Effect of N addition,moisture, and temperature on soil microbial respiration and microbial biomass in forest soil at different stages of litter decomposition

Purpose

The objective of the present study was to investigate the interactive effects of nitrogen (N) addition, temperature, and moisture on soil microbial respiration, microbial biomass, and metabolic quotient (qCO₂) at different decomposition stages of different tree leaf litters.

Materials and methods

A laboratory incubation experiment with and without litter addition was conducted for 80 days at two temperatures (15 and 25 °C), two wetting intensities (35 and 50 % water-filled porosity space (WFPS)) and two doses of N addition (0 and 4.5 g N m^?2, as NH₄NO₃). The tree leaf litters included three types of broadleaf litters, a needle litter, and a mixed litter of them. Soil microbial respiration, microbial biomass, and qCO₂ along with other soil properties were measured at two decomposition stages of tree leaf litters.

Results and discussion

The increase in soil cumulative carbon dioxide (CO₂) flux and microbial biomass during the incubation depended on types of tree leaf litters, N addition, and hydrothermal conditions. Soil microbial biomass carbon (C) and N and qCO₂ were significantly greater in all litter-amended than in non-amended soils. However, the difference in the qCO₂ became smaller during the late period of incubation, especially at 25 °C. The interactive effect of temperature with soil moisture and N addition was significant for affecting the cumulative litter-derived CO₂-C flux at the early and late stages of litter decomposition. Furthermore, the interactive effect of soil moisture and N addition was significant for affecting the cumulative CO₂ flux at the late stage of litter decomposition but not early in the experiment.

Conclusions

This present study indicated that the effects of addition of N and hydrothermal conditions on soil microbial respiration, qCO₂, and concentrations of labile C and N depended on types of tree leaf litters and the development of litter decomposition. The results highlight the importance of N availability and hydrothermal conditions in interactively regulating soil microbial respiration and microbial C utilization during litter decomposition under forest ecosystems.

     

不同稻秸平菇菌糠营养成分差异及其体外瘤胃发酵特性研究

本试验旨在研究不同收菇次数对稻秸平菇菌糠营养成分和体外瘤胃发酵特性的影响。选取1676(OM1)、江都71(OMJ)、六月灰(OML)3种平菇真菌接种稻秸,分别收取第0、1、2茬平菇菌糠,记为OM1-0、OM1-1、OM1-2、OMJ-0、OMJ-1、OMJ-2、OML-0、OML-1和OML-2,以其为底物测定常规营养成分,并采集瘘管羊的瘤胃液进行体外模拟瘤胃发酵72 h试验。结果表明:OM1-1组粗蛋白质(CP)、总挥发性脂肪酸(TVFA)、氨态氮(NH₃-N)、氢气及72 h总产气量显著高于OM1-0和OM1-2组;OMJ-1组CP、粗脂肪(EE)、氢气和NH₃-N浓度显著高于OMJ-0和OMJ-2组;OML-0组总能(GE)、EE、TVFA、NH₃-N和各产气量均高于OML-1和OML-2组;3种稻秸平菇菌糠中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量均随收菇次数增加而显著降低;OML-0组CP、各产气量、NH₃-N及TVFA浓度显著高于OM1-0和OMJ-0组,且体外发酵液pH和乙丙比显著低于OM1-0和OMJ-0组。综合来看,OML-0组营养物质组成和体外发酵特性较优,具有较高饲用价值。     

基于遗传算法的转筒干燥器中抄板的优化设计

干燥器的效率主要与物料在圆筒横截面内分布的均匀性有关。为了评估抄板落料的均匀性和抄板的最大落料角,对在不同安装角、抄板夹角以及纵向长度组合下的抄板的落料特性进行了研究,并在此基础上建立了任意组合下单个抄板持料量的数学模型。采用MatLab对不同组合下的抄板最大落料角进行了模拟计算,并得出了一定规律。最后,以抄板的最大落料角及落料均匀度为目标函数,以抄板安装角、夹角以及纵向长度为设计变量,得出了基于遗传算法的最优化结果。     

可修复机械系统的模糊可靠性分析

为了研究复杂机械系统的可靠性，按故障部件的重要性与数量分类探讨了可修复机械系统的失效情况，在此基础之上，根据系统失效的严重程度分别定义了系统所处的4种模糊状态，分别对其模糊可靠性的计算方法进行了分析，给出了基于马尔可夫过程的计算公式和算例。     

不同水平硝态氮对甜菜蔗糖合成酶的影响

硝态氮对双向酶—蔗糖合成酶 (SS,Sucrose Synthase,SS,EC2 .4 .1.13)的合成和分解方向酶活力影响不同 ,不同水平的硝态氮肥能不同程度地促进甜菜根和叶片中的 SS的活性 ,而且对 SS分解方向酶活力的促进作用更大 ,根中 SS合成和分解方向的酶活力远远大于叶片中的酶活力 ,根中蔗糖合成则以 SS合成酶活性为主 ,随施硝态氮水平的增加 ,SS分解方向酶活性加强     

高压共轨喷油器控制阀空化研究

为了研究较高轨压条件对共轨喷油器控制阀的影响,对典型的共轨喷油器进行了可靠性试验,而且针对控制阀及其上游流道进行了非定常气液两相流动模拟计算和分析。计算所需的动网格边界条件由执行器衔铁杆位移测量试验获得。通过测量喷油器的动态回油流量,对计算模型进行了试验验证。可靠性试验结果表明控制阀的阀座锥面存在空化穴蚀损伤。模拟计算结果表明,当入口压力条件达到250 MPa级别后,在控制阀上游的导流孔内出现明显的空化现象;在150 MPa、200 MPa和250 MPa 3个级别的入口压力条件时气液两相质量交换率的比值为1∶1.187∶1.437。为匹配250 MPa及以上级别的轨压条件,控制阀上游流道结构须改进。     

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从行业现状、市场环境、目标市场分析入手,阐述了我国植物染料行业的发展态势.     

天然气上中下游的利用问题

在我国天然气利用的研究中，上游的资源落实、中游的管网建设以及下游的市场论证，是关系到我国天然气工业发展的重要问题。对这三个方面的问题分别进行了阐述和研究，并就这些问题的解决提出了具体建议。     

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