温度和水分对黑土有机碳矿化的影响

研究温度和水分对黑土有机碳矿化的影响,对揭示气候变化背景下黑土有机碳矿化的规律及其机理具有重要意义。通过280 d的室内培养试验,研究了2个不同有机碳含量的黑土在不同温度和水分交互作用下,其总有机碳和轻、重组有机碳含量的变化以及团聚体组成和总有机碳在各粒级团聚体中的分布特点。结果表明:2个黑土总有机碳及轻、重组有机碳含量,在含水量5%～50%的条件下,均随温度的升高而减少;在温度为10～30℃时,高有机碳土壤在含水量29%(相当于田间持水量约70%)时、低有机碳土壤在含水量23%(相当于田间持水量的60%～70%)时,其总有机碳及轻、重组有机碳含量降到最低值。在矿化的总有机碳中,轻组的矿化率高于重组,高有机碳土壤总有机碳及轻、重组有机碳矿化率大于低有机碳土壤,高有机碳土壤对温度和水分变化的响应比低有机碳土壤更为敏感。土壤在不同温度和水分条件下培养280 d后,>0.25 mm大团聚体均有向<0.25 mm微团聚体转化趋势。在温度为30℃时,高有机碳土壤含水量为29%时、低有机碳土壤含水量为23%时,其大团聚体的有机碳矿化量最大。     

不同退化程度的草地植被和土壤特征

研究了克氏针茅(Stipa krylovii)草原未退化、中度退化和重度退化草地的植被和土壤微生物的季节动态。结果表明, 随退化程度增加, 克氏针茅的重要值降低, 冷蒿(Artemisia frigida)的重要值增加, 重度退化草地群落多样性最低。重度退化草地土壤全氮含量最高而有效磷含量最低。未退化草地土壤微生物碳、氮含量高于退化草地, 草地退化对菌根真菌(AMF)孢子密度、细菌、真菌和放线菌数量的影响随季节变化而不同。5―8月未退化草地真菌数量大于重度退化草地, 9月两者差异不显著。7―9月未退化草地细菌数量大于重度退化草地, 6月两者差异不显著。各指标均在7月或8月达到最高值。土壤真菌、细菌、放线菌与土壤全氮、微生物氮均有显著相关性。土壤真菌、细菌与土壤微生物碳有显著相关性。     

滨海沙地尾巨桉人工林凋落物及碳氮养分归还

对滨海沙地10年生尾巨桉人工林凋落物数量及其碳氮归还量进行为期1年的定位监测。结果表明：尾巨桉人工林年凋落量为673992kg/(hm2·a),叶是凋落物的主要形式;凋落物量具有明显的季节动态,表现为“双峰”型,即5月和7月出现2次高峰;凋落物各组分碳含量差异不明显,介于45%~50%;凋落叶的氮含量是皮和枝的2倍多,氮含量大小排序为碎屑>叶>果>枝>皮。碳氮元素养分年归还量为332586kg/(hm2·a),其中：碳归还量为326748kg/(hm2·a),氮归还量为5839kg/(hm2·a);C/N值为5596,高于同试验区其他树种,大小排序为皮>枝>果>叶>碎屑。     

短期放牧对昭苏草甸草原土壤活性有机碳组分的影响

采用小区控制放牧试验,在昭苏草甸草原上研究了短期放牧对土壤有机碳含量、土壤易氧化碳含量及其分配比例、土壤颗粒组分比例、土壤轻组组分比例的影响。结果表明,与对照相比,短期放牧地可以降低0-10 cm土层土壤有机碳含量,但差异不显著(P0.05),增加0-10 cm的土壤易氧化碳分配比例、颗粒组分比例。放牧强度对土壤易氧化碳分配比例、颗粒组分比例的影响波动性较大,而对土壤有机碳、易氧化碳与轻组组分比例的影响不显著(P0.05);初步认为10-20 cm土层易氧化碳、易氧化碳分配比例与颗粒组分比例,尤其是易氧化碳分配比例,可作为昭苏草甸草原土壤有机碳动态的敏感性指标。     

东北12种灌木热值与碳含量分析

采用快速灰化法、量热法、吸收质量法分别测定东北12种灌木的树叶、树枝、干皮的灰分含量、去灰分热值和碳含量。不同器官的灰分的质量分数为:树叶0.43%~0.88%,树枝0.46%~2.37%,干皮0.47%~2.55%;去灰分热值为:树叶20.66~21.90kJ·g-1,树枝20.10~21.39kJ·g-1,干皮19.75~21.01kJ·g-1;碳的质量分数为:树叶43.41%~44.80%,树枝44.82%~46.05%,干皮45.12%~46.25%。12种灌木不同器官的灰分含量、去灰分热值和碳含量均具有显著差异(t检验,p<0.01)。     

紫色土区典型土地利用方式下土壤碳、氮、磷生态化学计量特征分析

为明确紫色土区不同土地利用方式对土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)质量分数及其生态化学计量比变化的影响,对比分析了3种典型土地利用方式(林地、园地、耕地)下,不同土层(0～5,5～10,10～15,15～20 cm)C,N,P质量分数及其生态化学计量比变化特征及其影响因素.研究结果表明：0～5 cm土层,林地C及园地N质量分数均显著高于耕地(p<0.05),而5～10,10～15,15～20 cm土层C,N质量分数差异均无统计学意义(p>0.05);在所有土层中,园地P质量分数显著高于林地、耕地(p<0.05).研究区土壤C∶N,C∶P,N∶P均值分别为10.63,36.08,3.32,皆低于中国与全球土壤均值. 0～5 cm土层,林地C∶N,C∶P,N∶P显著高于园地(p<0.05); 5～10,10～15,15～20 cm土层,耕地C∶P,N∶P显著高于园地(p<0.05).相同土地利用方式下0～5 cm土层的C,N,P质量分数均显著高于5～10,10～15,15～20 cm土层(p<0.05),但C∶N,C∶P,N∶P差异无统计学意义(p>...     

低碳农业前景展望

低碳农业是一种以最小投入获得最大产出效益并产生最少农业污染的先进“三低”现代农业形态。发展低碳农业大势所趋,各地已将低碳农业发展提上议程,并进行积极探寻和实践。我国农业碳资源极为丰富,低碳改进空间巨大,在固碳产业、节碳产业、低碳消费产业、碳再利用产业、碳替代产业、碳汇产业六大领域,都蕴藏着门类众多的低碳农业产业发展商机．产业发展前景十分广阔和光明。     

长期不同施肥对棕壤微生物量碳的影响

通过长达27 a的棕壤定位试验,研究了长期不同施肥后棕壤微生物量碳的变化及其与土壤理化性质和作物产量的关系。研究结果表明,长期施用化肥或有机肥均能明显提高土壤微生物量碳含量,以有机肥、有机肥与化肥配施处理效果最为显著,土壤微生物量碳较对照增加了0.74～2倍;土壤微生物量碳与土壤肥力指标（除全钾、速效钾外）呈显著相关性;微生物量碳含量可以作为预测作物产量水平的指标。     

土地利用对亚热带红壤区典型景观单元土壤溶解有机碳含量的影响

 【目的】在亚热带典型景观尺度上系统分析土地利用方式对土壤溶解有机碳（DOC）含量的影响。【方法】分别以广西肯福和湖南盘塘作为亚热带红壤低山与红壤丘陵典型景观单元,对两个景观单元进行密集采样（0～20 cm）分析。【结果】红壤低山和红壤丘陵景观单元土壤DOC的平均含量分别为（159.2±75.8） mg•kg-1和（90.035.4） mg•kg-1,其中低含量样本均以稻田土壤为主,其平均值分别为（46.7±14.9） mg•kg-1和（68.023.1）mg•kg-1。高含量样本以旱地、果园和林地土壤为主,红壤低山景观单元旱地、果园和林地土壤DOC含量分别比稻田土壤高271%、278%和315%,红壤丘陵景观单元比稻田土壤高37%、69%和77%。土壤溶解有机碳与土壤总有机碳的比值（DOC/TOC）显示,两个景观单元稻田土壤DOC/TOC值（0.24%和0.44%）亦明显低于其它利用方式土壤（0.90%～1.50%）。【结论】土地利用方式影响土壤DOC含量,同一景观单元长期处于淹水条件下的稻田土壤DOC含量明显低于旱作土壤（如旱地和果园）,林地开垦为旱地或果园后土壤DOC含量降低。同时土壤DOC含量存在区域差异,位于亚热带南部的红壤低山景观单元土壤DOC的含量明显高于北部的红壤丘陵景观单元。     

亚热带不同林分土壤表层有机碳组成及其稳定性

在浙江临安玲珑山选取了常绿阔叶林、马尾松林、板栗林和雷竹林4种林分,采用传统的化学方法与固态13C核磁共振(NMR)技术研究其土壤有机碳在不同粒径土壤颗粒中的分布规律和结构特征,探讨林分类别和管理措施对土壤有机碳含量及其结构的影响,为亚热带地区森林固碳和土壤碳库管理提供科学依据.结果显示:(1)土壤表层(0-20 cm)有机碳含量按以下次序递减:雷竹林＞常绿阔叶林＞马尾松林＞板栗林,且板栗林以粉黏粒结合态碳为主,其他林分土壤则以粗砂结合态碳为主;(2)13C NMR结果表明,阔叶林和马尾松林土壤有机碳中烷基碳所占比例最大,而雷竹林和板栗林则是烷氧碳比例最大,表明人工经营措施改变了土壤有机碳的成分组成;(3)随着土壤颗粒变细,有机碳中烷基碳比例增加,烷氧碳比例减少,A/O-A值和疏水碳/亲水碳值逐渐增大,表明颗粒越细,其结合的有机碳结构稳定性越高.