而植物地上部分C、N含量和根系N含量与土壤C、N含量均无显著...     

武夷山土壤养分及酶活性的空间分布特征

[目的]探讨武夷山土壤养分和酶活性的空间分布特征。[方法]以武夷山5个海拔(312、687、1 153、1 775、2 186 m)土壤为研究对象,测定各个海拔不同土层的养分和酶活性变化。[结果]武夷山土壤养分含量和酶活性分布差异明显,随着海拔升高,土壤有机质、全氮、全磷以及酶活性均呈上升趋势,而同一海拔,随着土层加深,土壤有机质、全氮、全磷以及酶活性均呈下降趋势。相关性分析表明,海拔高度与土壤酶活性、土壤养分等各指标间呈极显著或显著相关;5种土壤酶活性与3种土壤养分指标之间,除蛋白酶和全磷不显著相关外,其他均呈显著或极显著相关;5种土壤酶活性之间,除蛋白酶与蔗糖酶、蛋白酶和过氧化氢酶不显著相关外,其他均呈显著或极显著相关;3种土壤养分指标之间均呈显著或极显著相关。[结论]该研究为植被的空间选择及修复奠定基础。     

塔里木河胡杨林生长过程土壤层碳氮磷化学计量变化特征及与其叶含量的相关性

【目的】研究天然胡杨林生长过程中不同层次土壤C、N、P化学计量变化特征及与叶片C、N、P含量的相关性,为胡杨林经营管理提供理论依据。【方法】在新疆轮台县轮南镇选取5种不同林龄胡杨林(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林)作为研究对象,测定和分析不同林龄胡杨林下土壤( 0～10、10～20、20～40、40～60、60～100 cm)和叶片的C、N、P含量及化学计量特征。【结果】(1)胡杨林土壤C含量在0～100 cm层次垂直分布差异不显著,这与其他森林群落有显著的不同。土壤N含量均呈现随土壤深度增加而减小的趋势,土壤N含量具有表层聚集的特征。土壤P含量在各层次分布较为均匀,在0～100 cm层次垂直分布差异不显著。(2)龄级对土壤化学计量有显著影响(P < 0.05),土层深度对土壤的C和P含量影响不显著,对土壤N含量和化学计量比影响差异显著,而龄级和土层深度的协同作用对土壤C和P含量的影响不显著,对土壤N含量和化学计量比影响显著。(3)叶N含量与土壤各层次的P含量呈显著正相关,叶P含量与土壤N含量呈现显著正相关,而叶N∶P与土壤C含量、N含量、C∶P、N∶P均呈现显著负相关。【结论】胡杨林土壤C含量垂直分布差异不显著,这与其他森林群落有显著的不同。土壤N含量具有表层聚集的特征。胡杨林生长过程对土壤N含量影响显著。土壤P含量在各层次分布较为均匀,但是,胡杨林生长过程对土壤P含量影响显著。近熟林和成熟林土壤的C∶N、C∶P和N∶P比在不同的土壤层次差异显著。     

土壤质地与烤烟化学成分关系分析

为了探明不同土壤质地对烟叶化学成分的影响,为优质烟叶的生产提供理论依据,以云烟87为试验材料,对紫色土、黄壤土、黄棕壤土和石灰土4中不同类型土壤的理化性质与烤后烟叶化学成分的差异进行相关性分析。结果表明:不同土壤的耕层厚度、速效氮、速效磷及速效钾差异显著,紫色与黄棕壤土两者烤后样的碳和氮化合物及氯含量差异不显著,与石灰土、黄壤土差异显著。典型相关分析表明,烟叶化学成分与黄壤土土壤耕层质地、黄棕壤土的土壤耕层质地和有机质及速效钾、石灰土的土壤有机质及速效氮、紫色土的pH值及速效氮关系密切。     

外加碳氮对不同有机碳土壤N2O和CO2排放的影响

以两种有机碳含量不同的土壤为对象,采用室内培养试验方法,研究了外加可溶性碳氮对黄棕壤(高有机碳含量)和紫色土(低有机碳含量)N₂O、CO₂排放的影响。试验设置五种处理分别为:对照(CK),低氮(LN),高氮(HN),低氮配施碳(LNC)和高氮配施碳(HNC).结果表明,土壤有机碳含量较高的黄棕壤各处理N₂O与CO₂排放均高于紫色土。与对照相比,单施氮肥显着促进了两种土壤N₂O排放,紫色土HN处理N₂O排放最高,而黄棕壤LN处理最高;与单施氮肥相比,LNC和HNC处理均显着降低了紫色土N₂O排放,而黄棕壤仅LNC处理N₂O排放显着降低。外源碳的输入显着提高了两种土壤CO₂排放,但单施氮肥对CO₂排放影响不明显。黄棕壤N₂O排放通量与CO₂排放通量呈极显着正相关,而紫色土N₂O排放通量与CO₂排放通量没有相关关系。上述结果说明,外加可溶性碳氮源对土壤呼吸及硝化-反硝化强度有一定的激发效应。     

印度硫肥研究进展

硫作为植物营养继氮磷钾后第四位重要元素，近年来受到国际植物营养界的高度关注，印度自８０年代以来对硫进行了广泛系统的研究，本文综述了印度在硫肥研究方面取得的进展，包括土壤各种形态硫的含量、影响因素与硫肥反应的相关性，不同硫肥品种的肥效对比及后效，不同作物对硫肥的反应及土壤植株体系硫的循环平衡等，对我们当前深入开展平衡施肥的试验示范有一定的参考意义。     

稻田施用固氮蓝藻、有机肥、化肥的肥效比较

固氮蓝藻(Cyanobacteria)能将空气中的游离氮转化为氮素化合物,为作物生长提供所需氮素。为弄清固氮蓝藻在水稻生长过程中,土壤和作物体中氮素含量的变化特点,进行了水稻施用固氮蓝藻、有机肥及化肥的对比试验,结果表明:前期,各处理土壤氮含量差异不显著(P>0.05);后期,固氮蓝藻和有机肥处理含氮量则高于化肥和对照处理。因此,虽然施用固氮蓝藻的水稻前期氮素含量没有施用有机肥和化肥高,但其能使土壤、作物中保持持续稳定的含氮量,表现出较好的肥效。     

外方山草本植物叶片生长期C、N、P生态化学计量学特征的变化

为揭示同一生活型草本植物生长期内C、N、P生态化学计量学特征,在豫西南外方山设置羊胡子草(Carex rigescens)、芒草(Miscanthus sinensis)、野菊花(Dendranthema indicum)样地,测定生长期内叶片C、N、P含量及其生态化学计量比。结果表明:同一生活型种间植物叶片化学计量学特征具有多变性,胡子草、芒草、野菊花等3种植物生长期内叶片C含量平均为447.6 g/kg、448.1 g/kg和459.9 g/kg,N含量为26.8 g/kg、23.5 g/kg和25.6 g/kg,P含量为1.9 g/kg、1.5 g/kg和2.0 g/kg;3种植物综合变异系数排序为P含量(45.0%)C/P值(33.2%)N/P值(30.1%)C/N值(26.0%)N含量(25.3%)C含量(2.0%),C含量最稳定,N含量次之,P含量较不稳定;C含量与N、P含量负相关性均不显著(P0.05),P含量与N含量正相关性极显著(r=0.736,P0.01),N含量与C/N值负相关性极显著(r=-0.700,P0.01),P含量与C/P值负相关性极显著(r=-0.891,P0.01),C/N值与C/P值正相关性显著(r=0.283,P0.05);植物种类对叶片C含量影响显著(P0.05),N含量、P含量、C/N值与C/P值主要受生长期采样时间的影响(P0.05),物种种类与采样时间对N/P值影响不显著(P0.05)。研究区域植物叶片生态化学计量特征时,应考虑植物种类与生长期的影响。     

“三江并流区”不同类型土壤腐殖质特性的研究*

 为研究各类型土壤的肥力差异,初步分析了紫色土、黄棕壤、高山草甸土、石灰岩土、棕色针叶林土、棕壤、暗棕壤、红壤这8种典型土壤的腐殖质组成和性质。结果表明：仅红壤、黄棕壤的腐殖质含量属中等含量,其余6种均属高含量。腐殖质组成中,均以胡敏素占绝大多数,除暗棕壤和棕色针叶林土外,各土样中富里酸的有机碳的相对数量均大于胡敏酸的有机碳的相对数量。胡敏素含量与腐殖质、有机碳含量呈极显著相关(P＜001)。8种典型土样的腐殖化程度由高到低依次为:棕色针叶林土＞暗棕壤＞棕壤＞紫色土＞石灰岩土＞黄棕壤＞高山草甸土＞红壤。各土样胡敏酸的复杂程度和化学稳定性序列为棕壤＞暗棕壤＞黄棕壤＞紫色土＞红壤＞棕色针叶林土＞高山草甸土＞石灰岩土。各土样中富里酸的缩合度、芳香度和化学稳定性由高到低依次为:石灰岩土＞高山草甸土＞黄棕壤＞紫色土＞棕色针叶林土＞暗棕壤＞棕壤＞红壤。     

河北省森林草原区草本植物叶功能性状种间和种内变异

探索植物种间和种内功能性状之间联系或权衡,对于理解植物对环境的适应策略和群落构建过程具有重要的意义。以河北省塞罕坝保护区草本植物为研究对象,采用分层随机抽样的方法,调查了184个草本样方(1 m×1 m),测量了草本植物5个主要功能性状(叶绿素质量分数、比叶面积、叶片干物质质量分数、叶氮质量分数、叶磷质量分数),选取物种多度较高的优势种23种(C3植物13种,C4植物10种),进行植物功能性状种间和种内变异分析。结果表明:5个功能性状在C3和C4草本植物之间均存在显著差异(P<0.01),C3植物的叶绿素质量分数、比叶面积、叶氮质量分数、叶磷质量分数均大于C4植物。C3和C4植物的叶绿素质量分数和比叶面积种内变异系数较大。相对于C3植物,C4植物功能性状种间变异系数总体较大表现出更高的可塑性。C3和C4植物一些功能性状在种间表现出的相关性和差异性要高于种内水平,但是种内变异系数为15%~40%,在进行相关植物功能性状研究时同样不可忽视。     

青海湖小泊湖湿地不同群落土壤有机碳、氮研究

[目的]研究小泊湖湿地不同群落下土壤SOC、N的剖面分布规律。[方法]选取高寒湿地生态系统下的青海湖小泊湖湿地作为研究对象,对不同群落类型土壤SOC、N的含量及在土壤剖面中的垂直分布特征及差异性进行分析。[结果]研究区不同群落类型下土壤SOC及N含量差异显著;SOC和N含量在剖面分布上表现为表层大于底层;SOC在剖面的变异系数大于土壤N的变异系数。[结论]研究区土壤有机质的腐殖化程度越高,有机碳含量越大,有机氮越容易矿化,土壤碳氮比相对较低。     

江西省农田土壤有效硫现状研究

采集了江西１６个县市９种主要母质的６０９个农田耕层土样进行了土壤有效硫含量测定。统计结果表明：平均值为２６．７１ｍｇ／ｋｇ,缺硫和潜在缺硫样点占３９．１０％。按地区分,以赣南、赣东北山区缺硫最严重,有效硫小于１２ｍｇ／ｋｇ的样点占２６．６０％～４４．７０％,其次是丘陵地区,有效硫小于１２ｍｇ／ｋｇ的样点占１０．００％～１９．００％。按母质分,母质中以石英岩、花岗岩发育的土壤最缺,约占５０％～６０％,其次是红砂岩、泥质岩,缺硫为３０％～４０％,这些是江西省急需施用硫肥的土壤。水稻土以黄砂泥田、麻砂泥田、红砂泥田、鳝泥田等土属缺硫面积最多,全省缺硫水稻土面积约为１０３．８万ｈｍ２,约占水稻土面积的３４％。