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[期刊] 林业科学  [作者] 苏王娟  付晓青  李勇  石辉  肖润林  童成立  吴金水  
由人类活动所造成的大气中温室气体浓度急剧增加而引起的全球气候变暖和环境变化已引起全世界的广泛关注。氧化亚氮(N2O)是仅次于二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的一种温室气体,在大气中含量较低却十分稳定,具有较大的增温潜能(其单分子的增温潜能是CO2的310倍)和较快的浓度增加速率(以每年0.25%的速率增加)(IPCC,2007)。N2O可吸收红外线,减少地球表面通过大气向外层空间的热辐射,导致地球表面温度增加。N2O能参与大气中许多光化学反应,破坏臭氧层(Crutzen,1970),导致到达地球表面的紫外线明显增加,给人类健康和生态环境带来多方面的危害。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 明雪  康振威  黄智刚  
【目的】基于广西扶绥县亚热带典型丘陵区,探究1980—2020年间耕地土壤pH的时空变异及其主要驱动因素,为提高我国耕地质量、提升作物产量和实现土地可持续利用提供理论依据。【方法】基于1980年广西扶绥县第二次土壤普查数据和2020年耕地土壤监测数据,分析坡度、海拔、土壤类型、成土母质和土壤有机质含量对耕地土壤pH变化的影响,利用方差分析和回归分析法探究影响其土壤pH变化的主要驱动因素。【结果】与1980年相比,2020年扶绥县西部地区渠旧镇和渠黎镇的立地条件较差,其耕地土壤酸化趋势明显,pH分别下降1.10和0.70,从中性向酸性转变;不同土壤类型中赤红壤的pH变幅最大,平均下降0.60;不同母质中第四纪红土和河流冲积物的土壤pH变异性最强,变幅为0.40。线性回归分析结果表明,坡度和海拔与耕地土壤pH呈极显著负相关(P<0.01,下同),有机质含量与耕地土壤pH呈极显著正相关。方差分析和回归分析结果表明,海拔、坡度和有机质含量是影响耕地土壤pH的重要因素,能分别独立解释21.5%、7.3%和3.7%耕地土壤pH的空间变异,说明海拔是造成土壤pH空间差异的主要因素。【结论】1980—2020年期间,广西扶绥县的耕地土壤pH总体上呈快速下降趋势,其中,赤红壤的pH降幅最大,第四纪红土和河流冲积物土壤pH的空间变异最强;海拔是影响广西扶绥县耕地土壤pH变化的主要因素,须通过增施有机肥改善土壤性状,进而有效调控土壤pH。
[期刊] 林业科学  [作者] 苏王娟  李勇  石辉  付晓青  沈健林  
气候变暖是当今人类面临最重要的环境问题之一,导致气候变暖的主要原因是大气中温室气体浓度不断增加。氧化亚氮(N2O)是仅次于CO2和CH4的第三大温室气体,以100年计,单位质量N2O增温效应是CO2的298倍。N2O在大气中停留时间长,不仅引发温室效应,而且能参与大气中许多光化学反应,破坏大气臭氧层,给人类健康和生态环境造成危害(IPCC,2007)。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 闫照刚  闫文德  李树战  刘智  张徐源  郑威  
2009年6月至2010年6月,采用LI-COR-6400-09测定了马尾松和樟树人工林的土壤呼吸速率,并分析了5cm土壤温度对土壤呼吸的影响。结果表明:马尾松和樟树人工林中地下5cm土壤温度之间差异性不显著(P>0.05)。马尾松和樟树林土壤呼吸速率呈现显著的季节性变化(P0.05)。
[期刊] 林业科学  [作者] 陈炳楠   杨风亭   孟盛旺   戴晓琴   寇亮   陈奕帆   王辉民   付晓莉  
【目的】探究马尾松林和湿地松林物候期的时空变异及影响因素,为红壤丘陵区森林碳汇时空格局精准评估与预测提供理论支撑。【方法】基于2017—2021年的数码相机时间序列数据,提取29块样地(马尾松林18块,湿地松林11块)的有效叶面积指数(LAIe)时空动态。采用有效叶面积指数的广义双重逻辑斯蒂模型确定物候期指标(生长季开始时间,SOS;生长季结束时间,EOS;生长季长度,LOS)。利用变异系数表征物候期时空变异幅度。通过皮尔逊相关分析和线性混合模型,解析气候(干旱指数、空气温度、降水量、饱和水汽压差、光合有效辐射)、土壤(土壤温湿度、土层厚度、石砾含量)和生物因子(林分密度、林下植被丰富度)对物候期的驱动作用。【结果】1)马尾松林和湿地松林物候特征均为单峰曲线(但马尾松林无明显峰值)。与马尾松林相比,湿地松林的SOS较晚,但LAIe的季节变化幅度更大且值更高。2)马尾松林的物候期在时空尺度上不如湿地松林稳定。马尾松林的SOS、EOS、LOS在空间上的变异系数和SOS在时间上的变异系数均大于湿地松林。3)在年际尺度上,马尾松林的SOS和EOS分别与早春和旱季0~120 cm土层的土壤含水量呈负相关和正相关;湿地松林的EOS与旱季0~60 cm土层的土壤含水量呈正相关。4)在空间尺度上,马尾松林物候期受林分密度、草本层物种丰富度和0~60 cm土壤石砾含量影响。【结论】马尾松林和湿地松林的物候特征在曲线峰值、SOS、LAIe变化幅度和数值大小等方面存在明显差异。湿地松林的物候期在时空尺度上更稳定。种内、种间竞争强度和土壤资源异质性共同驱动了红壤丘陵区马尾松林物候的时空变异格局。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 李金博  朱道光  伍一宁  许楠  宋金凤  
利用静态箱-气相色谱法,研究大兴安岭4种典型落叶松林(藓类-兴安落叶松林、杜香-兴安落叶松林、草类-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林)在生长季主要温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放通量特征及与土壤理化性质的关系。结果表明:4种落叶松林均为CO_2的排放源,平均排放通量分别为45.88(藓类-兴安落叶松林)、38.68(杜香-兴安落叶松林)、54.54(草类-兴安落叶松林)和62.98(杜鹃-兴安落叶松林) mg·m~(-2)h~(-1)。其中杜鹃-兴安落叶松林排放通量最高,4种林型土壤CO_2排放通量均与土壤温度呈显著正相关。CH_4平均排放通量依次为0.089(藓类-兴安落叶松林)、-0.037(杜香-兴安落叶松林)、0.004(草类-兴安落叶松林)和-0.03(杜鹃-兴安落叶松林)mg·m~(-2)h~(-1),藓类-兴安落叶松林和草类-兴安落叶松林为CH_4的源,另2种林型表现为CH_4的汇。其中藓类-兴安落叶松林贡献了该地区95%以上的CH_4排放量。草类-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林与土壤温度存在显著相关性。藓类-兴安落叶松林和杜香-兴安落叶松林与土壤有机碳呈显著负相关。4种林型中仅杜鹃-兴安落叶松林土壤CH_4排放通量与5 cm深土壤含水量存在显著相关性。N_2O平均排放通量依次为0.007 3(藓类-兴安落叶松林)、0.012(杜香-兴安落叶松林)、0.009 3(草类-兴安落叶松林)和-0.0003(杜鹃-兴安落叶松林)mg·m~(-2)h~(-1),表现为N_2O的源(杜鹃除外)。不同月份N_2O排放通量研究结果显示,该地区4种林型N_2O的排放主要集中在夏末和秋季。影响N_2O排放通量的环境因子因林型而异,其中草类-兴安落叶松林与10 cm土壤温度呈显著正相关,与全氮、碱解氮和有机碳呈显著负相关;杜鹃-兴安落叶松林与土壤温度和土壤含水量均呈显著正相关性;藓类-兴安落叶松林和杜香-兴安落叶松林分别与土壤全氮和有机碳存在显著相关性,与土壤温度、含水量、pH值无显著相关性。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 蒋平  倪武  田兴军  
利用固体发酵方法,研究了黄山阔叶林和针叶林凋落物中的真菌对群落建群种甜槠和马尾松叶片的分解能力。在阔叶林和针叶林地真菌的分别作用下,75天后,甜槠叶片的平均失质量率分别是22.46%和22.45%,甜槠叶片的平均失质量率是马尾松针叶的1.5倍;两种树叶在分解前期(前45天)失质量率均显著高于后期(后30天)。用阔叶林地中的真菌群落(KYJ)降解针叶和用针叶林地中的真菌群落(ZYJ)降解阔叶,发现KYJ的降解能力显著低于ZYJ的降解能力,而对降解甜槠落叶而言ZYJ的降解能力则与KYJ相当,说明ZYJ具有较强的针叶分解能力,特别是降解木质素的能力。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 滕金倩   肖指柔   明安刚   朱豪   席守鸿   何江   朱茂锋   陶怡   覃林  
[目的]探究针叶林转换成阔叶林后土壤细菌群落多样性和结构的变化特征。[方法]以我国南亚热带地区针叶马尾松林及乡土阔叶红锥林、米老排林和火力楠林为对象,将收集于2017年2月各林分土壤表层(0~20 cm)、中层(20~40 cm)和底层(40~60 cm)的样品进行细菌16S rRNA基因高通量测序,基于该数据分析将马尾松林转换成乡土阔叶林后土壤细菌群落分类与系统发育的多样性和结构的变化特征。[结果]表明:(1)马尾松林改造成米老排林和火力楠林后,显著增加了土壤表层细菌群落分类与系统发育多样性,这主要由土壤含水量(SWC)所致。(2)红锥林、米老排林和火力楠林取代马尾松林后,表层土壤细菌群落分类结构发生了明显变化,而在中层只有红锥林有显著改变,受限于土壤SWC、总磷(TP)、总氮(TN)和碳氮比(C/N)。(3)马尾松林改建为乡土阔叶林后,不同土层的细菌群落系统发育结构仍为聚集,环境过滤始终是调控群落构建的主要因素。(4)在土壤表层和中层,马尾松林转换为红锥林的分类及系统发育转换率高于转换为米老排林和火力楠林,表明红锥林土壤细菌群落稳定性较差。[结论]综上,考虑土壤细菌群落分类和系统发育多样性及转换率,该地将马尾松林改建成米老排林或火力楠林后的土壤细菌群落稳定性高于改建成红锥林后的土壤细菌群落稳定性。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 陈璟  杨宁  
【目的】探讨亚热带红壤丘陵区5种不同人工林对土壤性质的影响。【方法】以亚热带红壤丘陵区的纯杉木林(Cunninghamia lanceolata,CL)、杉木马尾松混交林(Cunninghamia lanceolata-Pinus massoniana,CLPM)、杉木樟树混交林(Cunninghamia lanceolata-Cinnamomum camphora,CLCC)、天然次生林(Natural secondary forest,NF)与纯马尾松林(Pinus massoniana,PM)作为研究对象,通过调查取样与实验分析相结合的方法,分析5种人工林地中不同土层(0~20、20~4...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 涂洁  刘琪璟  
用标准样方法对19年生湿地松(Pinus elliottii)人工林碳素含量及碳贮量进行了测定。结果表明。湿地松各器官的碳素含量在50.92±0.46%~54.38±0.26%之间波动,按碳含量高低排列为树叶>树枝>树干>树根>树皮,且各器官的碳素含量随年龄的增长而提高。不同林冠层枝、叶碳素含量存在差异,上层叶与下层叶的碳素含量较低,下层枝条碳素含量明显比上、中层枝条高。灌木层、草本层、凋落物层的碳素含量依次为45.16±0.4%、42.28±0.41%、40.88±0.31%,土壤层碳素含量平均为0.43±0.04%,且随土壤深度的增加而明显递减。湿地松林生态系统碳贮量为121.94 t·h...
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 马蓓  周萍  童成立  肖和艾  杨友才  吴金水  
以位于亚热带丘陵区红壤的桃源县为例,通过对1979年第二次土壤普查资料和2011年实地采样分析的表层(0-20 cm)土壤有机碳数据进行对比,分析近32年来林地、稻田、旱地等几种不同利用方式土壤有机碳(SOC)的变化。结果表明,1979年研究区林地、稻田和旱地SOC含量平均值分别为13.10 g/kg、14.15 g/kg和11.17 g/kg,2011年分别为18.28 g/kg、18.89 g/kg和12.19 g/kg,近32年来稻田、林地和旱地土壤SOC含量分别增加了40%、33%和9%,以林地和
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 马蓓  周萍  童成立  肖和艾  杨友才  吴金水  
以位于亚热带丘陵区红壤的桃源县为例,通过对1979年第二次土壤普查资料和2011年实地采样分析的表层(0-20 cm)土壤有机碳数据进行对比,分析近32年来林地、稻田、旱地等几种不同利用方式土壤有机碳(SOC)的变化。结果表明,1979年研究区林地、稻田和旱地SOC含量平均值分别为13.10 g/kg、14.15 g/kg和11.17 g/kg,2011年分别为18.28 g/kg、18.89 g/kg和12.19 g/kg,近32年来稻田、林地和旱地土壤SOC含量分别增加了40%、33%和9%,以林地和稻田土壤的SOC增幅较大,而旱地土壤的增幅明显较小。林地、稻田和旱地土壤的平均SOC密度分别从1979年的32.82 t/hm~2、33.62 t/hm~2和28.99 t/hm~2增加到2011年的44.39 t/hm~2、43.50 t/hm~2和33.53t/hm~2,增长幅度分别为35%、29%和16%,增长速率分别为0.36 t/(hm~2.a)、0.31 t/(hm~2.a)和0.14 t/(hm~2.a),也是以林地和稻田土壤的增长幅度相对较高,分别是旱地土壤的2.6倍和2.2倍。可见,过去32年来亚热带丘陵区红壤不同利用方式土壤均表现为"碳汇"模式,在不同程度上贡献于该地区较强的有机碳积累,其中以林地和稻田土壤的贡献能力最强。
[期刊] 中国林业科学研究院  [作者] 任世奇  
桉树是我国华南地区的主要商品林树种之一,其生长速度快,可在短期内提供大量木材,对缓解国内木材不足压力有不可替代的作用。然而,随着桉树人工林面积的不断扩大,桉树与水分关系争议日益突出,尤其2010年西南5省干旱以来,桉树过度耗水问题愈演愈烈,阻碍了桉树继续发展。为此,急切开展桉树与水分关系研究,了解桉树生长与水分利用的互作关系,这对今后桉树人工林发展的合理规划、科学经营、高效用水和保护区域水资源有重要指导意义。目前,大面积桉树人工林采取多代连栽模式定向培育“尾巨桉无性系”小径级纤维材,因而本文以二代尾巨桉中
[期刊] 中国农业科学  [作者] 王立刚  李虎  邱建军  
【目的】明确黄淮海平原地区典型作物种植类型下,农田土壤N2O排放特征,并探明不同环境因子对其排放通量的影响。【方法】采用静态箱法测定了黄淮海平原典型农田(冬小麦/夏玉米、棉花、休闲地)土壤N2O的排放通量及其季节变化特征,并分析了土壤温度、土壤水分、不同氮肥量对土壤N2O通量的影响。【结果】3种种植方式N2O排放在秋季均呈现总体下降趋势,至12月中旬左右降到最低,随着春季气温的升高则呈总体上升趋势。冬小麦/夏玉米地土壤N2O排放高峰值为433.5μgN2O·m-2·h-1,出现在7月下旬;棉花地为146.5μgN2O·m-2·h-1,出现在6月中旬;休闲地为175.16μgN2O·m-2·h-...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 王立景  邓永红  曾小平  刘世忠  孟泽  李跃林  
利用Granier热消散探针法(Thermal dissipation probes,TDP),对我国南亚热带鼎湖山针阔叶混交林中马尾松Pinus massoniana的树干液流变化进行了监测,结合同步监测的光合有效辐射、空气相对湿度、空气温度等环境因子进行了分析。研究表明:1)马尾松树干液流速率的日变化呈单峰型曲线,日间中午(13:00—14:00)的树干液流速率最高,湿季最高峰值为25.24 g·m~(-2)s~(-1),干季最高峰值为17.75 g·m~(-2)s~(-1),夜间也存在微量树干液流;2)马尾松树干液流速率主要受光合有效辐射和水汽压亏缺(vapor pressure deficiency,VPD)的影响,湿季中光合有效辐射起主要作用(P<0.001),干季中水汽压亏缺起主要作用(P<0.001);在干湿两季,树干液流速率滞后于光合有效辐射,提前于水汽压亏缺;3)湿季的蒸腾量显著高于干季(P<0.001);与森林恢复初期的马尾松树干液流相比,本地区树干液流速率相对较低,表明随着演替的进行,马尾松树干液流速率下降;4)研究结果揭示了华南地区的群落先锋树种马尾松在演替中期时的水分利用特征,对该地区森林恢复和生态环境建设提供了理论依据。
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