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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王鹏 商帅帅 郭璠 邱景琮 王鑫晴 王诗淇 王春梅
【目的】全球气候变暖加速了土壤冻融格局的改变,而冻融作用又对土壤溶解性有机质(DOM)产生深刻的影响。【方法】以高寒泥炭湿地土壤为研究对象,采用室内模拟冻融的方式开展了两种冻融条件下(日冻融:-3℃/5℃,12 h/12 h,30次;深度冻融:-24℃/5℃,20 d/10 d,1次)的试验研究,基于紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和三维荧光光谱结合平行因子(EEM-PARAFAC)分析探究土壤DOM数量和质量的变化。【结果】(1)经过30 d培养后,两种冻融处理均显著提高了高寒泥炭湿地土壤溶解性有机碳(DOC)的含量,日冻融和深度冻融条件下土壤样品的DOC含量分别为183.26和187.06mg/kg,相比于对照组分别增加了18.80%和21.26%(P
[期刊] 中国农业科学
[作者]
韩成卫 李忠佩 刘丽 车玉萍
【目的】研究溶解性有机质(DOM)对红壤水稻土碳、氮矿化作用的影响,为正确认识红壤碳、氮循环的过程机制、制订科学的养分管理措施及有效控制温室气体排放提供参考依据。【方法】采用发育于第四纪红粘土的水稻土,以旱地红壤为对照,通过室内恒温培养试验研究了去除DOM土和原土间有机碳、氮的矿化差异。【结果】去除DOM使土壤有机碳的累积矿化量在培养前期(12d)下降了6.3%～8.9%(平均7.5%),但整个培养期内仅降低3.6%～6.1%(平均5.0%),其影响不显著。去除DOM对不同土壤有机氮矿化的影响不同。3种水稻土在去除DOM后,土壤有机氮的累积矿化量显著下降,降幅为11.2%～18.3%(平均12...
关键词：
红壤水稻土 去除溶解性有机质 碳氮矿化
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李亚林 张旭博 任凤玲 孙楠 徐梦 徐明岗
【目的】施肥是影响农田土壤溶解性有机碳、氮的重要因子。探讨在不同利用方式、熟制、土壤pH等条件下长期施肥对土壤溶解性有机碳(DOC)、溶解性有机氮(DON)含量的影响,为农田土壤碳氮管理提供指导。【方法】收集2000—2019年已发表文献72篇,获得相对独立数据(510组DOC和208组DON),采用整合分析(Meta-analysis)方法定量分析不同利用方式、熟制和土壤pH下施肥对DOC和DON含量的影响。【结果】与不施肥相比,施肥均能显著提高土壤DOC和DON含量,其中施有机肥(单施或配施)的提高幅度(60%和93%)是化肥(13%和29%)的4.6倍和3.2倍。不同利用方式下,施肥能显著提高旱地土壤DOC和DON含量,且旱地施用有机肥提升土壤DOC和DON的幅度显著高于水旱轮作。不同熟制比较,一年一熟下施用有机肥后DOC含量提高85%,显著高于一年两熟(38%);不同pH土壤比较,碱性土壤(pH>7.5)上施用有机肥后DOC和DON含量分别提高了85%和162%,显著高于6.5
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杨小燕 范瑞英 王恩姮 夏祥友 陈祥伟 卢倩倩 孔令伟 朱浩
为进一步验证浸提条件对黑土表层土壤溶解性有机碳(DOC)浸提量的影响,并筛选出适于比较黑土区不同土地利用类型土壤DOC差异的浸提条件,以典型黑土区落叶松人工林、天然草地、耕地和天然次生林0~10 cm土层土壤为实验材料,测定了不同水土质量比、浸提剂种类及温度条件下4种土地利用类型表层土壤溶解性有机碳浸提量。结果表明:1)4种土地利用类型表层土壤溶解性有机碳浸提量均随水土质量比的增加而增大,呈显著的线性关系(R2为0.82~0.98);当水土质量比为40∶1时4种样地土壤DOC浸提量差异显著(P<0.05),且以天然次生林土壤DOC最高,分别为落叶松人工林、草地和耕地的1.16、1.88和1.6...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王东香 张一鸣 王锐诚 赵炳炎 张志麒 黄咸雨
溶解性有机碳(Dissolved Organic Carbon,DOC)是泥炭地碳循环的重要组成部分。以往的研究大多集中在北方泥炭地,而对亚热带季风区泥炭地DOC动力学的认识十分有限。利用紫外可见光光谱(UVVis)和三维荧光光谱结合平行因子分析法(EEM-PARAFAC)研究了神农架大九湖泥炭地孔隙水的DOC浓度与化学组成及其影响因素。EEM-PARAFAC的结果表明:大九湖泥炭地孔隙水DOC主要包含3种类腐殖质组分。紫外可见光和荧光指标表明,泥炭孔隙水DOC表观分子较小,而芳香度较高。深度剖面数据表明,泥炭孔隙水DOC浓度随深度降低,0~10 cm深度浓度最高为24. 16 mg/L,150~160 cm深度浓度最低为9. 72 mg/L,并且深层DOC以微生物代谢产生的新鲜有机物为主,具有较低的腐殖化度。此外,氧化还原电位(ORP)与DOC浓度及化学性质关系密切。以上结果表明,在亚热带泥炭地中,微生物来源或受微生物改造的有机物是泥炭孔隙水DOC的重要组成部分;垂向输送或选择性保存是影响该亚热带亚高山泥炭地DOC动力学的重要因素。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
袁博 郭梦京 周孝德 郑兴
气候变化与人类活动对河流溶解性有机质(DOM)产生了重大影响,探讨和区分二者的影响是水科学、环境科学重大热点问题。针对气候变化(降雨、径流、气温)和人类活动(土地利用方式、城镇化、水利工程建设等)两个驱动因子,介绍了河流DOM来源和特征;分别综述了气候变化、人类活动和两者综合对河流DOM影响的研究进展;归纳了目前关于气候变化和人类活动对河流DOM影响的已有研究方法,并总结了方法中的问题及不足。提出当前研究中所存在的水文气候和人类活动情景交叉重复、缺乏对河流DOM转化机理研究和与生源要素耦合模型研究等问题。
关键词：
气候变化 人类活动 河流溶解性有机质
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
马小亮 刘桂民 吴晓东 徐海燕 叶琳琳 张晓兰
溶解性有机碳(DOC)在生态系统中起着重要作用,但河流DOC输移动态及其对气候变化和多年冻土退化的响应还不清楚。对青藏高原三江源地区高寒草甸下8条小流域河流于2016年8月至2017年7月进行逐月采集水样,同步测定流量,在室内对DOC浓度进行分析,研究河流DOC浓度和输移通量的逐月变化规律以及对降雨和温度逐月变化的响应。结果表明:(1) DOC的年平均浓度介于4. 05±1. 20～6. 55±2. 86 mg·L~(-1)之间,均值为5. 30 mg·L-1; DOC平均浓度与流域内高寒沼泽草甸(ASM)覆盖面积比例呈显著线性负相关,而与高寒草甸(AM)呈显著线性正相关;此外,有多年冻土发育的流域内河流平均DOC浓度明显高于无多年冻土发育的流域。(2) DOC浓度随季节性气温的变化呈现较大的变异性,在-8～2℃气温回升的过程中,DOC平均浓度随气温的升高呈急剧上升的趋势,在随后2～13℃气温继续升高到最高的过程中,DOC平均浓度又急速降低,而在之后13～-8℃气温下降的过程中,DOC平均浓度呈一个缓慢降低的趋势,并在12月达到最低。(3) DOC平均输移通量也显示出较大的季节差异,其范围为0. 006±0. 000 5～3. 01±0. 74 kg·km~(-2)·d~(-1),均值为1. 12±0. 81 kg·km~(-2)·d~(-1); DOC输移通量与流域内平均径流量显著线性正相关,DOC的输移主要集中在春季融雪期和夏季丰雨期。气候变暖会导致多年冻土活动层厚度增加,因此,温度增加导致DOC输移增加的结果提示,气候变暖可能会增加青藏高原高寒草甸区河流对有机碳输移和释放。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张丹丹 李婧 郭琪 张浩伟 杨春 徐小牛
【目的】研究氮添加条件下杉木人工林土壤氮有效性、溶解性有机氮(dissolved organic nitrogen,DON)和pH值的变化规律,为氮沉降后杉木人工林土壤肥力管理提供依据。【方法】以安徽省庐江县洋河村林场11年生杉木人工林为研究对象,设定对照(CK,0 kg/(hm~2·年))和氮添加(N,100 kg/(hm~2·年))处理,通过测定2013-2015年连续3年氮添加后土壤不同土层(0～10和10～30 cm)和月份的氮有效性、DON和pH值,研究氮添加条件下土壤氮有效性、DON和pH值的变化特征。【结果】(1)与对照相比,氮添加处理显著促进了土壤有效氮含量的增加(P<0.05),不同月份氮有效性和溶解性有机氮含量差异显著(P<0.05),且它们的变化幅度在不同土层存在明显差异。(3)与对照相比,氮添加处理降低了土壤pH值,不同月份pH差异显著(P<0.05),pH总体上表现为1月和3月较高,7月和9月较低,且随土层深度的增加而上升。(4)与土壤硝态氮和溶解性有机氮含量相比,增加相同程度的铵态氮后,土壤pH值降低的幅度更大,酸化程度更强。【结论】氮添加对杉木人工林土壤氮有效性和溶解性有机氮的增加具有显著促进作用(P<0.05),且影响程度在月份和土层之间存在显著差异;氮添加降低了土壤pH值,相较硝态氮和溶解性有机氮而言,土壤铵态氮含量的增加更能引起土壤的酸化。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
蔡文良 罗固源 许晓毅 朱虹 杜娴
应用荧光发射光谱、荧光激发-发射光谱矩阵(EEMs)结合紫外-可见光吸收光谱对长江重庆段主城水体沉积物溶解性有机质(DOM)的光谱特性进行了研究。通过应用吸收指数E2/E3、荧光指数f450/f500和三维荧光光谱特征指纹等参数,对长江重庆段主城水体沉积物溶解性有机质(DOM)的来源、组成和空间分布规律进行了探讨。结果表明:沉积物溶解性有机质以类胡敏酸为主,其他的类富里酸、水体微生物代谢物质和类蛋白物质均有检出,陆源输入为水体沉积物溶解性有机质(DOM)主要来源,并且荧光强度在空间分布上呈现先升高后降低再升高的趋势。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
刘琦 江源 丁佼 侯兆疆 付岚
溶解性有机质（ＤＯＭ）是天然水体的重要组成部分，其组分构成及含量能够反映河流污染特征。研究利用三维荧光光谱技术对２０１４年３—４月东江流域８条一级支流下游ＤＯＭ的荧光组分进行分析。通过寻峰法和平行因子分析（ＰＡＲＡＦＡＣ）识别出两种类腐殖质组分（ＰｅＡｋ Ａ和ＰｅＡｋ Ｂ）和两种类蛋白质组分（ＰｅＡｋ Ｃ和ＰｅＡｋ Ｄ）；并结合常规水质指标，探索各支流的主要污染源，为东江流域水质管理提供科学依据。结果表明：１）东江流域淡水河和石马河两种类蛋白质显著高于其他支流，两种类腐殖质出现缺失现象。２）８条支流样点的ＤＯＭ中，ＰｅＡｋ Ｃ、ＰｅＡｋ Ｄ与各常规水质参数相关性显著，说明东江流域ＤＯＭ能够较好．．．
[期刊] 草业科学
[作者]
马书琴 鲁旭阳
土壤有机质(Soil organic matter, SOM)是草地生态系统的重要碳库,但由于SOM形成的复杂性,长期以来对SOM化学组成特征的研究存在一定挑战性。本研究基于热裂解气相色谱–质谱联用(Pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry, Py-GC/MS)的方法,从SOM化学组成的角度分析了其对藏北高寒草甸和高寒草原两种高寒草地土壤CO_2排放的影响。研究结果显示:1)含氮化合物是两种高寒草地SOM化学组成中重要成分,分别占总SOM的38.0%和52.5%;2)多糖类和萜烯类在两种高寒草地SOM中差异性达到显著水平(P <0.05)。综上可知,高寒草地SOM化学组成直接关系着土壤微生物的数量和CO_2的排放过程,SOM的化学成分和化学组成可以在一定程度上直接用于预测土壤CO_2的排放特征。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
楚珺尧 王晶苑 王绍强
土壤溶解性有机碳(DOC)是土壤有机碳库的活性组分,DOC降解影响土壤有机碳的迁移转化过程、生态系统的养分平衡和微生物的能源供给。当前大气氮沉降的增加是影响我国南方森林生态系统碳固定过程的重要因素,已引起各方广泛关注。论文基于中亚热带红壤丘陵区三种人工针叶林过去5 a的施肥试验,重点分析了不同树种土壤DOC季节及0~30 cm土壤垂直剖面上的动态变化特征,对比分析了施肥对于不同人工林土壤DOC的影响。研究发现:1 DOC浓度季节变化:湿地松林为秋季>春季>夏季>冬季;马尾松林为秋季>春季>冬季>夏季;杉木林为秋季>夏季>冬季>春季。DOC浓度剖面变化特征如下:湿地松林为10 cm>20 cm>...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
付川 郭劲松 祁俊生 潘杰 程聪
按照河床形态、水文条件、排污口分布、支流状况等特点从长江万州段及长江支流苎溪河选取8个断面进行采样,对水样中溶解性有机物(DOM)的荧光光谱特征进行了分析和研究。利用日立F-4500荧光分光光度计对长江水、普通自来水和纯水在紫外光激励下产生的荧光光谱及其特性进行了比较研究。同时,研究了不同水样、不同取样点的水体DOM的荧光特性和三维荧光光谱图。结果表明:长江水在波长290 nm左右的紫外光激励下能产生较强的荧光。荧光峰是350~550 nm范围的宽谱峰,荧光峰值波长在450 nm左右。但是不同取样点水样的荧光峰强度明显有差异,在4号、5号、2号取样点的水样荧光强度明显高于其他取样点,这与采样点...
关键词：
长江 荧光光谱 溶解性有机物
[期刊] 草业科学
[作者]
张卫雄 孙其河 余志峰 穆秋月 王玉功 吴正国 刘金荣
研究植被恢复对矿区土壤和生态环境修复具有重要意义,但目前青藏高原基于采矿背景的生态恢复研究较少。本研究以甘南高寒草甸采金矿区为研究对象,探究采矿及植被恢复(草本植物恢复和木本植物恢复)5年后土壤有机质和酶活性的变化。结果表明:采矿活动会使土壤有机质和酶活性显著下降(P<0.05),草本植物恢复5年后有机质和脲酶活性显著提高(P<0.05),但木本植物恢复对土壤有机质和酶活性影响均不显著(P0.05)。该地区植被恢复前期以垂穗披碱草(Elymus nutans)为建群种的草地群落凋落物和根系分泌物输入要高于以青海云杉(Picea crassifolia)为建群种的林地群落,更能快速提高土壤质量,以木本植物恢复时应搭配凋落物输入量大且易分解的树种。
[期刊] 林业科学
[作者]
蔡倩倩 郭志华 胡启鹏 武高洁
研究若尔盖高寒嵩草草甸湿地常年积水、季节性积水(每年6-10月积水)和无积水3种水分条件下土壤有机碳的分布特征。结果表明:若尔盖高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量极高,表土层(0～10cm)最高可达73.2g·kg-1,是中国森林、农田和草原生态系统土壤有机碳含量的6～10倍,且土壤有机碳的垂直分布深达400cm,远远超过中国森林、农田和草原生态系统;在浅土层(0～50cm)和深土层(200～400cm),不同水分条件下的高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量差异显著(P季节性积水区>无积水区,在200～400cm深土层表现为无积水区>季节性积水区>常年...
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