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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
曹伟 李露 赵鹏志 夏祥友 王恩姮
【目的】探究黑土区土壤团聚体碳氮分布规律及其与团聚体稳定性的关系,进一步对比耕地与林地团聚体破坏机制差异,为退耕还林以及其他植被恢复途径提高黑土区土地生产力等方面提供理论依据。【方法】以典型黑土区长期耕作的坡耕地和樟子松坡林地为研究对象,通过不同坡位(坡上、坡中上、坡中、坡中下、坡下)和不同粒级(2~5 mm、1~2 mm、0.5~1 mm、0.25~0.5 mm、1 mm土壤团聚体中含量较高,且林地铵态氮含量显著高于耕地。耕地团聚体破坏率显著高于林地,以>1 mm粒级团聚体破坏率的表现最为显著,坡上、坡中和坡中下2~5 mm团聚体破坏率显著高于同坡位其他粒径团聚体。团聚体碳含量和团聚体氮含量分别与团聚体破坏率呈负相关和正相关趋势,但均未达显著水平,而综合指标C/N和ANR,以及单因素铵态氮均与黑土团聚体破坏率呈显著负相关关系;当耕地团聚体破坏率超过40%时,ANR、C/N均处于较低的水平。【结论】坡耕地与坡林地之间,由于养分归还方式与土壤侵蚀环境的不同,导致土壤团聚体碳氮分布规律与团聚体稳定性的差异。坡地黑土团聚体稳定性受团聚体内部有机碳氮的共同作用,与微生物代谢密切相关的综合性指标C/N和ANR,以及被微生物优先利用的铵态氮对黑土团聚体稳定性的影响较其他指标更为显著,可在微生物活性与团聚体稳定性的关系方面做进一步研究。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张秀芝 李强 高洪军 彭畅 朱平 高强
【目的】基于黑土长期定位试验平台,研究不同施肥方式下土壤水稳性团聚体和有机碳分布特征,以期揭示化肥和有机肥长期施用对土壤肥力的影响,为实现黑土合理培肥提供理论指导。【方法】依托37年黑土长期定位试验,采集CK(不施肥)、NPK(化肥)、M_2(常量有机肥)、M_2NPK(常量有机肥配施化肥)、M_4(高量有机肥)、M_4NPK(高量有机肥配施化肥)处理0—20 cm土层的土壤样品,利用湿筛法分析水稳性团聚体稳定性及有机碳在不同粒级团聚体中的分配特征。【结果】长期有机无机配施以及施高量有机肥显著降低大团聚体比例,提高微团聚体比例。长期施用化肥及常量有机肥并未明显改变团聚体的分布。M_2NPK、M_4NPK、M_4处理的大团聚体比例较CK处理分别降低32.7%、45.8%和55.4%,而微团聚体的比例较CK处理分别提高73.2%、102.5%和123.9%。长期有机无机配施及高量有机肥的施用显著降低表层土壤水稳性团聚体的稳定性。长期施肥显著增加土壤有机碳含量,增加量为CK的1.12—2.06倍,施用有机肥及有机无机配施处理有机碳含量增加更为显著。长期施用有机肥可以增加各粒级水稳性团聚体中有机碳的含量,且随着粒径的变小,各处理有机碳含量的增加幅度逐渐减小。各处理水稳性大团聚体中有机碳含量显著高于微团聚体,这表明有机碳主要分布在大团聚体中。长期施高量有机肥及配施化肥显著降低了大团聚体对有机碳的贡献率,增大了微团聚体的贡献率,即微团聚体有机碳贡献率高于大团聚体,而其他处理大团聚体有机碳贡献率高于微团聚体。【结论】黑土长期施用化肥对团聚体的分布及团聚体有机碳含量没有显著影响。高量有机肥以及有机无机配施显著降低了大团聚体的比例,进而降低土壤团聚体的稳定性。长期施用有机肥显著增加土壤及各粒级团聚体中有机碳含量。高量有机肥及配施化肥显著降低了大团聚体有机碳贡献率,有机碳贡献率的优势粒级为微团聚体。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
朱凯 马茂华 李文娟 冉义国 冉娇娇 吴胜军 黄平
团聚体稳定性是维持土壤生产力与土壤健康的关键因素，研究不同土地利用方式对团聚体稳定性及其碳氮分布的影响，对消落带生态环境的恢复与重建具有十分重要的意义。以三峡水库土质消落带3种典型的土地利用方式（玉米地、水田、撂荒草地）为研究对象，采用湿筛法测定0 ～ 10 cm、10 ～ 25 cm土层团聚体粒径分布与团聚体稳定性，并测定全土及各粒径土壤团聚体有机碳、氮含量，利用结构方程模型（SEM）分析团聚体有机胶结物、土壤基本理化性质与水稳性团聚体稳定性的关系。结果表明：（1）三峡水库消落带中，土地利用方式在不同土壤深度对团聚体稳定性及其碳氮含量的影响不同；（2）0 ～ 10 cm土层中，农田撂荒后显著提升了土壤大团聚体比重与团聚体稳定性；撂荒草地的各粒径土壤团聚体有机碳、氮含量显著高于农田；> 0.25 mm粒径团聚体有机碳、氮对全土有机碳、氮含量的相对贡献率显著提升；（3）10 ～ 25 cm土层中，农田撂荒后土壤团聚体及其有机碳、氮含量并没有得到明显改善；（4）结构方程模型分析发现，土壤有机碳（路径系数为0.76）与全磷（0.58）对团聚体的稳定具有显著的正面影响，pH（-0.42）对团聚体的稳定具有显著的负面影响，全钾（0.23）与全氮（0.15）通过促进土壤有机碳的形成而间接促进土壤团聚体稳定性，土壤容重（-0.11）通过影响土壤有机碳而间接削弱土壤团聚体稳定性。研究结果可为三峡水库消落带土壤结构稳定性评价及生态恢复规划提供理论依据。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
朱凯 马茂华 李文娟 冉义国 冉娇娇 吴胜军 黄平
团聚体稳定性是维持土壤生产力与土壤健康的关键因素，研究不同土地利用方式对团聚体稳定性及其碳氮分布的影响，对消落带生态环境的恢复与重建具有十分重要的意义。以三峡水库土质消落带3种典型的土地利用方式(玉米地、水田、撂荒草地)为研究对象，采用湿筛法测定0～10、10～25 cm土层团聚体粒径分布与团聚体稳定性，并测定全土及各粒径土壤团聚体有机碳、氮含量，利用结构方程模型(SEM)分析团聚体有机胶结物、土壤基本理化性质与水稳性团聚体稳定性的关系。结果表明：(1)三峡水库消落带中，土地利用方式在不同土壤深度对团聚体稳定性及其碳氮含量的影响不同；(2)0～10 cm土层中，农田撂荒后显著提升了土壤大团聚体比重与团聚体稳定性；撂荒草地的各粒径土壤团聚体有机碳、氮含量显著高于农田；>0.25 mm粒径团聚体有机碳、氮对全土有机碳、氮含量的相对贡献率显著提升；(3)10～25 cm土层中，农田撂荒后土壤团聚体及其有机碳、氮含量并没有得到明显改善；(4)结构方程模型分析发现，土壤有机碳(路径系数为0.76)与全磷(0.58)对团聚体的稳定具有显著的正面影响，pH(-0.42)对团聚体的稳定具有显著的负面影响，全钾(0.23)与全氮(0.15)通过促进土壤有机碳的形成而间接促进土壤团聚体稳定性，土壤容重(-0.11)通过影响土壤有机碳而间接削弱土壤团聚体稳定性。研究结果可为三峡水库消落带土壤结构稳定性评价及生态恢复规划提供理论依据。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王龙凤 肖伟伟 王树力
【目的】探究次生林转变为红松人工林后土壤结构稳定性及有机碳、氮含量的变化，分析不同阔叶树种与红松混交能否缓解单一营造红松纯林所引起的地力下降，为混交树种的选择和林地土壤质量的精准提升提供依据。【方法】以东北林业大学帽儿山林场胡桃楸红松林、水曲柳红松林、黄檗红松林和红松纯林为研究对象，以胡桃楸和水曲柳为主要组成树种的次生林为对照，采用干筛与湿筛相结合的方法进行土壤团聚体分级，测定各粒径团聚体分布及碳氮含量，通过计算土壤结构稳定性参数及各粒径团聚体有机碳、氮贡献率，分析天然次生林转化成红松人工林后土壤团聚体稳定性及碳氮分布情况的变化。【结果】次生林转变为红松人工林后> 2 mm粒径团聚体质量分数减少，其中胡桃楸红松混交林减少程度最低，为17.94%,
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈正发 史东梅 谢均强 张兵
【目的】研究紫色土旱坡地土壤团聚体稳定性特征及其对侵蚀过程的影响。【方法】利用野外人工模拟降雨与土壤团聚体特征分析的研究方法,对4种紫色土旱坡地土壤团聚体稳定性特征及其对侵蚀过程影响进行研究。【结果】(1)快速湿润使大部分团聚体崩解为细小的团聚体,慢速湿润和湿润振荡2种处理对5—2 mm大团聚体的影响最大,崩解后集中分布在2—0.5 mm范围内。(2)4种土地利用类型团聚体稳定性大小为桑园地>苜蓿地>荒草地>菜地,快速湿润作用下4种土地利用类型团聚体的平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)都较小,慢速湿润处理的MWD和GMD总体较大,紫色土旱坡地土壤团聚体崩解机制主要是快速湿润时孔隙内...
关键词：
团聚体稳定性 侵蚀过程 旱坡地 紫色土
[期刊] 自然资源学报
[作者]
郑子成 王永东 李廷轩 杨玉梅
采用野外调查与室内分析相结合的方法,就退耕对土壤团聚体的稳定性及其有机碳分布的影响进行了研究。结果表明:①干筛处理下各种退耕方式土壤团聚体均以>5 mm粒径为主,总体随粒径的减小呈先降低后增加再降低的趋势;湿筛处理下土壤团聚体以退耕撂荒>退耕还茶,在20～40 cm土层却表现为相反的变化特征;湿筛处理下,不同退耕方式的团聚体平均重量直径和平均几何直径在0～20 cm土层表现为:退耕还林>退耕还茶>退耕撂荒,在20～40 cm土层却表现...
关键词：
土壤团聚体 有机碳 退耕地
[期刊] 西南农业学报
[作者]
刘哲 孙增慧 张瑞庆
【目的】探明添加水稻秸秆对潮土团聚体及有机碳分布和稳定性的影响,为外源秸秆降解过程中在不同粒级团聚体中的分配规律提供参考。【方法】在恒温培养箱内用潮土进行对比培养试验,试验设置2个处理:不添加秸秆处理(对照组,CK)和土壤添加1%13C秸秆处理(试验组,Str),培养周期为120 d,通过室内对比培养试验,运用湿筛法得出不同粒级水稳性团聚体含量,然后测定各粒级水稳性团聚体有机碳含量。【结果】对照组中>2000μm粒级水稳性团聚体含量最少,水稳性团聚体稳定性差,不同粒级团聚体有机碳含量比较低。与对照组相比,试验组显著促进了>2000μm粒级水稳性大团聚体的团聚(P2000μm水稳性团聚体比对照组增加了595.8%,水稳性大团聚体(>250μm)含量达到70.4%,成为优势粒级。添加水稻秸秆显著提高了潮土水稳性团聚体的平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)值,降低了土壤不稳定团粒指数(ELT)和分形维数(D)值,土壤团聚体结构稳定性明显增强,MWD、GMD与R0.25之间均呈极显著的正相关关系(P<0.001)。不同培养时期试验组各粒级团聚体有机碳含量均显著增加,其中水稳性微团聚体有机碳增加幅度明显大于大团聚体有机碳的增加幅度。【结论】采取秸秆添加的方式对耕地进行保育,显著提高了水稳性大团聚体有机碳的贡献率,增强了潮土的有机碳稳定性和固持能力,改善了潮土肥力和土壤性状。
[期刊] 草业科学
[作者]
王婷 李建平 张翼 井乐 张茹
为了明确不同降水下天然草地浅层土壤水稳定性团聚体及土壤粒径分形特征的变化,本研究以黄土丘陵区宁夏固原云雾山自然保护区封育12年的典型草原为研究对象,利用人工遮雨装置,对比分析了正常降水(100%降水)、50%降水和150%降水下0–30 cm土层的土壤粒径分形特征及土壤团粒结构性状。结果表明:1)在0–10 cm土层,100%降水下> 3 mm的水稳性团聚体比重显著高于50%降水和150%降水处理(P 0.05);20–30 cm土层,> 3 mm和 3 mm的水稳定性团聚体极显著正相关(P <0.01),相关系数为0.43;其与 3 mm和
[期刊] 华北农学报
[作者]
李建华 李华 郜春花 张强 靳东升 卢晋晶
为探究不同施肥方式下矿区复垦土壤团聚体稳定性及其有机碳分布特征,以晋东南黄土区采煤沉陷复垦区为研究对象,分析了连续8年施肥对复垦土壤团聚体数量、团聚体稳定性及团聚体中有机碳分布的影响。试验共设4个施肥处理:不施肥(CK)、化肥(NPK)、低量有机肥化肥配施(LOF)和高量有机肥化肥配施(HOF)。结果表明,施肥显著提高了> 0. 25 mm的大团聚体数量,HOF处理显著提高了各粒级团聚体比例,其中对2～1 mm和0. 50～0. 25 mm团聚体影响最大。有机肥化肥配施均显著提高了团聚体的平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD),降低了土壤团聚体分形维数(D),提高了土壤团聚体的稳定性,HOF与LOF对土壤团聚体稳定性的影响差异不显著,NPK对复垦土壤的团聚体分形维数无显著影响。> 0. 25 mm各粒径团聚体有机碳含量高于 0. 25 mm的各粒径团聚体含量均呈显著的正相关关系,SOC与R0. 25、MWD、GMD呈极显著正相关关系。在晋东南矿区复垦土壤上,高量有机肥化肥配施是提高土壤有机碳含量,增强土壤团聚体稳定性的有效施肥措施。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
燕羽 崔宇鸿 樊容源 潘彩铃 蒋晨阳 郝静伟 叶绍明
【目的】研究不同林分类型对土壤团聚体全氮（Total nitrogen, TN）及有机氮组分变化的影响，分析TN及有机氮组分对土壤团聚体特征的响应机制，以期为实现桉树人工林生态系统氮素良性循环及桉树人工林土壤可持续利用提供理论依据。【方法】选取均为9年生的巨尾桉-米老排混交林、巨尾桉-格木混交林、巨尾桉纯林，采集0～20 cm和20～40 cm土层土壤，按沙维洛夫干筛法筛分为 2.00 mm 4类团聚体，测定不同桉树林分类型土壤团聚体粒径占比及稳定性、全氮和有机氮组分含量。【结果】混交林中凋落物质量、> 2.00 mm粒径土壤团聚体占比、平均重量直径（Mean weight diameter,MWD）和几何平均直径（Geometric mean diameter, GMD）均显著高于桉树纯林（P 2.00 mm粒径占比与土壤TN及有机氮组分（除HUN外）含量呈显著正相关（P <0.05），稳定的土壤团聚体条件有助于土壤氮素的形成和保存。【结论】营造桉树混交林可使凋落物质量增多，并提高土壤团聚体稳定性、促进大团聚体形成，因而提高土壤TN及有机氮组分含量，实现桉树人工林生态系统氮素良性循环及桉树人工林土壤可持续利用。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
杨洪炳 肖以华 许涵 黄子峻 李明 郭晓敏 游慧敏
[目的]探究城乡梯度和林分类型对森林土壤团聚体组成及其稳定性机制的影响，为阐明区域土壤质量评价提供理论依据。[方法]以珠江三角洲城市群城乡梯度下3种典型林分为研究对象，分析0～30 cm土层团聚体稳定性变化特征及其影响因素。[结果]3种林分类型土壤团聚体主要由大团聚体（>0.25 mm）组成。马尾松林（PF）和针阔混交林（MF）的水稳性团聚体呈现由大粒径向微团聚体（近郊>乡村趋势。随土层深度增加，不同梯度的3种林分土壤团聚体水稳性降低，而其机械稳定性升高。土壤团聚体水稳性与土壤密度、含水量和有机碳（OC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量等呈正相关，与p H及微团聚体含量呈负相关。冗余分析（RDA）结果表明，土壤团聚体在城乡梯度下不同林分类型中分布及其稳定性主要受OC、TN、TP、p H等因素影响，TN为关键影响因子。[结论]土壤团聚结构稳定性大小与城乡梯度、林分类型及其土层密切相关。将马尾松林改造为针阔混交林，可有效提高森林土壤质量及抗侵蚀能力。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
李恋卿 潘根兴 张旭辉 龚伟
[期刊] 草业科学
[作者]
张剑雄 谷丰 朱波 周明华
土地利用类型影响土壤团聚体稳定性及碳氮分布,进而改变土壤碳氮循环过程。本研究对热水河小流域草地、灌丛和林地3种不同林草恢复措施下0-100 cm剖面土壤团聚体、碳氮及其他理化性质进行了系统研究,以探索适宜的林草恢复措施。结果表明:不同林草恢复对侵蚀区土壤团聚体分布、稳定性和碳氮特征具有显著的影响。在0-10、10-30和30-60 cm各土层中,草地> 2 mm粒级团聚体含量显著大于灌丛和林地(P 林地>草地(P 0.25 mm aggregate, R0.25)相似。在0-10和10-30 cm土层中,草地总氮和有机碳含量显著大于灌丛和林地(P 林地>草地(P <0.05);此外,草地碳氮计量比在3种土地利用中始终处于较低水平。土壤团聚体稳定性、碳氮含量与土壤pH、土壤机械组成等土壤性质密切相关。MWD与pH极显著正相关(P<0.01)。本研究结果表明,在表层土壤中草地具有较好的稳定土壤结构,具有稳固碳氮的作用,而在较深土层中,灌丛和林地等植被恢复措施的团聚体稳定性较强,碳氮含量也较高。本研究为干热河谷地区的生态修复提供了数据支持。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
马佳鑫 夏栋 艾尚进 舒倩 马悦阳 刘芳 闫书星
以湖北省宜昌市内恢复年限为1、3、5、18a的植被混凝土生态修复边坡土壤为研究对象，采用Le Bissonnais法分析快速湿润(FW)、慢速湿润(SW)和机械扰动(WS)等3种处理条件下土壤团聚体的稳定性和可蚀性。结果表明：SW处理下土壤团聚体以≥5.00 mm粒径为主，WS处理下土壤以≥5.00 mm粒径团聚体的占比最高，但其值低于SW处理的，FW处理下<0.25 mm的土壤团聚体粒径占比最高，说明土壤团聚体经FW处理后破碎程度大，SW处理后破碎程度小；土壤团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)值均表现为SW处理中的最高，FW处理中的最低，而土壤可蚀性值(K)则与其相反，同一恢复年限的边坡土壤的相对消散指数均大于其相对机械破碎指数，说明快速湿润引起的消散作用是土壤团聚体破碎的主要机制；SW和WS处理下已恢复18 a的边坡土壤的粒径≥2.00 mm的团聚体占比最高，<0.25 mm的占比最低，MWD和GMD值最大，K值最小。可见，大暴雨冲刷可能会导致植被混凝土边坡土壤结构不稳定并发生侵蚀，且随着恢复年限的增加植被混凝土边坡土壤结构逐渐趋于稳定。
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