接种线虫对复垦铜尾矿地碱解氮及氮素矿化的影响

在室内恒温（20℃）控制性培养1个月和2个月后,研究了土壤线虫活动对铜尾矿复垦地土壤碱解氮以及氮素矿化的影响。实验分别设置草、小飞蓬和茅草3种优势植被土下的3个处理：①不接种线虫的对照处理（－Nem ）;②培养盆内接种125条线虫处理（＋125Nem ）;③培养盆内接种250条线虫处理（＋250Nem）,每个处理设置3个重复。实验结果显示：无论是1个月还是2个月为周期的室内培养,在以铜尾矿复垦地土壤为供试土壤中接种线虫处理（＋125Nem ,＋250Nem）的土壤碱解氮含量较相应的对照处理（－Nem）有显著性提高（p＜0．01）。草优势植被土下接种线虫（＋125Nem ,＋250Nem）1个月周期内碱解氮含量分别是对照处理（－N em ）的4．05倍和5．72倍,2个月周期内分别是5．58倍和7．04倍;小飞蓬优势植被土下接种线虫（＋125Nem ,＋250Nem）1个月周期内碱解氮含量分别是对照处理（－Nem）的3．01倍和4．31倍,2个月周期内分别是4．07倍和5．67倍;茅草优势植被土下接种线虫（＋125Nem ,＋250Nem）1个月周期内碱解氮含量分别是对照处理（－N em ）的2．07倍和2．96倍,2个月周期内分别是2．90倍和3．93倍。通过相关数据计算这两个周期内土壤的氮素矿化速率发现,接种线虫后（＋125Nem ,＋250Nem ）,土壤的氮素矿化速率显著高于（p＜0．01）相对应的不接种线虫对照处理（－Nem）,并且在2个月培养期内接种250条线虫处理（＋250Nem）条件下达到最高值。     

还原剂对四种土壤碱解氮测定的影响

利用扩散法测定草甸土、淡黑钙土、草甸黑钙土及盐碱土碱解氮含量,结果表明:添加与不添加还原剂测定的土壤碱解氮含量,在8～24 h之间,呈上升态势,在24～30 h之间有所下降,但在30～48 h之间又呈现明显上升趋势,在扩散时间为24 h时氮含量测定值达到最好。添加与未添加还原剂所测得的土壤碱解氮含量相关极显著,进而证明两种方法都适用于这4种土壤的测定。还原剂对草甸土、淡黑钙土、草甸黑钙土碱解氮含量的测定影响不大,但在测定盐碱土碱解氮含量时采用添加还原剂的方法更加准确。     

造林对乌海露天煤矿复垦地土壤养分和碳库的影响

目的 明确矿区复垦地造林前后土壤碳库的变化及土壤养分对碳库的影响。 方法 以造林前的荒草地和造林后的新疆杨林地为研究对象,研究复垦地造林前后土壤无机碳库、活性有机碳库、慢性有机碳库、惰性有机碳库和养分的变化规律和相互关系以及各养分指标对碳库的贡献率差异。 结果 表明,除NN（硝态氮）外,造林后土壤养分和碳库各组分含量均有所上升。林地土壤TN（全氮）、AN（铵态氮）、TP（全磷）、AP（速效磷）、TK（全钾）和AK（速效钾）的含量相较于草地分别增加了29.27%、17.21%、23.08%、27.04%、51.18%和53.19%,而土壤NN含量下降了71.84%。造林后土壤SOC（有机碳）、POC（颗粒物有机碳）、NPOC（非颗粒物有机碳）、DIC（可溶性无机碳）、DOC（可溶性有机碳）、MBC（微生物量碳）和HC（还原性糖碳）含量相较于造林前分别上升了50.35%、62.46%、22.56%、113.53%、230.23%、274.63%和72.54%。复垦地土壤无机碳库与活性有机碳库之间呈显著正相关性,与慢性有机碳库和惰性有机碳库之间无显著相关性。土壤养分因子共能解释40.7%的碳库变量,其中K对土壤碳库的贡献率最高。相关性分析也表明TK和AK与各形态碳组分之间均存在显著正相关关系。 结论 综合分析认为造林能够明显改善和提高乌海露天煤矿复垦地土壤养分含量和碳库水平,这为进一步深入研究造林对干旱荒漠区露天煤矿复垦地土壤质量和生态功能的影响提供了理论和实践基础。     

周山森林公园不同林木生长对土壤氮的动态影响

在河南洛阳周山森林公园,2009年不同时期对紫叶李(Prunus cerasifera Ehrhart)和塔柏(Sabina chinensis)不同立地林地土壤全氮含量进行了测定,结果表明:紫叶李林地土壤中全氮的含量高于塔柏林地含量,无论平地坡地皆是如此。在不同月份或季节,前者全氮的含量高于后者,且波动幅度较后者大。同时土壤中全氮含量也受地形的影响,平地的全氮含量高于坡地。不同深度,0~10cm土层,平地和坡地的差距最大,随着土层深度的增加,差距逐渐缩小,20~30cm土层,已无明显差异。总体来看,紫叶李平地和坡地土壤氮元素的含量变化要比塔柏平地和坡地土壤氮元素含量变化显著。     

林火对土壤氮含量的扰动作用

通过对大兴安岭地区新林林业局 2 0a内不同年份间隔的 11块火烧迹地土壤进行调查取样和室内实验分析 ,发现火烧后不同年限、不同强度的火烧迹地 ,土壤全氮与有效氮含量变化情况如下 :低强度火烧后 9d ,土壤全氮和有效氮含量均比未烧前低 ,这与中、高强度火烧后的情况正好相反。火烧后 4a内 ,土壤氮的含量基本都比未烧林地有所下降 (中强度火烧迹地土壤有效氮含量除外 )。以后有逐年增加的趋势。火烧迹地降第一场雨后 ,低强度火烧迹地土壤全氮比降雨前减少 ,有效氮增加 ;中强度火烧迹地土壤全氮和有效氮均比降雨前增加 ;高强度火烧迹地土壤全氮和有效氮均比降雨前有所下降。连年火烧迹地土壤全氮减少 ,有效氮增加     

不同林分类型及土层对土壤养分的影响

在中山五桂山保护区选择4个不同的林分类型,分别进行土壤采样,测定土壤养分指标,分析不同林分类型及土层对土壤养分的影响,为林分改造、土壤养分改良提供理论和数据支撑。结果表明:(1)四种土壤养分指标在四种林分类型间均有显著性差异,四种林分类型的土壤养分指标含量大小排序大致为:沟谷季雨林阔叶混针阔混针叶林,只有有效磷含量是阔叶混大于沟谷季雨林。(2)四种土壤养分指标在针叶林、针阔混交林、沟谷季雨林这3种林型中的5个土层间变化均有显著性差异,而在常绿阔叶林中仅速效钾在5个土层间有显著性差异。(3)四种林分类型中,沟谷季雨林各指标含量相对较高,处于"中下"等级,而针叶林各指标含量低,处于"很低"等级。总的来说,四种林分类型的土壤养分含量偏低,特别是针叶林,各项土壤指标含量均为"很低",可以参考群落演替方向对针叶林进行林分改造来提高土壤养分。     

邓恩桉幼龄林土壤有机质和全氮含量对模拟氮沉降的响应

采用完全随机试验设计,分析邓恩桉人工林幼龄林土壤有机质和全氮含量与氮沉降之间的关系。试验结果表明,氮沉降可以显著减少森林土壤的有机质含量;同时又可以显著地增加森林土壤全氮的含量。     

添加竹炭对土壤肥力的影响

为了探索添加竹炭对土壤肥力的影响,开展了外加不同比例竹炭的盆栽试验,设4个处理,分别加0、2％、5％和10％的竹炭,每盆种植相同数量和密度的白三叶草,一年后分析主要的土壤肥力指标.结果发现,竹炭施加量愈大,土壤pH值愈大;竹炭的施加对土壤全氮的影响不大,处理间没有显著差异;对土壤碱解氮有负面影响,外加竹炭处理的碱解氮含量反而低于对照;加入竹炭有利于有效磷活化,但不同处理间差异检验不显著;处理4的土壤速效钾明显大于其它处理(P＜0.05);外加竹炭对土壤电导率影响不大.从提高土壤碳贮量和肥力角度出发,外加10％的竹碳能最大程度提高土壤碳贮量,且对土壤肥力有改善作用.     

植被修复对废弃矿山土壤理化性质的影响

以葫芦岛周边废弃矿坑为研究对象,采用爆破客土和移栽树木方式对陡坡、斜坡和缓坡3种立地进行修复试验。结果表明:植被修复后,土壤容重除了2017年陡坡变化不显著外,其余都逐渐上升;3种立地孔隙度随修复年份的变化逐渐变小。3种立地有机质含量随修复年份的变化逐渐增加,缓坡的碱解氮含量也有所增加,土壤pH、速效磷和速效钾含量变化不显著。     

退耕还林不同人工林类型对土壤养分的影响

对内蒙古敖汉旗2006年退耕还林的樟子松纯林、山杏纯林、山杏沙棘混交林和荒草地（对照）不同深度的土壤养分状况进行研究,结果表明：3种人工林的土壤有机质和碱解氮含量明显增加,山杏沙棘混交林中沙棘林带表层的速效磷含量明显增加,山杏纯林浅层的速效钾含量明显增加;3种人工林和荒草地的土壤养分随着土壤深度的增加而降低,表层土壤养分条件较好,说明土壤养分具有很强的表聚性;3种人工林与荒草地相比都不同程度地提高了土壤养分水平,樟子松纯林和山杏沙棘混交林中沙棘林带的土壤养分条件较好.     

基于OSC的土壤全氮近红外光谱测定

采集农田、林地和盐碱地不同类型的土壤样本,采用偏最小二乘法结合OSC方法建立土壤有机质反演模型,运用交叉验证和外部验证相结合的评价方法进行比较分析。结果显示：采用平滑＋MSC＋OSC方法对光谱进行预处理,可以提高预测模型的精度。OSC因子个数和PLS主因子个数分别为6和4时,交叉验证决定系数R2为0.990 1,均方根误差为0.297 5,外部验证决定系数R2为0.926 1,均方根误差为0.283 6,模型达到最优。表明对光谱进行OSC预处理后建模是可行的,OSC降低与浓度阵无关的光谱信号,并且减少建立模型的主因子个数,进一步提高模型的精度和稳定性。     

坡地雷竹林不同垦复方式地表径流和氮素养分流失特征研究

运用定位监测研究了雷竹林不同垦复方式(块状垦复、沿等高线带状垦复和全垦)下地表径流量和氮素养分流失状况。结果表明:垦复措施在一定程度上减少了地表径流,与未垦复林地相比,块状垦复减少幅度最大,平均减少23.49%;带状垦复次之,减少18.93%;全垦减少幅度7.52%。就土壤中全氮养分的维持而言,块垦效果优于带垦,带垦好于全垦;不同垦复方式对土壤中铵态氮含量的维持有一定差异,但差异未达到显著水平。不同垦复方式径流中的泥沙量由大到小的顺序为:全垦 > 未垦复(对照) > 带垦 > 块垦;块垦和带垦分别较全垦减少泥沙流失10.60%和8.02%,林地的水土保持效益十分明显。     

增温和氮添加对中亚热带杉木人工林土壤氮矿化和N2O排放的影响

目的 研究增温和氮沉降对中亚热带森林土壤氮矿化和氧化亚氮（N2O）排放的影响,以期深入认识全球变化背景下中亚热带森林土壤氮循环过程。 方法 选取经过野外增温和氮添加处理的中亚热带杉木人工林土壤,将野外非增温处理和增温处理的土壤置于不同温度（20、25 ℃）培养箱中,同时对野外氮添加处理的土壤继续添加不同梯度的氮素（0.1、0.2 g·kg−1,以干土计）,进行为期28 d的室内培养,研究增温和氮添加对土壤氮矿化和N2O排放的影响。 结果 与对照相比,增温和氮添加及二者交互处理增加了土壤铵态氮、硝态氮和矿质氮含量,且氮添加水平越高增加越明显,增温处理增加不显著。与对照相比,培养28 d后增温处理的土壤净铵化速率、净硝化速率和净氮矿化速率变化不显著,低氮、增温 + 低氮显著增加土壤净硝化速率,而高氮、增温 + 高氮显著降低土壤净氮矿化速率。与对照相比,增温和氮添加及二者交互处理总体降低土壤N2O排放速率,土壤N2O累积排放量也显著降低（P<0.05）,其中,单独增温、低氮、高氮、增温 + 低氮和增温 + 高氮处理土壤N2O累积排放量显著低于对照50%、21%、29%、62%和31%。增温和氮添加及二者交互处理显著降低土壤pH值。相关性分析表明：土壤N2O排放速率与土壤pH值呈显著正相关,与硝化速率呈显著负相关,而与土壤铵化速率无显著相关。 结论 增温和氮添加降低土壤pH值,同时抑制土壤N2O排放,因此,全球变化背景下中亚热带森林土壤中存留的硝态氮可能以淋溶方式损失。     

5种水生植物在冬季对小沿河水体脱氮除磷效果的研究

指出了冬季水生植物脱氮除磷效果的研究对低温地区水体的净化具有重要意义。通过人工模拟徐州小沿河冬季的自然条件,探讨了西伯利亚鸢尾、菹草、狐尾藻、伊乐藻、燕麦草5种水生植物对水体脱氮除磷的效果。结果表明：5种水生植物都能较好地吸收水体中的氮磷等营养物质,但不同水生植物对水体脱氮除磷的效果存在明显差异。对总氮的去除效果依次为：西伯利亚鸢尾〉燕麦草〉伊乐藻〉狐尾藻〉菹草;而对总磷的去除效果则随时间的变化有所改变,但总体表现为：燕麦草〉伊乐藻〉西伯利亚鸢尾〉狐尾藻〉菹草。不同月份水生植物去除水体氮磷的变化特点为：11月和3月去除效果较好,12月、1月和2月较差;而且西伯利亚鸢尾和燕麦草对总磷的去除效果受月份影响较小,表现较为稳定。西伯利亚鸢尾、燕麦草和伊乐藻可以作为冬季徐州小沿河水体氮磷去除的优选水生植物。     

杉木人工林土壤酶活性对氮沉降的响应

对12年生杉木人工林开展N0(0kgN·hm-2a-1)、N1(60kgN·hm-2a-1)、N2(120kgN·hm-2a-1)和N3(240kgN·hm-2a-1)4种水平的模拟氮沉降试验,探讨亚热带森林土壤酶(过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶)活性对氮沉降增加的响应。试验采取2种施氮方式,即在缓冲区采取1年1次性施入氮,而在中心区每月施入等量氮。结果表明:缓冲区1次性施氮后30天内每10天土壤酶活性变化趋势和中心区按月施氮后酶活性动态均表现为N1始终促进3种酶活性(相对于N0处理);N1和N2处理对土壤酶活性的影响依施氮时间和土层深度不同而异,没有表现出明显的促进增加或抑制作用;随土层深度增加,3种酶活性均表现出明显降低趋势。     

山西太岳山典型森林群落土壤有机质及氮素研究

分析了太岳山7种典型森林群落土壤有机质和氮素的基本状况,结果表明:不同林型,土壤腐殖质层和淀积层有机质含量均是油松辽东栎混交林最高,分别为4.908g/kg和3.528g/kg;土壤腐殖质层有机质含量油松林最低,为3.959g/kg,淀积层有机质含量山杨林最低,为1.779g/kg;土壤腐殖质层全氮含量,白桦林最高,为0.368%,辽东栎林最低,为0.176%。;土壤腐殖质层速效氮含量华北落叶松林最高,为292.191mg/kg,油松林最低,为167.725mg/kg;土壤淀积层全氮含量油松林最高,为0.277%,油松辽东栎混交林最低,为0.094%;土壤淀积层速效氮含量山杨林最高为200.183mg/kg,油松辽东栎混交林最低,为49.151mg/kg;土壤有机质、全氮及速效氮含量均是上层土壤高于下层。腐殖质层和淀积层土壤有机质含量在各林型间差异均不显著(P>0.05),而全氮和速效氮含量在各林型间的差异均达到极显著水平(P<0.01)。     

森林土壤氮贮量及氮素输入过程研究进展

森林土壤是氮最重要的贮藏库,且发挥着重要的氮源、汇和库的功能,而其氮素贮存和输入过程也显著影响着森林生态系统的结构和功能。自工业革命以来,人类活动已经显著改变了全球的氮素输入,造成了森林衰退及一系列严重的环境问题,所以森林土壤氮贮量及氮输入过程的研究已成为当前研究的热点。文中综述了森林土壤氮贮量和生物固氮、大气氮沉降、凋落物归还、施肥等氮素输入途径的研究现状,并对研究中存在的不确定性和争论焦点问题进行了提纯、分析。最后,归纳出该领域研究的不足和今后的发展趋势。     

西藏色季拉山西坡不同海拔梯度表层土壤碳氮变化特性的研究

为探讨海拔梯度变化对表层土壤(0～20 cm)全量养分的影响,以西藏色季拉山西坡的高山灌丛(AS)、杜鹃林(RF)、急尖长苞冷杉林(AGSF1-6)和林芝云杉林(PLLF)为试验对象,研究了林地土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、易氧化态碳(ROC)和颗粒有机碳(POC)的变化特征.结果表明:在色季拉山西坡,高海拔植被类型具有较高的土壤活性有机碳含量和分配比例.表层土壤SOC随着海拔的升高而增大.SOC最大的是AS,为77.167 g·kg-1,PLLF最低为22.351 g·kg-1.表层土壤TN随着海拔的升高而增大.TN最大的是AS,为2.430g·kg-1,PLLF最低为0.830 g·kg-1.表层土壤C/N最大者为AGSF4,达到了43.57,最小者是PLLF为26.93.海拔和林分对土壤MBC和MBN含量具有显著的影响.随着海拔高度的降低,POC占TOC含量的比率从44.81％降至19.32％,ROC占TOC含量的比率从41.72％降至7.07％.不同林地POC和ROC含量与SOC含量具有正相关关系.土壤活性有机碳与土壤总有机碳显著相关,土壤易氧化有机碳与颗粒有机碳的相关性也比较显著(p＜0.05).     

森林土壤氮贮量及氮素输入过程研究进展

森林土壤是氮最重要的贮藏库,且发挥着重要的氮源、汇和库的功能,而其氮素贮存和输入过程也显著影响着森林生态系统的结构和功能.自工业革命以来,人类活动已经显著改变了全球的氮素输入,造成了森林衰退及一系列严重的环境问题,所以森林土壤氮贮量及氮输入过程的研究已成为当前研究的热点.文中综述了森林土壤氮贮量和生物固氮、大气氮沉降、凋落物归还、施肥等氮素输入途径的研究现状,并对研究中存在的不确定性和争论焦点问题进行了提纯、分析.最后,归纳出该领域研究的不足和今后的发展趋势.