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[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
张涛 李永夫 姜培坤 周国模 刘娟
土地利用变化对生态系统碳循环和全球气候变化具有非常显著的影响。土壤碳库容量为大气碳库的2~3倍,土壤呼吸过程是土壤圈碳流入大气圈的主要途径。研究土地利用变化对土壤碳库与土壤呼吸速率的影响对于揭示生态系统对土地利用变化的响应机制及科学估算区域生态系统的碳汇功能具有十分重要的意义。综述了自然林地、人工林地、农业用地和草地等4种土地利用方式相互转化对土壤碳储量的影响,较详细地分析了土地利用变化对不同活性碳库(主要包括微生物量碳、水溶性碳、易氧化碳等)的影响,探讨了土壤呼吸速率对土地利用变化的响应及其机制,最后对该方向今后的研究重点做了展望。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
鲁江 骆检兰 苏正伟 杨柯 杨树锋 李玥
2010年10-12月,在水稻田休闲期内,采用动态密闭气室法,研究了湖南省亚热带红壤区3种土地利用方式(耕地、休耕地、荒地)的土壤呼吸变化特征及其影响因素。结果表明耕地、休耕地和荒地的土壤CO2呼吸值分别为1.87±0.78μmol/m2.s、1.33±0.05μmol/m2.s、1.16±0.01μmol/m2.s。不同土地利用方式土壤呼吸日变化均表现出明显的单峰型特征。不同土地利用方式土壤呼吸均与土壤温度、大气温度显著正相关,而与土壤湿度显著负相关。对不同土地利用方式建立温度、水分与土壤呼吸速率的双变量关系模型,结果发现双变量模型优于传统温度敏感性模型,能够更好地描述耕地和休耕地的土壤呼吸...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
郭慧敏 张彦军 刘庆芳 姜继韶 李俊超 王 蕊 李娜娜 李如剑 郭胜利 李春越
明确土地利用方式变化条件下引起土壤呼吸差异性的因素,对预测黄土区退耕还草条件下土壤碳循环变化有重要意义。基于建立于1984年的长期定位试验,于2011年3月至2012年12月,利用Li-8100系统(Li-COR,Lincoln,NE,USA)监测了退耕还草(苜蓿)处理和农田(冬小麦)土壤呼吸季节变化以及土壤表层(0~5 cm)温度和含水量,研究了土地利用变化下土壤呼吸变化特征及其与土壤温度、水分以及有机碳特性之间的关系。结果发现,退耕27 a来(自1984年麦地转化为苜蓿地),土壤呼吸速率苜蓿地(3.55μmol·m-2·s-1)达小麦地(1.36μmol·m-2·s-1)的2.61倍,累积...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王国兵 郝岩松 王兵 阮宏华
土壤呼吸释放的CO2与土壤微生物生物量碳是全球碳循环中最为活跃的部分.作者对南京林业大学下蜀实习林场内天然次生栎林、马尾松人工林、毛竹林、板栗经济林和农田5种土地利用类型的土壤呼吸速率及土壤微生物生物量进行了测定,并分析了土地利用方式和各种土壤理化性质对土壤呼吸速率及土壤微生物生物量的影响.研究结果表明:①在5种不同土地利用类型中,农田的土壤呼吸速率显著大于马尾松林、栎林和毛竹林;板栗经济林的土壤呼吸速率显著大于毛竹林和马尾松林;其他各土地利用类型之间的土壤呼吸速率均无显著性差异.②在5种不同土地利用类型中,马尾松林的土壤微生物生物量显著小于农田、板栗经济林和毛竹林;农田的土壤微生物生物量显著...
[期刊] 林业科学
[作者]
赵娜 孟平 张劲松 陆森 程志庆
基于气体红外分析技术,在华北低丘山地退耕还林区内,以农田、撂荒地为对照,分析退耕43年和退耕10年刺槐人工林土壤呼吸速率的季节变化及其环境影响机制。结果表明:退耕43年和退耕10年刺槐人工林0～5 cm土层的土壤有机质含量分别是农田的3.9和1.6倍;退耕43年刺槐人工林、退耕10年刺槐人工林、撂荒地和农田的全年土壤呼吸平均速率分别为2.33,1.21,2.40和2.04μmol·m-2s-1,其中撂荒地的全年土壤呼吸平均速率最大,退耕43年刺槐林的全年土壤呼吸平均速率大于退耕10年刺槐林;研究区内4种土地条件下的土壤呼吸速率主要受5 cm深处土壤温度影响,退耕43年刺槐林、退耕10年刺槐林、...
[期刊] 资源科学
[作者]
王效举
以中国科学院千烟洲试验站为例,定量地研究了红壤丘陵区不同土壤类型开垦利用为水田、旱地、桔园、马尾松、湿地松、杉树、天然林、枫香、牧草、荒草、竹丛林等多种土地利用系统物质循环的定位观测,建立了千烟洲土壤信息系统(QYZSIS)和土壤变化数据库,方便而有效地进行了不同土壤类型和不同土地利用方式下土壤变化的定量化评价、监测和制图。通过建立数学模型,模拟和预测了研究区C、N等养分含量以及降雨、林冠透雨、树干流、径流和淋溶引起的元素输入和输出。提出了相对土壤质量指数(RSQI)的概念,并且依据土壤RSQI的变化值△RSQI较好地研究和评价了研究区土壤质量变化。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
唐国勇 李昆 孙永玉 张春华
土壤碳库管理指数反映土壤管理的科学性。对比研究了干热河谷新银合欢林、苏门答腊金合欢林、大叶相思林、印楝林、荒地和旱耕地土壤有机碳(SOC)、易氧化有机碳(ROC)含量和土壤碳库管理指数。结果表明:6种土地利用方式下SOC和ROC含量范围分别为4.22 5.92 g.kg-1和1.34 2.33 g.kg-1。各利用方式之间SOC含量差异不显著,但4类人工林ROC含量均显著(P<0.05)高于旱耕地和荒地。SOC与ROC含量存在极显著(P<0.001)线性相关关系(R2为66.3%)。以荒地作为参照,4类人工林土壤碳库管理指数变化范围为1.77至2.36,旱耕地为0.99。研究揭示:植被凋落量和...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
王慧 郭月峰 姚云峰 祁伟 秦富仓 王佳坤
【目的】本研究以达拉特旗南部地区不同土地利用方式下的土壤为研究对象,分析不同植被下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量比的特征以及它们之间的相互关系,以揭示同一环境条件不同土地利用方式对土壤营养元素的影响与反馈能力,以期为研究区土地的合理利用提供理论依据。【方法】采用常规测量方法测定林地、草地、耕地、撂荒地不同深度土层的碳氮磷含量。【结果】①研究区不同土地利用方式下0～80 cm土层范围内土壤SOC和TN含量随土层深度的增加而降低,且表现为乔木林地>灌木林地>草地>农地>撂荒地。②研究区不同土地利用方式下土壤C/N变异系数最小属弱变异,受土地利用方式影响较小;C/P、N/P属中等变异,受土地利用方式影响较大,研究区植被的生长主要受氮素的营养限制。③研究区土壤C/N、C/P比值主要受SOC含量的影响,N/P主要受SOC和TN含量的影响。【结论】不同利用方式下各元素含量在土壤表层呈现出不同程度的差异性,土壤SOC、TN较TP受到利用方式的影响更为明显。
关键词：
土地利用方式 碳氮磷 化学计量
[期刊] 林业科学
[作者]
孟春 罗京 庞凤艳
运用Li-8150土壤CO2排放通量全自动测量系统,对东北林业大学哈尔滨实验林场白桦人工林土壤各组分呼吸通量的昼夜变化进行观测和研究,探讨各组分呼吸通量昼夜变化特征、月际变化特点和温度敏感性。结果表明:各组分呼吸通量均呈单峰昼夜变化特征;枯枝落叶呼吸通量昼夜内波动幅度远大于矿质土壤,尤其在春秋两季;根呼吸昼夜内波动幅度在5和10月份较大,其他月份较小;昼夜内各组分呼吸通量占土壤呼吸总通量的比例有波动,枯枝落叶和根呼吸通量的波动均表现出春秋两季较大、夏季较小的特点,矿质土壤则有相反的变化特点;各组分呼吸通量昼夜均值表现出显著的月际变化特点,与温度的月际变化正相关;各组分呼吸通量占土壤呼吸总通量的...
[期刊] 林业科学
[作者]
吴建国 张小全 王彦辉 徐德应
根据宁夏固原地区近 2 5a的历史资料 ,本文将土地利用类型分为 :天然次生林 (山杨、辽东栎、灌木 )、次生林砍伐后形成的牧草地、农田及农田或牧草地形成的人工林 (13a、18a、2 5a华北落叶松 ) ,并应用土壤有机质物理分组方法对这些类型 0～ 110cm土层土壤物理组分中的有机碳 (轻组有机碳与颗粒有机碳 )含量、分配比例及非保护性有机碳分配比例进行了研究。结果表明 :轻组有机碳分配比例 ,几种天然次生林比人工林、牧草地和农田都显著低 ,而人工林、牧草地与农田之间的差异却不显著 ;轻组有机碳含量 ,农田和牧草地比天然次生林分别低 4 6 %和 14 %以上 ,人工林比农田和牧草地分别...
关键词：
土地利用变化 土壤有机碳 有机质组分
[期刊] 林业科学研究
[作者]
李正才 徐德应 傅懋毅 孙雪忠 奚金荣
利用野外调查的方法,研究了北亚热带地区土地利用变化对土壤有机碳的垂直分布特征及储量的影响。研究结果表明:(1)除茶园土壤外,不同林分土壤有机碳含量均以0~10 cm土层最大,随着土层深度的增加,含量总体表现为下降的趋势;茶园土壤有机碳含量在0~30 cm土层范围内增加,30 cm以后表现下降的趋势;(2)次生林转变成农耕地以后土壤有机碳含量平均下降21.1%,而转变成集约经营早竹林后,土壤有机碳含量平均下降近48.5%;1m深度以内,土壤有机碳平均含量由高到低的顺序为:茶园、灌木林、次生林、粗放经营毛竹林、集约经营毛竹林、马尾松林、农耕地、杉木林和早竹林;(3)土壤有机碳储量随土层深度变化的趋...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
许敏 熊康宁 张俞 程雯 谭代军
【目的】探讨土壤呼吸速率对不同土地利用方式及生长季节的响应。【方法】使用LCpro+便携式土壤呼吸仪对花椒地(ZB)、火龙果地(HU)、枇杷地(EJ),柚木地(TG),封山育林区(FR)这5种土地利用方式的土壤呼吸速率进行测定,分析影响土壤呼吸速率的水热因子和主要土壤养分因子。【结果】(1)空间尺度上,不同土地利用方式的土壤呼吸速率依次为火龙果地(4.04)>枇杷地(2.73)>柚木地(2.25)>封山育林区(1.83)>花椒地(1.14)。(2)时间尺度上,土壤呼吸速率与温度的季节变化基本一致,最大值出现在6-7月,最小值出现在3月。(3)指数模型表明,除柚木地外各样地土壤呼吸速率季节变化与0～5 cm土壤温度呈正相关关系(P枇杷地(4.01)=花椒地(4.01)>封山育林区(3.00)>柚木地(2.46);土壤温度和土壤含水量共同解释了土壤呼吸变异度的53%～73%,因此土壤温度与土壤含水量是影响土壤呼吸的主要因素。(4)土壤全氮与有效磷对土壤呼吸会产生一定影响,5种土地利用方式下,土壤呼吸速率与土壤全氮呈显著正相关,与有效磷呈显著负相关。【结论】石漠化地区土地利用方式的不同对土壤CO_2排放量产生显著的影响,人类干扰小的石漠化治理方式,有利于减少土壤释放CO_2,花椒地土壤呼吸速率最低,说明其固碳能力比火龙果地、枇杷地高。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
唐洁 李志辉 汤玉喜 吴敏 李永进 王胜
土壤呼吸受到多种生物和非生物因素的影响,基于洞庭湖区滩地3种不同土地利用方式和不同时间尺度,分析土壤呼吸动态变化及与环境影响因子的关系,有助于深入了解滩地土壤呼吸变化的机理及精确推算碳的排放。采用LI-8100气体分析仪对洞庭湖区滩地芦苇地、农田、杨树林地土壤呼吸动态进行野外测定,分析不同土地利用类型土壤呼吸速率的日变化和季节变化,并对土壤呼吸速率与近地表温度、0～5 cm土壤含水量、0～5 cm土壤温度、空气湿度等环境因子之间的关系进行相关性分析。结果表明:3种土地利用类型土壤呼吸速率的季节和日变化比较明显,其动态均表现为单峰型,高峰值出现时间存在差异,而最低值大致出现在凌晨5:00;不同土...
[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。
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