应用15N稀释法测定土壤氮素初级转化速率的一些关键技术

本文综合评述了应用~(15)N库稀释法测定土壤氮素初级转化速率的一些关键技术,即~(15)N标记土壤氮库的方法、~(15)N的加入量、丰度和标记物种类的选择,以及初始取样时间的确定。只有合理地运用这些关键技术,才能更准确地测定土壤氮素初级转化速率,进而更真实地表征土壤氮素的实际周转状况。     

基于BP神经网络的西北太平洋柔鱼资源丰度预测

柔鱼是具有巨大开发潜力的重要经济头足类种类,广泛分布在太平洋海域。柔鱼是短生命周期种类,其生活史过程与栖息地的海洋环境条件有重要关联,海洋环境因子的时空分布与变化显著影响着柔鱼资源的分布范围和资源密度。本文基于监督式学习算法的BP神经网络模型,综合多源卫星遥感观测获取得到的海表温度（Sea surface temperature;SST）、叶绿素a浓度（Chlorophyll-a concentration;Chl-a）、海表面高度距平（Sea surface height anomaly;SSHA）、海水质量变化和地转流等海洋环境因子,对西北太平洋柔鱼资源丰度的时空分布进行了模拟和预测。以上海海洋大学中国远洋渔业数据中心2004~2017年的西北太平洋海域的柔鱼历史渔业捕捞数据为参考值,对基于多源卫星遥感观测的多海洋环境因子的柔鱼资源丰度的模拟和预测结果进行了精度评定。结果表明,与仅采用SST、Chl-a和SSHA等进行柔鱼资源丰度时空分布预测的传统方案相比,进一步加入海水质量变化和地转流后,可有效提高利用BP神经网络对西北太平洋柔鱼资源丰度进行模拟和预测的精度：改进方法模拟的标准差（Standard deviation; STD）和均方根误差（Root mean square error; RMSE）均提高了22%;且预测的STD提高了31%,RMSE减少了26%。     

碳酸盐岩与碎屑岩母质土壤地球化学特征及质量差异

为研究云贵高原南部碳酸盐与碎屑岩两类型不同时代母质的残坡积土壤的地环质量,找寻两种类型母质间土壤元素的差异,了解两母质类型土壤元素的丰度及环境质量概况,为区域农业的持续发展和长远规划提供理论依据,以滇东南广南县南屏至珠街等地区不同时代母质的残坡积土壤为研究对象,通过调查、采样和检测,对两类型土壤的地化特征、元素丰度和环境质量进行分析评价。结果表明:A类土从母质风化至成土过程中元素活跃程度高、流失量多、风化程度好,成土后元素富集量大,土壤元素丰度高,但土壤环境质量差;B类土壤元素含量低,元素多贫乏,但环境质量良好。B类土元素丰度稍差,土壤环境质量良好,A类土元素丰度高,土壤环境质量差。     

长江口九段沙潮间带大型底栖动物季节分布特征的初步研究

2005年4月(春季)、7月(夏季)、10月(秋季)和2006年1月(冬季).对长江口九段沙潮间带大型底栖动物进行了定性和定量调查.共采集到大型底栖动物73种,平均丰度442.94 ind·m-2,生物量40.78 g·m-2.与历史资料比对,大型底栖动物的种数显著增加,新记录31种,曾经有过报道但未采集到标本的有3种;大型底栖动物的丰度变化不大,生物量有明显增加,多样性指数增大.大型底栖动物的丰度、生物量、多样性指数和相对重要性指数随季节的不同而有所变化,其中丰度和生物量以秋季最高,夏季次之,春季和冬季较低;多样性指数冬季最高,夏季次之,春季和秋季较低.优势种为谭氏泥蟹、梨形环棱螺、绯拟沼螺、琵琶拟沼螺、河蚬、焦河篮蛤、中国绿螂和丝异蚓虫;相对重要性指数值较高的有无齿相手蟹、天津厚蟹、谭氏泥蟹、中华拟蟹守螺、堇拟沼螺、绯拟沼螺、琵琶拟沼螺、梨形环棱螺、中国绿螂、焦河篮蛤、河蚬和丝异蚓虫.大型底栖动物的分布主要受水温、水文和工程的影响,此外,工程建设和互花米草扩散对其也造成了一定的影响.     

新疆各地区平原林业资源评价及平原林业产业发展的初步研究

本文对新疆各地区平原林业自然资源赋存的绝对丰度和相对丰度进行了分析，计算出各地区自然资源的综合优势度与组合指数，并据此评价各地区发展林业产业的优势所在，初步提出各地区在发展平原林业产业方面的建议。     

玉米秸秆分解过程中细菌群落组成演化特征

【目的】土壤中存在着大量的分解秸秆的微生物。研究秸秆分解过程中细菌群落组成的演化规律,对了解和调控农田微生物群体组成以促进秸秆分解具有重要意义。【方法】试验于2014年10月至2015年10月在河南省农业科学院原阳试验基地进行,将成熟期玉米秸秆(茎和叶)烘干,剪成长1~2 cm、宽0.3~1 cm的碎片,称12 g样品(相当于8 t/hm^2)装入15 cm×10 cm的尼龙网包(孔径0.04 mm)内,于10月5日冬小麦出苗后埋置在小麦垄间。分别于埋置后0、1、2、4、7、10和12个月收集秸秆包和土壤样品。测定秸秆样品干物质量和碳氮含量,选择埋置了0、2、4、7和12个月的秸秆及其土壤样品分析细菌丰度及群落组成。【结果】秸秆埋入土壤后的前2个月内分解最快,然后逐步减慢,在1、2、4、7、10和12个月后分别降解了总生物量的19.2%、32.9%、44.2%、52.2%、66.8%和73.8%。秸秆埋入土壤后,秸秆和土壤中细菌丰度均显著增加,分别于第4和7个月达到最高后开始下降。秸秆细菌的丰度指标OTUs、ACE、Chao1和多样性指标Shannon随试验时间的延长逐步增加,而Simpson指数随试验时间延长逐步降低,而土壤中这些指标在试验过程中没有显著变化。与刚埋置秸秆时相比,埋置2个月后的秸秆细菌Bacteroidetes门相对丰度明显增加,主导细菌群为Bacteroidetes和Proteobacteria门。Actinobacteria丰度在埋置2个月后明显降低,然后又随试验时间延长逐步增加。Planctomycetes、Saccharibacteria、Verrucomicrobia、Acidobacteria、Chloroflexi和Gemmatimonadetes丰度在原始秸秆中较低,埋入土壤后随试验时间延长逐步增加。Sphingobacteriia、Gammaproteobacteria、Alphaproteobacteria和Flavobacteriia主导前期细菌纲组成,而Actinobacteria、Anaerolineae和Bacilli纲丰度在后期逐步增加。秸秆分解速率主要受其碳含量影响,秸秆细菌群落组成前期与秸秆碳含量相关,后期与秸秆氮含量相关。随着试验的进展,秸秆细菌群落组成与土壤中的细菌群落组成趋同。【结论】秸秆埋入土壤后前2个月的分解速率最高,随后逐步降低。秸秆分解前期细菌群落由富营养型组分Bacteroidetes和Proteobacteria门和Sphingobacteriia、Gammaproteobacteria、Flavobacteriia和Alphaproteobacteria纲主导,随后被逐步增加的贫营养型组分Actinobacteria、Acidobacteria、Chloroflexi、Saccharibacteria门和Deltaproteobacteria、Actinobacteria纲等代替。秸秆碳氮含量变化是影响秸秆分解及其过程中细菌群落演化的主要原因。     

2012年秋冬季利文斯顿岛南极磷虾渔业CPUE指标变动及其影响因素

基于南极磷虾渔业科学观察员收集的南极磷虾渔业数据,对2012年秋冬季利文斯顿岛南极磷虾渔业单位捕捞努力量产量(CPUE)的两个指标[单位作业小时产量(CH)和单位扫海面积产量(CPUA)]的变化及其影响因素进行了研究。结果表明:该水域南极磷虾渔业CH和CPUA分别为0～84.0 t/h和0～15.0×103t/km2,平均值分别为10.0 t/h和4.7×103t/km2;作业水域主要集中在利文斯顿岛西部水域;南极磷虾丰度较高的时间在8:00～16:00,而其他时间段则并非该渔业的最佳作业时段;46.2%的作业区域表温为-0.4～-0.2℃,43.4%的作业拖曳深度为40～60 m,78.3%的作业区域均在100 m以浅的水域。     

氮素富集对青藏高原高寒草甸土壤有机碳迁移和累积过程的影响

为深入揭示陆地生态系统碳固定对大气氮沉降增加的响应机理,基于海北高寒草甸多形态（NH4Cl、(NH4)2SO4、KNO3）、低剂量（N 0、10、20、40 kg hm-2 a-1）的增氮控制试验平台,采集各处理不同深度土壤样品,利用颗粒分组法分离测定总土壤有机碳（SOC）以及各粒径组分的碳含量和δ13C值。研究结果表明：低氮显著增加了土壤粗颗粒态有机碳（MacroPOC）和矿质结合态有机碳（MAOC）的含量,而高氮处理正好相反。施氮一致降低土壤细颗粒有机碳（MicroPOC）含量。此外,添加硝态氮肥对SOC各组分含量和δ13C值的影响显著高于铵态氮肥。总体而言,低氮导致表层30 cm层SOC储量增加了4.5%,而中氮和高氮导致SOC储量分别下降了5.4％和8.8％。低氮处理新增的碳以MacroPOC为主,而高氮处理损失的碳主要是MicroPOC。连续5 a施氮促进了颗粒有机碳（POC）组分的分解,进而导致SOC稳定组分的比例增加。可以认为,大气氮沉降或低剂量施氮（10 kg hm-2 a-1）短期内有利于青藏高原高寒草甸土壤碳截留,硝态氮较铵态氮输入对土壤储量增加更为有益。     

运用岩石热解产生的S3和S4信号进行土壤有机质特征研究

Variations in the abundance of soil organic matter（SOM） constituents with different stability have a major impact on important environmental processes, e.g., carbon dioxide（CO2） fluxes between the soil and the atmosphere. Recently, besides the bulk Rock-Eval（RE） data, the mathematical deconvolution of the signals derived from hydrocarbon-like compounds released by thermal cracking of SOM during RE pyrolysis has been increasingly used to estimate the relative contribution of the major SOM classes differing in origin and preservation. This study applied the mathematical deconvolution of the S3 and S4 signals of carbon monoxide（CO） and CO2, produced both by the pyrolysis of the oxygen-containing moieties and by the oxidation of the residual highly resistant organic matter, to characterize the stability of these components. Our results suggested that the stability of the oxygen-containing moieties was controlled by the precursor material and was strongly affected by the land use and the presence of humic substances in the surface horizon of some main soil types in Hungary. In consistence with the bulk RE data, results of the mathematical deconvolution also proved to be diagnostic markers for discriminating the aquatic or terrigenous plants as the main sources of SOM. The mathematical deconvolution of S4 signals derived from the highly resistant SOM fraction allowed us to quantify the contribution of constituents with different stability. Furthermore, the results of this study displayed that the stability of this highly abundant SOM fraction in the surface soil samples depended on source biomass and intensity of leaching.     

黄土高原旱作区马铃薯连作根际土壤微生物群落变化特征

本文探讨了土壤微生物对马铃薯连作的响应,旨在揭示连作土壤退化的微生物特征。采用盆栽试验和MiSeq高通量测序技术相结合的方法,以休耕(CK)和轮作(R_rh)为对照,研究了马铃薯连作1年(1_rh)、3年(3_rh)和5年(5_rh)根际土壤微生物群落特征。结果表明,与CK和轮作相比, 3_rh和5_rh土壤样品Ace指数、Chao指数、Shannon指数显著降低。与轮作相比,马铃薯连作土壤细菌中变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)相对丰度较高,土壤真菌中子囊菌门(Ascomycota)相对丰度较低。细菌群落中,较轮作,1_rh、3_rh、5_rh气微菌属(Aeromicrobium)的数量分别增加258.01%、625.93%、76.04%,节杆菌属(Arthrobacter)分别增加245.42%、1258.12%、58...