大兴安岭主要沼泽湿地土壤碳氮垂直分布特征

为了研究大兴安岭北部两类主要沼泽湿地(柴桦-笃斯越桔和落叶松-杜香)土壤有机碳和全氮的垂直分布特征与积累特征,采用重铬酸钾-外加热法、凯氏定氮仪分别测定了土壤有机碳、全氮质量分数,并用环刀法测定了土壤密度.结果表明:两类湿地剖面有机碳分布均具有明显的储碳层和淀积层;上层的储碳层厚度约为10 cm,有机碳平均质量分数分别...     

大兴安岭火烧迹地土壤微生物生物量及酶活性研究

本文采用熏蒸法和土壤酶活性测定法,研究了内蒙古大兴安岭不同火烧迹地土壤微生物生物量碳氮和酶活性的变化特征。结果表明:与对照(未过火的)相比,火烧后不同年份的火烧迹地土壤微生物生物量碳氮、土壤脲酶活性和土壤蔗糖酶活性均极显著下降。除了土壤脲酶活性外,轻重度火烧迹地2003年显著或极显著高于2008年和2012年。随着火烧后恢复年限的增长,土壤微生物生物量碳氮、土壤脲酶活性和土壤蔗糖酶活性均有所提高,经过大约10a的恢复,可达到了未过火对照组水平,相比之下土壤过氧化氢酶活性恢复的较快。该结果揭示了大兴安岭火烧迹地恢复过程中土壤质量状况的动态变化,为森林生态系统的科学管理和森林更新提供了理论依据。     

湿地生态系统球囊霉素相关土壤蛋白·土壤酶及土壤碳氮研究进展

球囊霉素相关土壤蛋白,是由丛枝菌根真菌分泌到土壤中的蛋白质,是碳元素和氮元素的主要来源,是植物、真菌、土壤三者之间联系的的桥梁,其变化与土壤碳、氮动态密切相关。球囊霉素相关土壤蛋白可以调节土壤理化性质,保持土壤中有机碳、氮元素的稳定性。在生态系统中,土壤酶不仅参与物质循环,在能量转化过程中也有重要的地位。土壤碳氮与土壤酶、球囊霉素相关土壤蛋白都有很重要的联系。     

大兴安岭过火区不同森林生态系统碳储量的变化

以1987年"5.6"森林大火过火区6种不同森林生态系统类型为研究对象,采用标准木法和收获法,分析不同生态系统在火干扰27 a后的植被碳储量。结果表明:不同森林生态系统类型的植被碳储量存在差异,相同森林群落类型中不同组分的植被碳储量差异也较大,其中乔木层和凋落物层是森林植被碳储量的主要贡献者;6种不同森林生态系统在火烧干扰27 a后的植被碳储量为23.17~54.06 t/hm^2,碳储量由大到小的顺序为兴安落叶松人工林、樟子松次生林、兴安落叶松次生林、樟子松人工林、白桦次生林(沟谷)、白桦次生林(坡中);植被碳储量恢复度从大到小的依次为兴安落叶松人工林、白桦次生林(沟谷)、白桦次生林(坡中)、兴安落叶松次生林、樟子松次生林、樟子松人工林,分别恢复到同林型成熟林分的49%、43%、36%、35%、33%和25%;兴安落叶松人工林碳储量最高,恢复效果最好。不同森林生态系统类型碳储量与其对应的成熟林碳储量的巨大差异,说明随着森林生态系统的恢复将继续积累大量生物量碳,具有潜在碳汇效应。     

放牧对西藏高寒典型湿地土壤碳、氮分布的影响

以西藏高寒色林错湿地为研究对象,对重度践踏型(ZM)、轻度扰动型(QM)以及长期禁牧(CK)影响下草甸土壤容重、表面紧实度及其碳、氮空间分布进行了研究。结果表明:1土壤容重随土层深度的增加呈增加的趋势。不同放牧对表层(0~20 cm)土壤容重和土壤紧实度的影响均存在显著差异,其中ZMCKQM。随着土层深度(20~40 cm)的增加,这种影响差异不断减小至无差异。2不同放牧干扰下,土壤总有机碳(SOC)含量和土壤全氮(TN)含量随土层深度的增加呈现逐渐减少的趋势。但不同放牧干扰下,表层(0~20 cm)土壤SOC和TN含量存在显著差异,其中CKZMQM。随着土层深度(20~40 cm)的增加,不同放牧干扰对土壤SOC和TN含量的影响不存在显著差异。研究表明,放牧对湿地表层土壤(0~20 cm)物理性状及其碳、氮营养物质积累存在显著影响,不同放牧对其影响存在差异,进而对湿地生态系统“汇”功能产生影响。     

莫莫格湿地土壤微生物量碳动态及与酶活性的关系

以莫莫格国家级自然保护区内泥炭沼泽土、沼泽化草甸土和草甸土3种类型土壤为对象,研究不同深度土层中土壤微生物量碳的动态变化及其与土壤酶活性之间的关系,为土壤碳转化循环过程的研究提供基础。结果表明:与泥炭沼泽土和草甸土比较,沼泽化草甸土壤微生物量碳最低。湿地土壤微生物量碳随土层深度的增加而逐渐降低,且垂直变化非常明显。泥炭沼泽土壤微生物量碳季节变化大于草甸土。湿地土壤酶活性随着土层加深呈下降趋势,且垂直变异显著。Fe2O3还原酶、蔗糖酶、酸(中)性磷酸酶均与湿地土壤微生物量碳呈显著正相关性。     

纳帕海湿地退化对碳氮积累影响的研究

以纳帕海原生沼泽湿地作为参照,选择人为干扰下的草甸作为研究对象,研究人为干扰对纳帕海湿地土壤碳氮积累的影响。结果表明,原生沼泽演化为草甸后,土壤容重增加,土壤含水量降低;原生沼泽的C／N值较大;纳帕海湿地土壤的有机碳和氮含量在空间分布上是不平衡的,且土壤全氮空间分布呈现与有机碳相同的趋势,在垂直空间分布上,土壤有机碳0～20cm表层与20～40cm下层相差15倍,土壤全氮0～20cm表层与20～40cm下层相差8倍;在水平空间分布上,0～20cm表层的有机碳相差7倍,20～40cm下层的有机碳相差15倍;0～20cm表层的全氮相差5倍,20～40cm下层的全氮相差8倍,并经估算,表明纳帕海湿地退化为草甸后,导致有机碳的损失约为4．44×10^9t,损失率为89．4％,氮的损失约为2．43×10^8t,损失率为79．67％,损失的碳氮以CO2、C地和NO2等温室气体的形式释放到大气中,加重温室气体对全球气候的影响。     

大兴安岭多年冻土区森林小流域基流分割

为了解大兴安岭多年冻土区森林小流域基流特征及其与降水和土壤水分的关系,利用电导率质量平衡法(CBM)进行基流分割,利用双累积曲线法(DCM)分析降水对径流组分的影响,利用交叉相关分析法(CAM)研究土壤含水量和径流组分之间的因果和时间延滞关系.结果 表明:研究期流域基流流量为123.93 mm、地表径流量为65.43 mm,总径流量为189.36 mm.基流是河川径流主要补给来源,对年径流量的贡献高达65％.径流组分存在显著的季节性变化特征,其中5月份融雪径流期基流指数最低,为23％,基流随着降雨历时的增加对总径流量的贡献逐渐减少,同时,基流和土壤含水量没有显著相关关系;在生长季(7-9月份),基流指数均大于50％,其中8月份最高,达91％,基流随降雨历时的增加对总径流量的贡献逐渐增加,基流与土壤含水量存在显著相关关系(P＜0.05)和延滞效应,说明流域森林土壤有良好的水分入渗、储存和排泄的水文功能.这些研究结果表明,大兴安岭多年冻土区森林小流域径流以基流为主要来源,森林土壤具有良好的水源涵养功能,起到了消洪补枯的作用.     

大兴安岭水湿地改造对土壤和植被的影响

采用定位观测和抽样调查方法，对大兴安岭不湿地改造前后的土壤理化性质、植物群落特征进行了系统调查。通过分析发现，经一的水湿地土壤主要理化性质及肥力的变化均利于落叶松生长；植物群落种数呈现增加、减少、再增加的变化规律。造林１０ａ后，草本植物大量减少，乔、灌木少量增加，植物群落向以落叶松为诉 森林群落发展。这种变化对当本地区经济发展有积极的一面。但地区域揿样性及生态环境产生不利影响。因此，对大兴安岭水湿     

大兴安岭天然沼泽湿地生态系统碳储量

采用碳/氮分析仪测定法与标准木解析法,研究大兴安岭5种典型天然沼泽湿地(草丛沼泽、灌丛沼泽、毛赤杨沼泽、白桦沼泽和落叶松沼泽)的生态系统碳储量(植被和土壤)、净初级生产力、植被年净固碳量及其沿沼泽至森林方向过渡带水分环境梯度的分布格局,揭示其空间变异规律性,并定量评价寒温带5种典型天然沼泽湿地的碳储量与固碳能力及其长期碳汇作用。结果表明:①5种天然沼泽湿地的植被碳储量分布在(0.48±0.08)-(8.33±0.66)kgC/m²之间,沿过渡带环境梯度呈递增趋势;②土壤碳储量分布在(19.21±6.17)-(38.28±4.86) kgC/m²之间,沿过渡带环境梯度却呈递减趋势;③生态系统碳储量分布在(27.54±7.16)-(38.76±4.58) kgC/m²之间,沿过渡带环境梯度基本呈恒定分布规律性,且以湿地土壤碳储量占优势地位(69.8%-98.8%);④植被净初级生产力分布在(0.68±0.10)-(1.08±0.12) kg·m^-2·a^-1之间,毛赤杨沼泽最高,草丛沼泽、灌丛沼泽、白桦沼泽居中,落叶松沼泽最低,且总体上低于温带森林湿地而高于寒温带天然落叶松林;⑤植被年净固碳量分布在(0.32±0.09)-(0.51±0.06) kgC·m^-2·a^-1,毛赤杨沼泽最高(高于全球植被平均年净固碳量)、灌丛沼泽和白桦沼泽居中(达到或接近全球平均值)、草丛沼泽和落叶松沼泽最低(略低于全球平均值),故这5种沼泽湿地均属于碳汇功能相对较强的湿地植被类型。     

小兴安岭不同类型沼泽湿地土壤碳氮分布特征

[目的]研究小兴安岭不同类型沼泽湿地土壤碳、氮含量。[方法]以小兴安岭3种不同沼泽湿地为对象,研究柴桦苔草沼泽湿地、毛赤杨沼泽湿地和2003年排水造林沼泽湿地土壤碳、氮含量。[结果]3种湿地土壤有机碳(SOC)含量均随土层深度的增加而呈逐渐递减趋势,SOC含量的平均值分别为241.35、141.05、75.89 g/kg。在0~40 cm土层中,SOC含量在不同湿地类型之间存在显著差异,柴桦苔草沼泽湿地最高,显著高于毛赤杨沼泽湿地和03排水造林沼泽湿地(P0.05)。柴桦苔草沼泽湿地、毛赤杨沼泽湿地及03排水造林沼泽湿地的全氮(TN)平均含量分别为22.88、23.69、9.22 g/kg,柴桦苔草沼泽湿地和毛赤杨沼泽湿地的TN含量显著高于03排水造林沼泽湿地(P0.05),分别是03排水造林沼泽湿地的2.48倍、2.57倍。微生物生物量碳(MBC)含量由高到低依次为柴桦苔草沼泽湿地、毛赤杨沼泽湿地、03排水造林沼泽湿地,土壤剖面MBC含量均随土层深度的增加而呈递减趋势,在0~10和10~20 cm土层中,柴桦苔草沼泽湿地MBC含量显著高于毛赤杨沼泽湿地和03排水造林沼泽湿地土壤的含量(P0.05),20~40 cm土层中,柴桦苔草沼泽湿地和毛赤杨沼泽湿地MBC含量显著高于03排水造林沼泽湿地(P0.05)。3种不同类型的沼泽湿地微生物量熵在0.21%~0.58%,土壤微生物量熵的垂直分布规律不明显。[结论]该研究有助于深入了解小兴安岭森林沼泽湿地碳动态及对排水的响应,为森林湿地生态系统碳循环机制研究提供科学依据。     

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。     

大兴安岭林区冻土及湿地对生态环境的作用

为研究中国大兴安岭林区生态环境问题 ,作者对大兴安岭林区高纬度多年冻土区的冻土、冻土地带的湿地和森林的生长状况进行了调研及现地考察 .结果表明 :大兴安岭的冻土退化、原始湿地萎缩和新生湿地扩张将会对大兴安岭的森林及环境造成威胁 .作者认为气候变暖和人为活动是冻土退化的主要原因 ,气候变暖和森林破坏 (大面积采伐或森林火灾 )导致冻土退化 ,不但影响冻土上层的原始湿地 ,也导致新生湿地的扩张 ,林地被湿地取代 ,形成恶性循环 .建议对冻土、湿地、森林的相互制约机理进行长期定位观测研究     

江西省典型森林类型土壤碳贮量 及碳汇能力研究

基于全国林业碳汇监测与计量体系的建立袁采用野外调查尧取样和室内实验分析相结合的方法袁研究了江西省4 种森林类型土壤碳贮量及碳汇能力分布特征袁结果表明院4种森林类型土壤有机碳含量与有机碳密度表现出 相似的规律袁从大到小依次为阔叶林跃杉木林跃针阔混交林跃松木林袁森林土壤平均有机碳密度15.69渊依10.28冤kg/m2袁低于我国森林土壤有机碳密度19.36 kg/m2的平均水平袁其中阔叶林的土壤有机碳密度最大袁其平均碳密度分别是另外3 种森林类型的1.2耀1.8 倍曰4 种森林类型土壤有机碳密度尧土壤有机碳含量及其差异程度均随土壤深度的增加而减少袁0耀30 cm 土层土壤有机碳密度分别占整个剖面的50%左右袁0耀10 cm 土层土壤有机碳含量为10耀30 cm 土层的 1.7~2.3 倍袁为30耀100 cm 土层的3~4 倍曰森林土壤碳贮量占整个森林生态系统总碳贮量的73.72%~79.08%袁在森林生态系统碳循环中具有重要的地位和作用遥     

陈桥湿地土壤和沉积物碳、氮、磷分布及沉积物污染评价

【目的】探究陈桥湿地土壤和沉积物养分状况及沉积物污染水平。【方法】分别对陈桥湿地非水体(泥滩区)土壤和水体沉积物进行采样,分析样品中总氮(total nitrogen,TN)、总磷(total phosphorus,TP)、有机质(organic matter,OM)、总无机态氮(total inorganic nitrogen,TIN)、铵态氮(NH₄⁺)、硝态氮(NO₃^-)和亚硝态氮(NO₂^-)含量及化学计量特征,并通过综合污染指数法和有机污染指数法评价沉积物污染水平。【结果】(1)沉积物OM、TN、TP和TIN含量远高于土壤;(2)土壤C/N、C/P和N/P均值分别为25.31、16.39和0.66;沉积物C/N均值为18.08,C/P和N/P样点间差异大;(3)各样点沉积物TN、TP和OM均值分别为(1 723.35±1 562.50) mg/kg、(754.28±98.94) mg/kg和(5.00±4.26)%,综合污染指数和有机污染指数均为轻...     

荆江地区湿地与稻田有机碳、微生物多样性及土壤酶活性的比较

【目的】通过湖北荆江地区湿地与稻田土壤有机质、微生物多样性及土壤酶活性比较分析,研究在人为培育下水稻土有机碳与微生物特性之间的关系。【方法】在湖北荆江地区采集代表性河流湿地和稻田耕层（0-20 cm）土壤样本,用硫酸-重铬酸钾消煮法和氯仿熏蒸-硫酸钾提取法测定土壤有机碳和微生物生物量碳,用稀释平板菌落计数法和PCR-DGGE研究微生物区系数量和群落结构多样性,并配合比色法测定土壤酶活性。【结果】湿地在长期种植水稻后,土壤有机碳含量提高了55.42%,全氮和碱解氮也大幅度升高。而且,微生物生物量碳提高了180%。尽管细菌、真菌、放线菌和自生固氮菌的丰度与细菌和真菌多样性均未发生分异,但是稻田土壤蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性比湿地分别提高了89%、70%和72%。微生物生物量碳和归一化的酶活性均与土壤有机碳呈显著正相关关系。【结论】在人为定向培育下,荆江地区水稻土有机碳含量明显提高,微生物生物量碳与酶活性也显著增强,同时,土壤微生物生物量碳和酶活性可以作为稻田土壤有机质功能变化的指示指标。     

尿素混合生物质炭穴施对土壤氮含量及酶活性的影响

为研究尿素与生物质炭混合穴施条件下,生物质炭对土壤氮素转化及土壤酶活性的影响,设单施尿素(N_(120)、N_(180)、N_(240))、尿素混合生物质炭穴施(N_(120)B、N_(180)B、N_(240)B)处理,施氮量分别为240 kg·hm~(-2)(N_(240))、180 kg·hm~(-2)(N_(180))、120 kg·hm~(-2)(N_(120))和不施氮(CK),生物质炭施用量为10 t·hm~(-2)。测定土壤硝态氮、铵态氮、无机氮和碱解氮的含量,以及土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶的活性。研究表明,第5 d尿素穴施处理的土壤铵态氮、硝态氮、无机氮和碱解氮含量分别是尿素混合生物质炭穴施处理的4.5～8.2、2.0～3.0、2.55～5.81、3.13～4.46倍,第10 d尿素穴施处理的土壤铵态氮、硝态氮、无机氮和碱解氮含量分别是尿素混合生物质炭穴施处理的24.5～58.9、1.21～1.37、2.99～3.82、1.34～1.48倍,第15 d各处理间土壤氮含量差异不显著。第5 d和第10 d,尿素混合生物质炭穴施处理的土壤脲酶活性均显著高于尿素穴施处理,但在第15 d后处理间无显著差异,第5 d尿素混合生物质炭穴施处理的土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性分别是尿素穴施处理的1.80～2.55、1.07～1.77、1.18～1.22倍,第10 d尿素混合生物质炭N_(180)B处理的土壤蔗糖酶活性最高,N_(240)B处理的土壤碱性磷酸酶活性最高,混合生物质炭处理的蔗糖酶活性是单施尿素处理的2.35～2.37倍。因此,生物质炭促进土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性,吸附土壤中的NH_4~+和NO_3~-,赋予土壤氮素缓慢释放特性,尿素混合生物质炭穴施可以促进土壤酶活性,有效降低土壤有效氮素流失的风险。     

轮耕模式与秸秆还田量对土壤碳氮及相关酶活性变化的影响

为探究轮耕模式与秸秆还田量对小麦-花生轮作田土壤碳氮及相关酶活性变化的影响,通过3年定位试验,设置旋耕/旋耕/秸秆半量还田(T1)、免耕/旋耕/秸秆半量还田(T2)、免耕/深松/秸秆半量还田(T3)、旋耕/旋耕/秸秆全量还田(T4)、免耕/旋耕/秸秆全量还田(T5)、免耕/深松/秸秆全量还田(T6),共6种轮耕方式与秸秆还田量组合处理,研究其对土壤有机碳、全氮、微生物量碳氮含量以及微生物熵碳氮和土壤蔗糖酶、脲酶活性变化的影响。结果表明：与其他处理相比,T6处理能够明显增加不同深度土层土壤有机碳、全氮、微生物量碳氮含量以及土壤碳氮比值、微生物熵碳氮,并提高10～20、20～40 cm土层土壤蔗糖酶、脲酶活性,其中土壤有机碳、全氮、微生物量碳氮含量差异达显著水平。0～10 cm土层,T6处理土壤微生物熵氮最大,较其他处理提高5.57%～15.19%;T5处理蔗糖酶、脲酶活性最高,较其他处理分别提高1.94%～5.95%、1.63%～11.61%;T3处理土壤微生物量碳氮比值最大,较其他处理提高2.43%～12.55%,除与T6处理无显著差异外,显著高于其他处理。10～20、20～40 cm...     

大兴安岭兴安落叶松林土壤酶活性研究

研究了内蒙古大兴安岭杜香-兴安落叶松林(LLV)、草类-兴安落叶松林(HLV)、柴桦-兴安落叶松林(BLV)土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶活性季节动态和垂直变化规律.3种林型下土壤酶活性具有明显的季节变化特点,其动态趋势是酶活性先增加后降低,以7月达最大值,即7月酶活性＞5月、9月酶活性.土壤蔗糖酶活性5月在LLV、BLV与HLV样地间差异性显著,7月LLV与HLV样地间差异性显著(P＜0.05).5种土壤酶活性垂直变化规律是随着土层深度的增加,酶活性逐渐降低,表现为0cm-10cm层＞10cm-20cm层＞20cm-30cm层.     

冻融作用下模拟氮沉降对土壤酶活性与土壤无机氮含量的影响

采用野外模拟实验方法研究了冻融作用下氮沉降对东北松嫩羊草草地土壤酶活性和无机氮含量的影响。结果表明:氮沉降对土壤脲酶和蛋白酶活性具有一定的影响,而且随着氮沉降量的升高,两种酶活性均呈先升高后降低的趋势;土壤脲酶和蛋白酶活性在T1取样时间(秋冬冻融循环时期)和T2取样时间(冬春冻融循环时期)差异显著。土壤铵态氮含量随氮沉降量的增加呈上升趋势,且T1与T2取样时间差异显著;土壤硝态氮含量在T1取样时间随氮沉降量的增加而增加,在T2取样时间随施氮量的增加呈先升高后降低的趋势,且在温度较低的T1取样时间含量明显高于T2取样时间。刈割处理对T1取样时间土壤硝态氮含量影响显著,对T2取样时间土壤脲酶活性及土壤铵态氮含量影响显著。