不同施肥条件对鱼腥草碳氮代谢生理指标的影响

【研究目的】结合前期对产量、品质的研究，探讨不同施肥条件下鱼腥草叶片主要碳氮代谢指标的变化及其与产量形成的关系。【方法】采用单因子随机区组设计进行施肥实验，测定鱼腥草叶片光合速率、硝酸还原酶活性、叶绿素和粗蛋白的含量。【结果】各施肥处理中以较低施肥水平人粪尿处理的鱼腥草叶片含叶绿素总量最高，达2.552 mg/gFW，以中等施肥水平鸭粪的净光合速率最高，为8.306μmol/(m2·s)。施用不同肥料的鱼腥草叶片硝酸还原酶活性大小为：鸭粪>猪粪>常规施肥>化肥>人粪尿，各处理以中等施肥水平的猪粪处理的硝酸还原酶最高，达46.2μg NO2-/(h·g)FW；粗蛋白以施用较高水平化肥的最高（13.31%）。【结论】施用有机肥能显著提高鱼腥草叶片的碳代谢，这有利于其产量的形成；但施用人粪尿不利于提高鱼腥草叶片硝酸还原酶活性和蛋白质的形成与积累。     

六种稻田土壤冬季种植黑麦草功能效应研究

选取我国亚热带地区6种主要成土母质发育的水稻土,通过定位试验研究了黑麦草产量、碳氮环境效应和土壤微生物量变化。结果表明,6种稻田土壤冬季均适合生长黑麦草,黑麦草地上部和根系干物质产量,在河沙泥田表现最好,分别为11 324.8 kg hm^-2和8 227.3 kg hm^-2。6种稻田土壤黑麦草地上部和根系碳蓄积量均存在显著差异(P＜0.05),地上部分碳蓄积量在河沙泥田最高,为4 495.3 kg hm^-2;根系碳蓄积量在河沙泥田和麻沙泥田表现最好,分别为2 799.6 kg hm^-2和2 711.8 kg hm^-2;黄泥田最低,为1 852.9 kg hm^-2。而黑麦草氮蓄积量,在河沙泥田最高,地上氮蓄积量为238.1 kg hm^-2,地下氮蓄积量为60.1 kg hm^-2。6种稻田土壤微生物量碳和土壤微生物量氮,在种草区和冬闲田间差异均达到了显著水平(P＜0.05),除灰泥田外种草区均大于冬闲田,冬季种植黑麦草增加了土壤微生物商。     

低丘红壤有机碳库的密度及变异

在中国科学院红壤生态实验站,采样分析了不同利用方式下土壤有机C 库的密度及其变异。结果表明,低丘红壤有机C 的密度0 ~ 20cm为(2.09 0.69) kg/m2,0 ~ 100 cm为(5.01 1.46) kg/m2; 全N密度0 ~ 20 cm为(0.20 0.07) kg/m2, 0 ~ 100 cm为(0.59 0.14) kg/m2。从裸地到稀疏荒草地,0 ~ 20 cm和0 ~ 100 cm土壤有机C 密度可以提高1.0 kg/m2和1.7 kg/m2;而从稀疏荒草地到人工林地或园地,0 ~ 20 cm和0 ~ 100 cm土壤有机C 密度可以提高0.7 kg/m2和0.9 kg/m2;稀疏荒草地如果开垦利用为水田,经长期培肥达到高度熟化,则0 ~ 20 cm和0 ~ 100 cm土壤有机C 密度可以提高2.3 kg/m2和4.4 kg/m2。即使不同类型的人工林地和园地之间,0 ~ 20 cm和0 ~ 100 cm土壤有机C 的密度差异也可达到1.0 kg/m2和3.5 kg/m2。不同地形部位之间0 ~ 20 cm和0 ~ 100 cm土壤有机C 密度差异达到1.3 kg/m2和2.9 kg/m2,全N密度差异达0.1 kg/m2和0.3 kg/m2;不同肥力水平之间0 ~ 20 cm和0 ~ 100 cm土壤有机C 密度差异达到1.5 ~ 2.2 kg/m2和2.8 ~ 4.1 kg/m2,全N密度差异达0.07 ~ 0.11 kg/m2和0.20 ~ 0.23 kg/m2; 强烈侵蚀可以降低0 ~ 20 cm和0 ~ 100 cm土壤有机C 密度1.4 kg/m2和2.2 kg/m2。因此,通过调整土地利用方式,可以提高土壤有机C 库密度,增     

基于土壤剖面测定数据计算中国土壤有机碳贮量

Soil organic carbon (SOC) storage under different types of vegetations in China were estimated using measured data of 2 440 soil profiles to compare SOC density distribution between different estimates, to map the soil organic carbon stocks under different types of vegetation in China, and to analyze the relationships between soil organic carbon stocks and environmental variables using stepwise regression analyses. Soil organic carbon storage in China was estimated at 69.38 Gt (1015 g). There was a big difference in SOC densities for various vegetation types, with SOC distribution closely related to climatic patterns in general. Stepwise regression analyses of SOC against environmental variables showed that SOC generally increased with increasing precipitation and elevation, while it decreased with increasing temperature. Furthermore, the important factor controlling SOC accumulation for forests was elevation, while for temperate steppes mean annual temperature dominated. The more specific the vegetation type used in the regression analysis, the greater was the effect of environmental variables on SOC. However, compared to native vegetation, cultivation activities in the croplands reduced the influence of environmental variables on SOC.     

青藏高原农田生态系统碳平衡

为探讨青藏高原农田生态系统碳平衡规律及其影响因子 ,并揭示其对全球含碳温室气体源、汇变化的贡献与响应 ,1 998～ 1 999连续 2年在拉萨农业生态站农田用静态箱法和生物量取样法开展土壤—植被界面CO2 吸收与排放的试验研究。农作物生长季 ,以冬小麦为例 ,生长前期 (从播种到拔节 )土壤碳排放量高于植被碳固定 ,生长后期 (灌浆到成熟 )则是植被碳固定高于土壤碳排放量 ,从全年来看 ,土壤碳排放量略高于植被碳固定     

长期石油污水灌溉对东北旱田土壤微生物生物量及土壤酶活性的影响

以土壤微生物生物量和土壤酶活性等为土壤微生物变化指标,研究了含油污水长期灌溉对东北沈抚灌区农田土壤微生物的影响.结果表明:土壤微生物生物量碳和生物量氮随着污灌有机物污染程度的增加而增加,与土壤石油烃(TPH)含量极显著正相关,相关系数分别为0.955和0.962(P<0.01);与土壤多环芳烃(PAHs)含量也极显著正相关,相关系数为0.941和0.946(P<0.01).土壤酶活性分析表明,土壤脱氢酶和多酚氧化酶与土壤TPH含量极显著正相关,相关系数分别为0.977和0.958(P<0.01);与PAHs含量也极显著正相关,相关系数分别为0.997和0.977(P<0.01).土壤中的脲酶受污水灌溉中含N物质的影响与TPH含量显著相关,相关系数为0.713(P<0.05),与PAHs污染无明显相关性.而纤维素酶与土壤有机物污染无明显相关关系.土壤微生物生物量和土壤脱氢酶、多酚氧化酶可以作为污灌土壤TPH和PAHs污染敏感的生物学和生物化学指标.     

毛竹林地土壤团聚体稳定性及其对碳贮量影响研究

通过对集约经营毛竹林地土壤团聚体的测定,结果表明毛竹林地3个土壤层次各粒径团聚体分布特征为>5 mm的含量在土壤团粒结构中占主导地位,占总团聚体的比例为26.39%~42.38%;其次为1~5 mm含量,占14%~18%;<0.25 mm的含量最小,占2.31%~6.73%。毛竹林土壤团聚体平均重量直径平均值为0.90 mm,并且随着土壤层次的增加有逐渐增加的趋势。毛竹林地土壤总有机碳的积累与0.25~3.15 mm土壤团聚体中有机碳含量呈显著相关,与>3.15 mm和<0.25 mm团聚体有机碳含量相关不显著。毛竹林地0~20 cm土壤层中,分布在>5 mm和3.15~5 mm粒径土壤团聚体中的有机碳比例分别为14.86%和11.26%,低于20~40 cm和40~60 cm土壤。这也说明,长期集约经营毛竹林后,林地土壤有机碳含量下降的主要原因可能是>5 mm粒径土壤团聚体有机碳含量下降。     

三江平原不同土地利用方式下沟渠沉积物可溶性有机碳含量和分布

研究了三江平原3种土地利用方式下沟渠沉积物DOC含量和分布,探讨了3种土地利用方式对沟渠沉积物DOC含量和分布的影响。结果表明,三江平原沟渠系统虽然都是在湿地的基础上开挖而成,但是分散于3种土地利用方式下的沟渠沉积物DOC含量及其分布发生了明显变化。湿地开垦为农田利于沟渠各层沉积物DOC的累积,水田和旱田相比,旱田更有利于沟渠各层沉积物DOC的累积;沟渠沉积物DOC垂直分布随土地利用方式不同发生了明显的变化,穿过型沟渠和边界沟渠相比,边界沟渠沉积物DOC垂直分布显示出更强的沉积特点。挖沟排水和土地开垦耕作,不仅导致大量DOC向沟渠迁移并沉积在沟渠中,而且最终导致不同沟渠沉积物中DOC的含量和分布产生了明显的差异性。     

柳杉人工林采伐后不同土地利用类型初期土壤有机碳变化

运用空间代替时间的方法研究了25年生柳杉人工林(对照)采伐后形成的柳杉人工幼龄林、经济林、苗圃地、皆伐迹地、农耕地5种土地利用类型初期土壤有机碳含量和碳储量变化。结果表明,5种土地利用类型和对照的土壤有机碳含量和碳储量均随土层的加深而降低;除经济林外,苗圃地、柳杉人工幼龄林、农耕地和皆伐迹地的土壤平均有机碳含量分别比对照降低了10.8%,28.1%,37.8%,40.1%;5种不同土地利用类型土壤碳储量排序为:皆伐迹地(214.2±17.0 t C/hm2)>经济林(191.3±13.4 t C/hm2)>柳杉人工幼龄林(173.5±15.1t C/hm2)>苗圃地(171.9±9.2 t C/hm2)>农耕地(132.7±12.1 t C/hm2),分别比对照(272.9±21.8 t C/hm2)减少了21.5%,29.9%,36.4%,37.0%,51.4%。人工林采伐后形成的不同土地利用类型,土壤有机碳含量和碳储量减小的程度与采伐后紧接着采取的人为措施有关。