不同杨农复合经营模式对土壤活性碳组分及其分布特征的影响

对苏北地区3种杨农复合经营模式:宽窄行模式(简称K模式),片林模式(简称P模式)和网格模式(简称W模式)的土壤活性碳组分含量及其分布特征进行研究,结果表明:不同杨农复合经营模式对3种土壤活性碳组分都具有一定的影响,相比之下,可矿化碳含量更能反映土壤有机碳库对不同杨农复合经营模式的响应;不同杨农复合经营模式土壤活性碳组分在垂直分布上总体都有随土壤深度的增加而降低的趋势,分布规律相似;相关分析表明,不同杨农复合经营模式土壤可矿化有机碳、水溶性有机碳、微生物生物量碳与土壤总有机碳含量呈现极显著正相关关系,相关系数分别为0.67、0.77、0.61,都可作为表征土壤碳平衡和土壤肥力变化的理想指标。     

不同类型茶园土壤有机碳、氮剖面分布特征

以武夷山5种主要的茶园土壤类型（黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土）为研究对象,对其土壤碳、氮特征进行研究。结果表明：不同土壤类型和同一土壤类型不同土层土壤有机碳、氮含量及储量均存在很大差异。5种土壤类型茶园0~20cm土层有机碳、氮含量和碳、氮储量均显著高于20~40、40~60和60~80cm土层,并随土层深度增加而逐渐下降,说明茶园土壤有机碳、氮储量表聚作用明显。5种土壤类型茶园同一土层有机碳、氮含量大小为：高山草甸土〉黄壤〉紫色土〉潮砂土〉红壤;0~80cm土层有机碳储量大小为高山草甸土（253.29t·hm-2）〉紫色土（134.17t·hm-2）〉黄壤（132.44t·hm-2）〉潮砂土（102.95t·hm-2）〉红壤（46.28t·hm-2）;土壤氮储量与有机碳储量变化规律相似。相关分析表明,茶园土壤有机碳与全氮、C/N、孔隙度比之间呈显著或极显著正相关,而与土壤容重极显著负相关;土壤有机碳、氮与土壤水分、pH之间无明显相关性。     

闽东南沿海2种防护林土壤有机碳和全氮垂直分布

以闽东南沿海沙地9年生厚荚相思(Acacia crassicarpa A.Cunn.ex Benth.)和木麻黄(Casuarina equisetifolia L.)林为对象,研究了林地土壤(0~60 cm)有机碳(SOC)和全氮(STN)的垂直分布及其与细根生物量和土壤密度的关系。结果表明:各土层细根生物量是影响STN和SOC主要因素;厚荚相思林地各土层的STN、SOC平均质量分数分别为0.092、0.822 g·kg-1,木麻黄林地各土层的STN、SOC平均质量分数分别为0.099、0.934 g·kg-1;厚荚相思和木麻黄林土壤剖面的SOC和STN质量分数变化规律一致,均随着土层加深而降低,具有明显表聚性特征;厚荚相思、木麻黄林地土壤C/N值分别为8.93、9.42,均低于全国土壤水平(10~12);各土层SOC和STN储量随土层加深呈下降趋势,厚荚相思和木麻黄林地的SOC储量分别为6.908、7.840 t·hm-2,厚荚相思和木麻黄林地的STN储量分别为0.777、0.838 t·hm-2;SOC和STN呈极显著正线性相关(P0.000 1),二者与土壤密度均呈极显著负指数相关(P0.000 1)。     

杨树人工林生长过程中碳储量动态

为研究不同林龄杨树(populus)人工林林木和土壤碳储量变化规律,了解杨树人工林碳汇能力,对江汉平原4、6和8年生杨树人工林的林木生物量和碳储量、土壤碳质量分数和碳储量进行了测定,结果表明:杨树人工林总碳储量随着林龄的增加而增加,从4年生到8年生杨树人工林总有机碳储量变化范围在41.30～117.08 t/hm2,其中,林木碳储量为13.52～55.67 t/hm2,0～20 cm土层土壤碳储量为27.78～61.41 t/hm2。土壤有机碳储量与大于2 mm的团聚体质量分数及土壤养分中的速效N质量分数呈极显著正相关;与全N和C/N质量分数呈显著正相关;与小于0.25 mm的团聚体质量分数呈显著负相关。     

暖温带-亚热带过渡区鸡公山不同海拔天然松栎 混交林生态系统碳库特征

河南省鸡公山位于暖温带-亚热带过渡区,马尾松(Pinus massoniana Lamb)栎类混交林是该区域的典型林分类型。分别在鸡公山海拔200、400和600 m的天然松栎混交林分中设置样地,调查分析松栎混交林生态系统土壤碳密度和碳储量,测定林下植被层和凋落物层碳储量,用生物量方程法估测了乔木层各组分的生物量及碳储量,并与鸡公山天然落叶栎林生态系统总碳储量作了比较分析。结果表明,松栎混交林生态系统总碳储量为179.74t·hm-2,空间分布特征表现为乔木层(97.57 t·hm-2)土壤层(70.56 t·hm-2)凋落物层(10.57 t·hm-2)灌木层(0.83 t·hm-2)草本层(0.21 t·hm-2)。在不同采样层次上碳含量存在显著差异。200、400和600 m 3个海拔高度上,松栎混交林生态系统仅在土壤层碳储量存在显著差异(P0.05),其他各层次差异均不显著;土壤层碳储量随着海拔升高而显著增加,随着土层深度增加而显著降低(P0.05)。松栎混交林生态系统总碳储量与林分密度正相关,随着样地林分密度的增加而呈现上升趋势。松栎混交林总碳储量高于落叶栎林,但二者之间没有显著差异。这些结果揭示了该地区松栎混交林生态系统碳储量的分布特征,也为当地碳汇林业的经营提供了依据。     

崇明岛不同年龄水杉人工林生态系统碳储量的特点及估测

水杉(Metasequoia glyptostroboides)是我国亚热带地区人工用材和城镇绿化的重要树种之一,由于生长速度快,种植广泛,水杉人工林在碳汇林经营中,也具有重要意义.本试验在上海崇明岛东平国家森林公园设置样地,调查分析了不同年龄阶段水杉人工林生态系统土壤碳密度和碳储量,测定了林地枯落物层和林下植被层碳储量,并用生物量方程法估测了树木生物量及各组分的碳储量.结果表明,水杉人工林生态系统碳储量随着生长年限的增加而增加,在8、15和30年生水杉人工林生态系统内,总碳储量分别为87.02,117.69和160.26 t·hm-2;在8、15和30年生3个林分中,乔木层碳储量所占比重分别为5.3%,22.8%和41.0%,土壤层碳储量所占比重为88.8%、75.6%和57.1%.在8年生林分内,林下植被层碳储量(1.94 t·hm-2)和枯落物层碳储量(3.19 t·hm-2)占林分总碳储量比例最大,15年生和30年生水杉人工林林下植被碳储量近似相同(约为0.7 t.hm-2),分别占总储量的0.6%和0.5%.在不同年龄的水杉人工林林分中,同一土壤深度层次,土壤碳含量高低顺序是30年>15年>8年,表明有机碳含量随林龄的增长而增加.在不同年龄水杉人工林林分中,土壤碳含量均随土壤深度的增加而呈下降趋势,0～20cm、20～40 cm和40～60 cm相邻层次之间碳含量差异均达到显著水平(P<0.05).     

铁力木人工林生物量与碳储量及其分配特征

在样方调查和实测生物量的基础上,采用相对生长法对28年生铁力木人工林碳储量及其分配特征进行了研究。结果表明:铁力木各器官碳含量在452.4~524.5 g/kg之间,大小排序为:树叶树干树枝树根树皮;土壤碳含量以表土层最高,且随土层深度增加而降低;铁力木人工林乔木层生物量和碳储量分别为165.8和79.3 t/hm2, 分配顺序均为树干树枝树根树叶树皮;铁力木人工林生态系统生物量与碳储量分别为173.5和203.1 t/hm2,生物量的分配主要集中在乔木层(95.6%), 碳储量的分配顺序为土壤层(59.3%)乔木层(39.0%)地被层(1.7%);林下植被碳含量为地上部分地下部分,而生物量和碳储量的分配均为地上部分地下部分。      

纳帕海典型草甸群落土壤有机碳储量及碳组分变化特征

【目的】探索不同地下水位埋深引起纳帕海典型草甸湿地土壤碳组分的变化特征及其与环境因子的耦合关系,为理解高原湿地土壤碳循环过程提供数据支撑。【方法】2020年11月,在纳帕海湿地选择地下水埋深由高到低的疏花早熟禾Poa pratensis群落、鼠曲草Gnaphalium affine群落和云雾薹草Carex nubigena群落3种典型草甸群落作为研究对象,比较土壤总有机碳、微生物生物量碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳的质量分数以及沿土层的分布特征,并分析碳组分与植物多样性和土壤理化因子之间的关系。【结果】随着地下水埋深降低,不同典型草甸群落土壤总有机碳储量(0～40 cm土层)呈减少趋势,从高到低依次为疏花早熟禾群落(47.55 t·hm^-2)、云雾薹草群落(42.28 t·hm^-2)、鼠曲草群落(32.14 t·hm^-2),并沿土层加深而降低,其中鼠曲草群落土壤总有机碳储量下降幅度最大;土壤总有机碳、微生物生物量碳、易氧化有机碳和颗粒有机碳均随地下水埋深降低而减少,变幅为1.8～3.4倍;土壤有机碳组分质量分数沿土层加深而...     

施用生物炭对旱作农田土壤有机碳、氮及其组分的影响

通过安排田间试验,在旱作农田土壤中施用果树树干、枝条生物炭,分层分析不同用量(0、20、40、60、80 t·hm-2)生物炭对农田土壤有机碳、氮及其组分的影响。结果表明:在0~10 cm土层,土壤总有机碳(TOC)、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(EOC)随生物炭施用量的增加而增加,微生物生物量碳(MBC)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、硝态氮(NO-3-N)、微生物生物量氮(MBN)均在生物炭施用量为60 t·hm-2时达到最大,分别比对照(B0)显著增加87.22%、33.33%、18.76%、94.79%、178.80%;在10~20 cm土层,TOC、POC、TN、NO-3-N随生物炭施用量的增加而增加,EOC、MBC、AN均在生物炭用量为60 t·hm-2时达到最大,分别比B0显著增加78.05%、23.85%、31.07%,而MBN在40 t·hm-2时达到最大,比B0显著增加50.87%;在20~30 cm土层,并没有直接地施用生物炭,但因为上层生物炭的影响,除NO-3-N外,其余各指标含量多在60 t·hm-2或80 t·hm-2时显著高于B0;此外,随生物炭施用量的增加,土壤有机碳储量和氮储量在0~30 cm土层分别增加37.92%~108.31%和1.05%~14.94%,其中氮储量在生物炭用量为60 t·hm-2时达到最大。相关分析也表明,土壤TOC、EOC、POC、TN、AN、NO-3-N含量与生物炭施用量呈极显著的正相关(P<0.01)。因此,适量施用生物炭具有提高旱作农田土壤有机碳、氮含量,增加土壤碳截留,提升土壤养分供应的能力。推荐生物炭施用量为60 t·hm-2。     

长期施肥对我国北方潮土碳储量的影响

利用20a长期肥料定位试验,研究了化肥单施与化肥、有机肥配施条件下土壤有机、无机碳在0～1m土层的分布特征,并在此基础上计算0～1m土层碳库的储量变化。结果表明,N、P肥的施用对土壤有机碳的累积表现为正效应,这一效应在耕层最为明显,耕层土壤无机碳含量随有机碳含量升高而降低。0～1m土层碳储量计算结果为:以常规水平单施氮、磷肥,有机碳储量较试验开始时增加14.4t·hm-2;有机肥与常规水平氮、磷肥配施,有机碳储量增加19.5t·hm-2;常规水平单施氮、磷肥处理与不施肥处理0～1m土层碳的总储量无差异,分别为146.8、146.9t·hm-2。     

镉胁迫对欧美杂交杨(Populus deltoides×Populus nigra)光合作用与生物量生产的影响

采用盆栽实验研究了生长在四川盆地典型Cd污染冲积土和紫色土上的欧美杂交杨(Populus deltoides×Populus nigra)对国家土壤环境质量标准中Cd浓度梯度(0、0.3、1.0、2.0 mg/kg)的光合响应和生物生产量。Cd处理显著降低紫色土上生长的杨树叶绿素a和叶绿素总量,增加气孔导度与胞间CO2浓度,增加凋落叶生物量,降低茎生物量、根生物量和单株总生物量。但是,Cd处理对冲积土上生长的杨树叶绿素特征、光合生理指标和生物量生产并无明显差异。尽管同一生长基质上不同Cd处理间杨树光合生理指标与生物量生产均有一定程度的影响,但紫色土上生长的杨树生理和生长特征均显著低于冲积土上生长的杨树。这些结果表明,自然条件国家土壤环境质量标准内,Cd污染并不对杨树生长构成较大威胁,而生长土壤基质的选择可能对杨树的栽培更为重要。这为Cd污染土壤区域城市森林建设和速生丰产林建设提供了一定的科学依据。     

长白山北部林区云冷杉林地上部分生物量的研究

本文通过对长白山北部林区检查法经营和天然条件下的云冷杉林地上部分生物量的调查发现 ,天然条件下云冷杉林乔木层的优势树种～臭冷杉地上部分的生物量是 71 682 kg/hm2 ,而检查法作业下的是 77990 kg/hm2 ,超过天然条件下的标准地 63 0 8kg/hm2 ,多出 8.8%;然而从下木枝、叶、草本和活地被物的生物量来看 ,天然条件下按照郁闭度从小到大各样方的生物量为 :2 7868.5、1 2 3 1 3 .7、2 1 4 67kg/hm2 ,平均为 2 0 5 4 9.7kg/hm2 ,而检查法作业下各样方的相应值为 1 4 5 75 .0 5、5 93 4.4、1 2 62 4 .4 75 kg/hm2 ,平均为 1 1 0 4 4.6kg/hm2 ,仅为天然条件下平均值的 5 3 .7%。     

1年生欧美107杨地上生物量水肥耦合效应

为制定培育欧美107杨优质苗木的灌溉施肥方案,采用田问裂区试验设计,研究不同灌溉施肥下1年生欧美107杨地上生物量生长情况.通过对地上生物量结果进行二次回归拟合,建立了水肥回归数学模型.结果表明,增加灌溉量和氮肥施用量均有增产效应,水肥交互作用表现为正效应,对地上生物量影响作用由高到低依次为:氮肥施入量、水肥互作、灌溉...     

密度和施肥调控对巨龙竹新竹生长及生物量特征的影响

[目的]探索择伐留竹密度和施肥量对巨龙竹新竹生长和生物量积累及分配特征影响,为巨龙竹高效培育和科学经营管理提供依据.[方法]以滇西南巨龙竹为研究对象,设计择伐留竹密度(7、15、25、35株/丛)和有机肥施用量(0、40、80、120 kg/丛)的2因素4水平正交试验,通过每木检尺和破坏性收获调查23种新竹生长形态、生...     

两种杨树矮林地上生物量及树皮比例早期测算

通过建立茎干离地22 cm的直径(D22)与单枝地上生物量的关系,估算林分地上生物量,并对三倍体毛白杨B301和欧美杨107在3种栽植密度下林分地上生物量及收获物质量进行早期测算。结果表明:三倍体毛白杨B301林分各栽植密度的单枝地上生物量和单枝树皮地上生物量差异均不显著;欧美杨107在20 000株/hm2栽植密度下,单枝地上生物量和单枝树皮地上生物量均显著小于栽植密度为5 000株/hm2;2种杨树林分地上生物量和林分树皮地上生物量均随着栽植密度的增大而增大,且各栽植密度间的差异达到了极显著水平。     

塔里木河中游地区柽柳地下生物量研究

以塔里木河中游植物群落中的建群种多枝柽柳为研究对象,研究地下生物量现状、地下生物量空间分布格局及地下与地上生物量的相关性。研究结果表明,柽柳总生物量约为28.06 kg/m2,约19.7%分布在地上部分,为5.53 kg/m2;根系生物量占80.3%,大约为22.53 kg/m2。柽柳群落的地下生物量与土壤深度负相关,即随土层深度的增加而减小。地下生物量的峰值分布于0～40 cm,约为根系总生物量的38.7%。该研究区柽柳地下与地上生物量回归方程:y=-0.249x2+6.624x-1.356,R2=0.674。可见,地上生物量可解释地下生物量变化的67.4%。在涉及不同研究区域或不同空间尺度的研究时,还需要大量的实测生物量数据对方程进行重新拟合。     

4种光响应模型对不同灌水量下胡杨光合–CO2响应过程的模拟效果

以3、5、7 a生胡杨为试验材料,设置4种灌水量处理,CK(无灌水量)、T1(每株每次灌水20 kg)、T2(每株每次灌水40 kg)、T3(每株每次灌水60 kg),每株灌水6次,采用Li–6400便携式光合作用系统测定胡杨在不同灌水量的光合CO2特征参数,采用4种光响应模型(直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型、指数模型)对胡杨的光合特征参数进行拟合分析。结果表明：4种模型对不同灌水量下胡杨光合–CO2响应过程的拟合决定系数(R2)均大于0.97;直角双曲线修正模型(MRHM)和指数模型(EEM)对胡杨的光合参数拟合较好,MRHM的精度更高;3个灌水处理下3、5、7 a生胡杨特征值的综合平均相对误差(ARE)分别为0.093、0.084、0.084;3 a生胡杨的净光合速率在3个灌水处理下均有变化,但相差较小,3 a生胡杨的净光合速率(Pn)、CO2饱和点(CSP)在每株每次灌水40 kg处理下最大,5、7 a生胡杨的净光合速率和光合能力均在每株每次灌水60 kg处理下最大。综合分析,3 a生胡杨生长适宜灌水量为每株每次灌水40 kg,5、7 a生胡杨生长适宜灌水量为每株每次灌水60 kg。     

我国西南地区柏木单株生物量驱动因子分析

为揭示区域尺度上影响柏木地上、根和全株生物量大小的因子及其贡献情况,对我国西南地区分布的150株柏木进行地上、根及全株生物量分析,建立影响柏木单株生物量驱动因子模型。结果表明,柏木全株生物量为0.564~1 099.929 kg,年龄为3~88 a。全株生物量与地上生物量、根生物量、胸径、树高、年龄、土层厚度呈极显著正相关,与年平均降雨量呈显著正相关。胸径是影响柏木地上及全株生物量的主要因子,其次是年龄、木材密度与降雨量;随机森林模型分析也证实了这一结论,此外,树高在生物量累积中也起到重要作用。研究发现,影响单株柏木生物量的生物因子和非生物因子的贡献量中,除胸径（21.09%）发挥决定性作用外,年龄（18.83%）、木材密度（8.91%）、降雨量（7.16%）也相对较高。因此,在柏木生物量模型构建中应重视这3项因子,可以提高以柏木为主的林分生物量估算精度,为其森林碳储量评估提供科学依据。     

油松林木地上部分生物量研究

根据对蔡家川流域30块油松标准地的调查资料,对油松林木生物量进行了研究。结果表明:胸径能够较好地用于全株、树干和树枝的生物量测定,建立了以胸径为基础的林木全株及器官生物量估测模型;平均生物量表现为树干>树枝>树叶,树干平均值为63.82%,树枝平均值为26.47%,树叶平均值为9.72%;坡向影响油松地上部分总生物量,并且影响地上部分生物量的分配;冠幅面积对油松整株、树干、树枝、树叶生物量和树高胸径均有影响:树冠冠幅面积每增加1 m2,整株生物量增加1.842 kg、干生物量增加0.941 kg、枝生物量增加0.704 kg、叶生物量增加0.196 kg;树冠冠幅面积每增加1m2,胸径增加0.149 cm、树高增加0.08m;油松树冠冠幅面积对油松器官生物量分配无影响。     

氮磷配施下夏玉米临界氮浓度稀释曲线的构建与氮营养诊断

[目的]探究不同水平氮磷配施对夏玉米地上部生物量和氮素浓度的影响,构建临界氮浓度稀释曲线模型,并基于氮营养指数模型诊断和评价玉米在不同氮磷互作条件下的氮素营养状况,可为夏玉米氮磷肥合理施用提供理论依据.[方法]以玉米品种郑单958和豫玉22为试验材料,在陕西关中平原设置田间定位氮磷配施试验,设氮肥(N)用量0、75、1...