邓恩桉胸径生长对模拟硫、氮复合沉降的响应

应用二次回归旋转设计方法,安排硫、氮复合沉降对邓恩桉幼林影响的模拟实验,研究邓恩桉幼龄林胸径增长量对模拟硫、氮复合沉降的响应。排除年龄生长的影响,建立邓恩桉胸径生长响应的回归方程:■=0.776 3+0.193 5x1-0.125 6x2-0.510 0x1x2-0.245 0x12-0.597 5x22,分析硫、氮复合沉降对胸径增长的影响。结果表明,硫编码值为0.394 9(纯硫为28.20 kg.hm-2.a-1)和氮编码值为-0.105 1(纯氮为64.78 kg.hm-2.a-1)时,邓恩桉胸径年增长量可望达到最大0.84 cm。     

模拟氮、硫复合沉降对杉木幼龄林植株C和N含量的影响

采用二次正交回归旋转设计,研究杉木人工幼龄林叶和枝的C、N含量和C/N与氮、硫沉降之间的关系,并建立模型.结果表明,氮沉降和硫沉降对降低杉木叶和枝的有机碳含量作用不显著.氮沉降能极显著提高杉木叶氮含量,显著提高枝氮含量,氮输入量的饱和临界值约为145 kg.hm-2.a-1;硫沉降可提高杉木叶和枝的氮含量,对叶作用不显著,对枝作用显著.硫沉降为26 kg.hm-2.a-1时叶的N含量达到最大值,硫沉降为30 kg.hm-2.a-1时,枝的N含量达到最大值.氮沉降和硫沉降对杉木叶和枝的C/N有显著的抑制作用(氮沉降作用更显著),对枝的影响较对叶的影响明显.试验处理前叶和枝的平均C/N分别为69.57和158.01,处理后叶和枝的C/N分别为51.36-68.25和98.25-147.21.     

模拟氮沉降对兴安落叶松林腐殖质层微生物数量及酶活性的影响

对NH2Cl、KNO3和NH4NO33种氮肥设置低、中、高3个施氮水平,施加于兴安落叶松林(Larix gmelinii)样地。用常规的微生物计数及酶测定法分析了模拟大气氮沉降增加对兴安落叶松腐殖质微生物及酶活性的影响。结果表明施加NH4Cl、KNO3和NH4NO33种氮肥下,细菌数量随施氮水平的增加而显著提高;中氮水平l的NH4C和KNO3分别使放线菌数量提高;中氮水平的KNO3和NH4NO3使真菌数量增加。施加3种氮肥下,脲酶活性随着施氮水平的增加而提高;施加NH4Cl促进过氧化氢酶活性,但随氮水平提高而促进作用降低。高氮水平的KNO3和中氮水平的NH4NO3使过氧化氢酶活性提高;施加3种氮肥的实验结果均表明,低水平的氮肥可使蔗糖酶活性提高,而高水平的氮肥使蔗糖酶活性降低。     

2011年初春持续低温对邓恩桉生长的影响

调查了福建省大田县梅山乡3年生和1年生邓恩桉遭受2011年初春持续低温后的生长表现(以冻害指数为指标).结果表明:不同海拔高度邓恩桉的冻害指数差异极显著,随着海拔高度的升高,邓恩桉冻害指数增大;低温对海拔400 m以下的邓恩桉生长影响不明显,对海拔400-750 m的邓恩桉冻害指数影响极大,导致海拔750 m以上的邓恩...     

不同厚度土壤呼吸对氮沉降的响应

以贵阳市花溪区石灰土及纯灰岩为供试体,试验设计三种不同土壤厚度(10cm、25cm、50cm)的淋溶管,淋溶管为PVC材质,直径20cm,选择三种不同氮沉降(191.08g/m2、254.78g/m2、318.47g/m2),土表施予多年生黑麦草为研究对象,采用Anderson吸收阱法研究了氮沉降对不同土壤厚度的土壤呼吸速率的影响。结果表明:氮沉降对土壤呼吸速率有一定的促进作用;土壤层次越深,氮沉降越大,释放的CO2量越多。     

氮沉降对杉木林土壤有效氮和磷含量的影响

为探究长期氮沉降对土壤有效氮和磷含量的影响,以亚热带杉木人工林为研究对象,研究10 a 氮沉降对杉木人工林土壤有效氮、磷含量的影响,并探讨干、湿季土壤有效氮、磷含量对氮沉降的响应动态。试验分为对照(0 kg?hm－2?a－1)、低氮(60 kg?hm－2?a－1)、中氮(120 kg?hm－2?a－1)、高氮(240 kg?hm－2?a－1)4种处理模拟氮沉降试验,结果表明,随着施氮量的增加,土壤铵态氮、硝态氮和有效氮含量呈上升趋势,并且铵态氮和硝态氮表现出明显的季节动态。土壤pH值和NH＋4－N/NO－3－N值随着施氮量增加而降低,有效磷的含量在中氮处理中最高, N/P值均在一个较高的水平范围。     

长白山原始林和次生林土壤有效氮含量对模拟氮沉降的响应

研究了长白山地区阔叶红松林和杨桦次生林生长季土壤有效氮(铵态氮+硝态氮)含量及其在高氮(50kg·hm-2·a-1)、低氮(25kg·hm-2·a-1)处理下的变化状况.结果表明:生长季内,两种林型土壤有效氮含量具有明显的季节变化特征.二者土壤铵态氮在研究期内均呈现先减少后增加再减少的变化趋势,而硝态氮在林型中的变化趋势不同:杨桦次生林中先减小后增加再减小;阔叶红松林中则呈减小的趋势,生长季末略有增加.杨桦次生林和阔叶红松林土壤有效氮的生长季总平均值分别为6.83和6.80mg·kg-1,其中铵态氮分别占45.36%和33.30%,硝态氮占54.64%和66.70%.两种林型土壤总有效氮、铵态氮和硝态氮含量对不同氮沉降梯度的响应大致相同,表现为随氮沉降量的增加而增加,其中高氮处理显著增加了土壤中的铵态氮、硝态氮及总有效氮的含量(P＜0.05),但这种促进效果在低氮处理下则不明显(P＞0.05).     

太湖湖泊缓冲带草林复合系统氮沉降阻滞解析

根据植物生长特征,设置5种草林复合系统,利用径流小区试验,分析不同草林复合系统对氮沉降的阻滞与拦截特征,以筛选出拦截效能高的草林复合系统,降低氮随降雨径流进入湖泊水体的风险。结果表明:疏林与草被配置有利于降雨径流的入渗,减少地表径流的产生;林下种植常绿草坪能够减少氮的溶出风险,促进氮的吸收与利用;草林复合系统对氮沉降的阻滞与拦截主要通过地下径流在土壤-植被中的消纳实现,通过地下渗漏流失的氮基本达到地表水排放标准;草林复合系统通过地表径流输出的氮大幅度减少,氮的截留率达到77%以上,以疏林麦冬与疏林马蹄金复合系统氮截留率较高。     

模拟氮硫沉降对邓恩桉人工龄林凋落物C、N含量的影响

采用二次正交回归旋转设计,研究模拟氮硫沉降下建阳市的邓恩桉幼林凋落物C、N含量动态变化。经过1 a的监测和分析发现,凋落物分解过程中,C、N含量均呈双峰变化模式,各处理间呈显著差异,C含量在初始值(44.76%)附近上下波动,N含量整体随时间呈增长趋势。Na2SO4为130~192 kg·hm–2·a-1,CO(NH2)2为203~300kg·hm–2·a-1,氮硫两因子沉降量增加有利于C、N含量的增加。Na2SO4为192 kg·hm–2·a-1,CO(NH2)2为300 kg·hm–2·a-1,C含量最大;Na2SO4为192 kg·hm–2·a-1,CO(NH2)2为256 kg·hm–2·a-1,N含量最大。研究为邓恩桉人工林可持续经营提供基础数据和理论参考。     

模拟氮沉降和磷添加对杉木林土壤呼吸的影响

  目的  模拟氮沉降和磷添加对杉木Cunninghamia lanceolata林土壤呼吸的影响,对调控杉木林土壤碳循环提供科学依据。  方法  以10年生杉木林为研究对象,共设置9个处理水平[对照(ck)、低氮(N₃₀:30 kg·hm?2·a?1)、高氮(N₆₀:60 kg·hm?2·a?1)、低磷(P₂₀:20 mg·kg?1)、高磷(P₄₀:40 mg·kg?1)、低氮低磷(N₃₀+P₂₀)、低氮高磷(N₃₀+P₄₀)、高氮低磷(N₆₀+P₂₀)、高氮高磷(N₆₀+P₄₀)],探讨了大气氮沉降和磷添加对杉木林土壤呼吸的影响。  结果  施加氮磷没有改变杉木林土壤呼吸的季节性变化。单独施氮促进了杉木林土壤呼吸作用,高氮水平(N₆₀)对土壤呼吸的促进最显著(P＜0.05);单独施磷促进了杉木林土壤呼吸作用,高磷水平(P₄₀)对土壤呼吸的促进最显著(P＜0.05);氮磷复合作用下低氮高磷(N₃₀+P₄₀)对杉木林土壤呼吸的促进作用最为显著(P＜0.05)。相关分析发现:土壤呼吸速率与土壤温度呈极显著正相关(P＜0.01),与土壤湿度呈极显著负相关(P＜0.01),低氮低磷水平下(N₃₀+P₂₀)土壤温度敏感性系数(Q₁₀)高于对照。  结论  氮沉降和磷添加均对杉木林土壤呼吸有促进作用,氮磷复合作用下对杉木林土壤呼吸的促进作用更为显著,其中高氮低磷的促进作用最为显著。图1表2参46     

邓恩桉在闽北生长规律与适应性探讨

通过对闽北当年造林邓恩桉幼树高与地径的生长进行定期的观察,总结了该树种在闽北的年节律生长、幼树高、地径的生长规律,分析了年气候变化对该树种幼树高、地径生长的影响和幼树高、地径年生长2个生长高峰发生的原因,同时调查了当年不同地块造林的生长适应性。结果表明,当年生该树种的树高、地径生长分布表现为正态分布,个体生长性状早期表现较大的分化,优势个体在早期已表现显著的遗传优势,适宜早期进行优良表型选择。在抗寒适应性方面,通过冬季2次不同时期霜冻胁迫调查表明,不同个体对低温胁迫表现不同的适应性,抗寒性好的个体,低温胁迫对生长影响较小,仍保持缓慢的生长势,一般抗寒性的,表现为嫩叶叶色变红,而抗寒性较差的表现为顶芽冻死,末梢嫩叶冻坏;不同抗寒性的分化也适宜于耐寒性状的早期选择。     

自然降温对邓恩桉叶片MDA含量及SOD活性的影响

为探明邓恩桉的耐寒机理,为其抗寒优良种源的选育与推广提供理论依据,以邓恩桉6个种源为试验材料,测定自然降温条件下邓恩桉叶片中丙二醛(MDA)含量及超氧化物岐化酶(SOD)活性。结果表明:在自然降温过程中,6个种源邓恩桉叶片中MDA含量随着温度的降低而升高,SOD活性随温度降低呈下降→上升→下降变化,但总体呈下降趋势,种源GED9509MDA含量的升高幅度与SOD活性的下降幅度均最小,在邓恩桉6个种源中抗寒性最强。     

不同凋落物配比对杉木土壤微生物量碳氮的影响

[目的]探讨土壤微生物对不同配比杉木—火力楠凋落物分解的响应,为促进我国南方杉木人工林的可持续经营与发展提供科学依据.[方法]在我国南方典型酸雨区福建省邵武市4、15和32年生杉木人工林内,设5个凋落物分解试验处理,分别为杉木(C)、火力楠叶(M)、杉木:火力楠叶=2:1(C2M1)、杉木:火力楠叶=1:1(C1M1)、杉木:火力楠叶=1:2(C1M2),采用网袋法分析不同配比处理杉木人工林0~5 cm表层土壤微生物量的碳、氮含量及微生物量碳氮比的差异.[结果]4和15年生杉木人工林中土壤微生物量碳含量最高的处理分别为C2M1和C1M1,显著高于C、M单一配比处理(P<0.05,下同),32年生杉木人工林中各处理间土壤微生物量碳含量随时间波动变化;4、15和32年生杉木人工林中,不同混合凋落物与单一凋落物的土壤微生物生物量氮含量差异随时间的变化存在差异.各林龄土壤微生物量碳氮比在凋落物分解的不同时段存在明显波动变化,且分解时间为120和240 d时出现最低值.土壤温度与水分含量对4年生和15年生杉木人工林表层土壤微生物量碳氮的影响显著,对32年生杉木人工林影响不明显;各林龄表层土壤微生物量碳氮含量与土壤pH呈显著相关.方差分析结果表明,受林龄、杉木—火力楠凋落物配比及凋落物分解时间的多重影响,各林分表层土壤微生物量碳氮含量在凋落物整个分解周期内呈波动变化,其中微生物量碳含量的峰值出现在60和240 d,微生物量氮含量的峰值出现在120和240 d.[结论]对纯杉木幼龄林和中龄林的混交改良采用杉木—火力楠以2:1和1:1混交效果更佳,而在生产实践中对杉木—火力楠配比的选择还应综合考虑杉木林龄、土壤pH、土壤温度和水分含量等环境因子及季节变化的影响.     

桉树人工幼龄林根区和非根区土壤属性特征分析

深刻认识桉树人工幼龄林根区和非根区土壤属性特征对优化桉树营林措施具有重要意义。本研究以桉树人工幼龄林为研究对象,分析冬季和夏季桉树人工幼龄林根区和非根区0～20 cm和20～40 cm深度土壤理化性质、C∶N∶P化学计量比和细菌数量,探讨桉树人工幼龄林根区和非根区土壤理化属性和细菌丰度特征。结果表明,非根区土壤可溶性有机碳(DOC)、有机碳(SOC)、全氮(TN)含量显著大于根区土壤,非根区0～20 cm土壤可溶性有机氮(DON)和全磷(TP)含量显著大于根区土壤。夏季根区、非根区土壤含水量、DON、SOC和非根区DOC含量显著大于冬季;夏季桉树根区和非根区0～20 cm土壤TN、TP、土壤全钾含量显著低于冬季。参照全国土壤分级标准,冬季根区土壤SOC和夏季根区土壤TN含量为四级较缺乏水平。与全球森林土壤C∶N∶P平均值相比,桉树幼龄林根区土壤C∶N夏季高、冬季低,且根区土壤N∶P和C∶P均低于平均水平,推断桉树人工幼龄林冬季根区土壤存在C限制,夏季根区土壤存在N限制。桉树非根区0～20 cm土壤细菌丰度显著大于根区0～20 cm和非根区20～40 cm土壤。夏季土壤细菌丰度较冬季显著...     

等碳量玉米秸秆及其腐解、炭化材料还田对黑土腐殖质的影响

本文通过在高型塑料桶施加等碳量的玉米秸秆、腐熟秸秆和生物质炭的盆栽试验,以不施加有机物料作对照,研究不同还田材料对土壤腐殖质组成和胡敏酸结构性质的影响,为施用不同秸秆产品提供科学支持。试验共设4个处理,分别是不施加有机物料的对照(CK)、施加玉米秸秆(CS)、施加腐熟玉米秸秆(HCS)和施加玉米秸秆生物质炭(Bc),每个处理3次重复。结果表明:3种有机物料处理有利于增加土壤有机碳含量,改善腐殖质组成。Bc、HCS和CS处理SOC分别增加了18.20%、17.36%和1.45%,Bc和HCS处理差异显著;水溶性物质(WSS)含碳量分别增加36.36%、36.36%和18.18%,差异显著;胡敏素(HM)含碳量分别增加28.91%、24.69%和1.25%,Bc和HCS处理差异显著;胡敏酸(HA)含碳量分别增加21.64%、19.65%、8.46%,差异显著;富里酸(FA)含碳量显著减少;PQ值显著增加,从CK的62.86%分别增加到74.16%、69.86%和67.47%。不同材料对HA分子结构的影响不同,CS和HCS 2种秸秆处理的HA分子H/C和2920/1620比值增大(分别从1.056增加到1.075和1.107;从0.262增加到0.333和0.380),高温/中温放热比和失重比显著降低(分别从1.95降低到1.75和1.57;从1.56降低到1.50和1.41),说明施加玉米秸秆和腐熟秸秆使得HA分子缩合度和芳香性下降,脂族性增强,有利于HA分子向简单化方向发展;而Bc与秸秆处理相反,HA分子H/C和2920/1620比值减小(分别从1.056减少到1.025;从0.262减少到0.223),高温/中温放热比和失重比增加(分别从1.95增加到2.19;从1.56增加到1.65),说明施加生物质炭使得HA分子脂族与芳香碳比例下降,缩合度和芳香性增强,更有利于HA分子的稳定。秸秆和腐熟秸秆还田有利于增强HA的活性,而生物质炭还田更有利于土壤有机碳的固定。     

华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸对模拟氮沉降的响应

【目的】研究华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸对模拟氮沉降量的响应,分析二者的关系。【方法】从2013年12月至2014年11月,通过野外原位试验,采用LI-8100土壤碳通量分析系统测定对照(CK,0g/(m~2·a))、低氮(L,5g/(m~2·a))、中氮(M,15g/(m~2·a))和高氮(H,30g/(m~2·a))4个氮沉降水平的土壤呼吸速率,分析土壤呼吸速率与10cm土壤温度和含水量的关系,以及氮沉降处理对土壤微生物生物量碳、氮含量的影响。【结果】华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸速率具有明显的季节动态变化,呈单峰型,在夏季较高,冬季较低。模拟氮沉降处理4次后,各氮沉降处理开始表现出对CO_2释放的抑制作用,在夏季抑制作用最明显,且氮沉降量越大抑制作用越强,全年L、M和H氮沉降处理的CO_2释放量分别比CK降低6.88%,15.76%和28.17%。模拟氮沉降使得土壤呼吸Q_(10)值减小,CK、L、M和H处理的Q10值分别为2.77,2.60,2.45和2.40,这表明随氮沉降量增大土壤呼吸的温度敏感性降低。单因素回归方程分析结果表明,与土壤温度相比,土壤含水量对土壤呼吸速率的影响较小。经过连续1年氮沉降后,L、M、H处理土壤微生物生物量碳和氮分别比CK降低9.65%,14.51%,25.47%和11.40%,19.51%,23.31%,且均与CK差异显著。【结论】在氮沉降持续增加和全球气候变化的背景下,氮沉降使得华西雨屏区天然常绿阔叶林向大气中排放的CO_2量减少。     

氮硫互作对韭菜总辛辣程度及其同化关键酶的影响

为明确氮硫互作对韭菜植株总辛辣程度和氮、硫素同化关键酶活性的影响,以韭菜品种‘京韭一号’为试材,采用水培模式处理,试验设定3个氮浓度（6、12和18 mmol/L）,3个硫浓度（2、4和8 mmol/L）,随机区组试验,在植株生长至第7、14、21和28天这4个不同生育周期节点时分别测定韭菜叶片的酶促丙酮酸（EPY）含量及硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、ATP-硫酸化酶（ATPS）和氧乙酰丝氨酸（硫醇）裂解酶（OAS-TL）活性的动态变化。结果表明：EPY含量在植株生长至7、14与21 d时明显低于28 d;不同生育周期节点NR活性差异显著,氮硫素交互作用明显;GS活性响应程度剧烈并以植株长至28 d时水平最低;ATPS活性在植株长至7 d时水平最低且在中后期响应并不十分显著;OAS-TL活性呈现出平稳上升的趋势,但对氮硫素水平的敏感程度不及其他同化酶。韭菜发育过程中,氮素、硫素单一效应总体远低于元素间交互作用,氮硫素交互作用占据主导地位。韭菜植株硫素同化能力的提升与氮素水平密切相关,氮、硫素参与彼此的同化过程。综合考虑,建议水培韭菜营养液的氮素浓度为12 mmol/L,硫素浓度为2~4 mmol/L。该结论为水培韭菜氮、硫元素合理配施提供理论依据。     

小叶锦鸡儿根系生长对土壤水分和氮肥添加的响应

采用微管法结合内生生长袋方法,研究了科尔沁沙地成龄小叶锦鸡儿灌木根系生长动态、根系分布及细根生产对旱季补水和氮肥添加的响应。结果表明:旱季补水,氮肥添加和“水＋氮”处理均增加了微管表面的根长密度和细根生产,但只有氮肥添加和“水＋氮”对根长密度和细根生产（0～20 cm）有显著影响。在旱季,旱季补水、氮肥添加及“水＋氮”均没有显著增加根长密度;在雨季,氮肥添加显著增加了根长密度,同时促进了根系在土壤深层的分布。说明在低氮土壤中,当土壤水分适宜时,提高土壤氮肥有效性有助于沙地灌木的根系生长,提高灌木人工林的稳定性。