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[期刊] 草业科学
[作者]
王彤彤 陈银萍 陈云 赵镇贤 李玉强
围栏封育和人工植被建设作为两种有效的退化草地生态系统恢复措施，在中国北方风沙区的草地管理中被广泛应用。为明确中国北方风沙区内生态恢复措施对植物-土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征的影响，本文选取了52篇相关文献进行Meta分析，通过亚组分析探讨退化草地采取两种恢复措施(围栏封育和人工植被建设)不同年限(≤5年、5～15年、> 15年)后植物-土壤C、N、P化学计量的变化。结果表明：1)围封与人工植被建设均可显著增加土壤有机C、全N和全P含量(P <0.05)，各元素含量的增加幅度随着土层加深而降低；围封恢复后植物群落叶片和根系全C含量分别显著增加3.26%和4.72%(P <0.05)，叶片全N和全P含量分别显著降低18.41%和44.54%(P <0.05);2)两种措施相比，3种恢复年限尤其是恢复年限> 15年时，人工植被建设后土壤有机C含量、全N含量增加幅度更大，说明人工植被建设对土壤的恢复效果更好；3)长期围封(> 15年)下C?N显著增大38.97%(P <0.05)，说明围封措施可能引起土壤中N元素缺乏加剧；人工植被建设后期表层土壤C?P和N?P分别显著增大116.78%和89.04%(P <0.05)，说明人工植被建设可能引起土壤中P元素缺乏。两种恢复措施均能提高土壤质量，但土壤恢复前初始有机C含量低，C元素增长率高于N、P元素增长率，在长期围封与人工植被建设后期分别出现土壤中的N、P元素缺乏，需要向土壤中补充N、P元素，进一步促进退化草地的恢复。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
许宇星 王志超 张丽丽 竹万宽 杜阿朋
[目的]为了解雷州半岛尾巨桉速生人工林生态系统的C、N、P分配格局及化学计量特征。[方法]采用空间换时间的方法,选取雷州半岛4种不同林龄(1、3、5、7 a)的尾巨桉人工林为研究对象,对尾巨桉叶片、凋落物及土壤的C、N、P含量及化学计量特征进行测定分析。[结果]表明:C、N含量表现为叶片>凋落物>土壤,P含量表现为叶片>土壤>凋落物,且3个库间差异显著;土壤的C含量随林龄增加而增加,N、P含量差异不显著,土壤C∶N随林龄的增加而增加,说明土壤有机质分解速率逐渐下降;凋落物的C∶N为54. 07 92. 18 (> 25),表明尾巨桉林下凋落物分解速率较慢,N元素成为主要限制凋落物分解的元素,凋落物的C∶N随林龄的增加先增加后下降,凋落物分解速度先降低后升高;叶片的N∶P为10. 80 12. 98,说明中幼林龄尾巨桉受N限制较明显。相关性分析表明:凋落物养分元素含量受叶片限制,土壤养分含量受凋落物限制,表明生态系统内部C、N、P元素在植物、凋落物与土壤之间实现了运输和转换。[结论]雷州半岛尾巨桉中、幼林龄时期土壤有机质及凋落物分解速率较慢;随林龄的增加,土壤有机质、凋落物分解速率下降,N元素成为其主要分解限制性元素,林分生长受N限制明显。
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
周文昌 张曼胤 郭子良 史玉虎 庞宏东 杨佳伟
湿地生态系统碳氮磷(C、N、P)生态化学计量比已成为当前探索群落生态动态过程的热点.然而，人类活动对沼泽湿地生态化学计量比的影响规律及其影响机制尚未明确.以神农架大九湖沼泽湿地为研究对象，探索植被—土壤碳氮磷生态化学计量比及其对人类活动的响应规律，以期为该区域湿地保护恢复提供决策支撑.研究表明：随着人类活动的影响，与泥炭沼泽比较，放牧区沼泽草甸和退耕区沼泽草甸土壤碳、氮、磷含量及其碳磷比、氮磷比显著降低(50%～90%),对碳氮比无显著影响.旅游干扰区沼泽除了显著降低土壤氮磷比外，其它无显著变化.放牧区沼泽草甸、退耕区沼泽草甸植被磷含量较泥炭沼泽和旅游区沼泽明显增加(40%～130%),植被碳、氮含量之间无明显差异.与泥炭沼泽比较，旅游区沼泽、放牧区沼泽草甸和退耕区沼泽草甸植被碳磷比显著降低(30%～50%),但植被碳氮比和氮磷比数据组之间无显著差异.植被—土壤生态化学计量比分析结果显示，氮磷比数值均小于阈值14,表明了该区域泥炭沼泽、草甸生态系统植被生长发育受到氮元素的限制，可能导致沼泽趋向富磷植被生长，为该区域沼泽湿地应对气候变化和氮沉降的研究提供理论支撑.
[期刊] 草业科学
[作者]
陈智勇 谢迎新 刘苗
高寒草地退化日益严重,且限制区域的可持续发展。本研究分析了围栏恢复措施下土壤理化性质的变化对地上生物量和群落多样性的影响,探讨退化草地植物恢复中的关键调控因子。通过对西藏申扎地区退化草地4、5、7、8和9年的围栏样地调查分析发现:1)退化草地生物多样性、地上生物量和植被盖度均随着围栏年限的增加而先增加后减少,围栏年限为7年时出现拐点;2)土壤含水量、土壤有机质、速效氮和全氮对地上生物量和生物多样性有显著正效应(P <0.05)。可知,保持或者提升土壤水分和养分是退化草地恢复关键过程,此外,藏北申扎地区退化地恢复的最优围栏年限为7年左右。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
汝海丽 张海东 焦峰 郭美丽 薛超玉
论文以黄土丘陵区安塞实验站微地形（阳坡坡上、中、下部，坡顶，阴坡坡上、中、下部）条件下的草地群落为研究对象，测定群落叶片及不同土层根系和土壤碳（Ｃ）、氮（Ｎ）、磷（Ｐ）含量，试图揭示微地形（坡向和坡位）对植物叶片、根系和土壤生态化学计量特征的影响。结果表明：研究区草本群落叶片Ｃ、Ｎ、Ｐ含量和Ｃ／Ｎ、Ｃ／Ｐ、Ｎ／Ｐ化学计量比的平均值分别为４３３．４７、２４．８４、１．６１ ｇ／ｋｇ和１８．１８、３２０．３６、１７．４１，叶片Ｎ／Ｐ值表明黄土丘陵区植物生长更易受Ｐ限制；根系Ｃ、Ｎ、Ｐ含量及Ｃ／Ｎ、Ｃ／Ｐ、Ｎ／Ｐ计量比的平均值分别为３８０．０５、９．０７、０．３１ ｇ／ｋｇ和４９．６１、１ ３２６．．．．
关键词：
黄土丘陵区 坡向 坡位 化学计量特征
[期刊] 西南农业学报
[作者]
周建勤 贾宏涛
以中科院位于新疆天山中部巴音布鲁克的长期围栏封育样地为研究对象，研究长期围栏封育对亚高山草原土壤养分空间变异特征的影响。结果表明：１围栏内０～２０ ｃｍ土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为１０７．６９和２７７．５３ ｍｇ／ｋｇ，２０～４０ ｃｍ土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为７５．２２和１２７．５２ ｍｇ／ｋｇ，围栏内土壤碱解氮和速效钾变异系数分别为２３．８８％、２９．８％、２２．４３％、３３．７４％；围栏外０～２０ ｃｍ土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为１２０．７７和２８５．３７１ ｍｇ／ｋｇ，２０～４０ ｃｍ土壤碱解氮和速效钾含量均值分别为８３．０８和１３７．３６ ｍｇ／ｋｇ，围栏外土壤碱解氮和．．．
关键词：
围栏封育 空间变异 速效钾 碱解氮
[期刊] 林业科学
[作者]
郭胜利 马玉红 车升国 孙文义
在黄土丘陵区选择从耕地、草地、灌木林到乔木林样地,不同样地内设立1m×1m(乔木10m×10m)的样方,分析样方内凋落物积累量、碳氮含量、土壤有机碳(SOC)和可溶性碳(DOC)含量变化。结果表明:天然草地、灌木林、乔木林凋落物积累量依次为5.3,12.1和32.4t.hm-2;但人工灌木林和乔木林的凋落物积累量分别为6.7和11.4t.hm-2,分别是天然灌木林和乔木林的1/2和1/3。随着植被的恢复,天然植被凋落物的C/N高于人工植被(刺槐林除外)。与耕地SOC(4.67g·kg-1)相比,天然灌木林地SOC提高5.9倍,人工灌木林地提高1.8倍;天然乔木林地提高8.0倍,而人工乔木林地仅...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
马雅莉 高荣 刘喜东 肖建明 郭锦梅 齐昆 赵学庆 冯娜 张晨晨 李剑 杨涛 乔江波 石长春
【目的】以白于山区困难立地为例，探究不同植物群落的土壤碳氮磷空间分布及其生态化学计量特征的垂直分布规律，探明白于山区不同植物群落的土壤养分特征，为该区生态治理及植被恢复提供科学依据。【方法】以荒草地、苜蓿Medicago sativa草地、油松Pinus tabuliformis、大果榆Ulmus macrocarpa、沙棘Hippophae rhamnoides乔灌林地为研究对象，分析5种典型植物群落0～60 cm土层的土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）含量及化学计量比特征的差异性。【结果】1）白于山区不同植物群落的土壤有机碳、全氮和全磷含量均随土层深度的增加而降低，具有表聚效应，表现出乔木林地（油松、大果榆）>灌木林地（沙棘）>草地（荒草地、苜蓿草地）的规律。2）植物群落类型及土层深度对土壤C、N、P含量及化学计量比均会产生一定影响，二者交互效应不显著，限制程度为植被群落>土层深度。3）土壤C、N、P、C/P、N/P远低于全国平均值，C/N均接近或高于我国陆地土壤和森林土壤的平均值，表明相对于其他元素来讲，土壤P元素相对充足，且该地区土壤有机碳固持能力较低，植物生长过程中更易受N元素限制。4)N与N/P,C与N/P、C/P的相关关系极显著（P C。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
阮长明 唐国勇 孙永玉 王猛 张春华 罗孔
【目的】金沙江干热河谷生态环境恶劣，植被生长发育差，探明该区域内天然林、人工林和稀树灌草丛植物叶片C、N、P元素生态化学计量特征，对金沙江干热河谷植被恢复及生态治理效益评价具有重要意义。【方法】2021年1月对金沙江干热河谷上、中、下游共47个样地进行野外调查、样品采集及室内分析，对比研究金沙江干热河谷天然林、人工林和稀树灌草丛植物叶片的C、N、P生态化学计量特征及其影响因素。【结果】1）金沙江干热河谷天然林、人工林和稀树灌草丛植物叶片C、N、P元素含量受土壤等环境因子影响，植物叶片C、N、P元素含量均表现为天然林>人工林>稀树灌草丛。2）植物叶片C/N、C/P表现为稀树灌草丛>人工林>天然林，植物叶片N/P表现为天然林>人工林>稀树灌草丛。3）金沙江干热河谷天然林、人工林和稀树灌草丛植被生长发育均受N、P元素限制，其中稀树灌草丛受N、P元素限制最大，天然林受N、P元素限制最小。【结论】金沙江干热河谷天然林、人工林和稀树灌草丛植物C、N、P元素含量均受土壤等环境因子影响，其中稀树灌草丛植被-土壤C、N、P元素含量最低，植被生长发育受N、P元素限制最大，人工林植被-土壤C、N、P元素含量有效提高，植被生长发育受N、P元素限制逐渐减小。人工造林在金沙江干热河谷植被恢复及生态环境治理中取得了不错的成果，通过提高土壤水分、土壤营养元素含量等条件可以有效改善植被恢复及生态治理效应。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
蒋平安 方光新 李慧 贾宏涛 谭金芳
为了了解围栏这一人为手段对山区草地植被下土壤动物的影响,在草原围栏措施下,对新疆巴音布鲁克草原植被、地下根系、土壤理化性质进行了实地监测,比较了草原围栏内外土壤动物的类群组成、个体数量及生态分布。结果表明,围栏内土壤动物多样性指标高于围栏外,如类群数围栏内为19种,围栏外为8种;个体数围栏内为234个,围栏外为125个;Shannon-Wiener指数围栏内为0.653,围栏外为0.498;即围栏有利于草原植被下土壤动物多样性的保持和提高。
关键词：
土壤动物 多样性 草原围栏 巴音布鲁克
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
杜雨潭 陈金磊 李雷达 辜翔 刘兆丹 苏元博 方晰
[目的]探究不同植被恢复阶段林地凋落物层现存量及其碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量的差异,为亚热带地区退化林地的植被恢复和管理提供科学依据。[方法]采用空间代替时间的方法,在位于亚热带丘陵区的湖南省长沙县选取地域相邻、环境条件基本一致的4种处于不同植被恢复阶段林地:檵木-南烛-杜鹃灌草丛(LVR)、檵木-杉木-白栎灌木林(LCQ)、马尾松-柯(又名石栎)-檵木针阔混交林(PLL)、柯-红淡比-青冈常绿阔叶林(LAG)作为一个恢复序列,设置固定样地,按未分解层、半分解层和已分解层采集凋落物层分析样品,测定凋落物层现存量以及不同分解层凋落物C、N、P含量及其化学计量比。[结果]1)凋落物层及其各分解层凋落物的现存量总体上随着植被恢复而增加,同一林地不同分解层表现为:已分解层>半分解层>未分解层,不同分解层之间的差异随着植被恢复而增大。2)凋落物层C含量以PLL最高,LCQ最低,而N、P含量总体上随着植被恢复而增高;C、N、P含量随着凋落物的分解而下降。3)无论是整个凋落物层C储量还是各分解层凋落物C储量,均以PLL最高,其次是LAG,LVR最低,而N、P储量随着植被恢复而增高。4)整个凋落物层以及各分解层凋落物的C/N比值均表现为:PLL>LVR>LCQ>LAG,而C/P、N/P比值总体上随着植被恢复呈下降趋势;C/N、C/P、N/P比值基本上随着凋落物的分解而下降。[结论]随着植被恢复,凋落物层现存量及其N、P含量增加,C/N、C/P、N/P比值下降,体现了生态系统物质循环随着植被恢复逐渐优化。
[期刊] 林业科学
[作者]
傅洁 佘维维 白宇轩 张宇清 乔艳桂 秦树高
【目的】在毛乌素沙地西南缘开展了为期3年(2015—2017)的氮素和水分添加控制试验,探究氮素和水分增加对毛乌素沙地油蒿群落2种优势植物油蒿和赖草叶片N∶P的影响及作用途径,为预测未来全球环境变化下荒漠生态系统养分循环以及植物生长的养分限制状况提供理论依据和案例支持。【方法】连续3年(2015—2017)在毛乌素沙地西南缘宁夏盐池采用野外控制试验,设计3个氮添加水平(N0∶0 kg·hm~(-2)a~(-1);N10:10 kg·hm~(-2)a~(-1); N60:60 kg·hm~(-2)a~(-1))和3个水添加水平(W0:自然降水量; W20:较自然降水量增加20%;W40:较自然降水量增加40%)的2个因子9个交互处理的随机区组试验。使用双因素方差分析检测氮素和水分增加对土壤含水量、无机氮、速效磷、土壤Ca~(2+)含量以及油蒿和赖草叶片N∶P的影响,运用结构方程模型分析土壤速效养分(无机氮、速效磷)、土壤含水量、土壤Ca~(2+)含量与植物叶片N∶P间的关系。【结果】氮添加显著增加了土壤无机氮含量及油蒿和赖草叶片的N∶P,但对土壤速效磷和土壤Ca~(2+)含量无显著影响;水添加对土壤无机氮、速效磷含量和油蒿叶片N∶P均无显著影响,但降低了赖草叶片N∶P和浅层土壤Ca~(2+)含量。【结论】氮添加缓解了油蒿和赖草的N限制,但同时也加剧了P限制。水添加通过改变浅层土壤(0～20 cm) Ca~(2+)含量,降低了2种植物叶片N∶P,一定程度上缓解了这2种植物的P限制。
关键词：
氮沉降 水添加 氮磷比 磷限制
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
韩蓉 田青 孙一梅 李娟霞 朱珠
【目的】植物叶片碳（C）、氮（N）、磷（P）含量及其比值是植物长期适应环境的结果，研究西北干旱区域园林木本植物叶片化学计量特征可以为同类城市园林木本植物的精准规划及大尺度模型的构建提供数据基础。【方法】该研究对兰州市主城区（七里河区、安宁区、西固区）42种常见园林木本植物叶片的C、N、P化学计量特征进行了分析。将42种植物按照乔木（26种）和灌木（16种）、常绿（7种）和落叶（35种）及针叶（5种）和阔叶（37种）进行分类，分析不同生活型植物叶片C、N、P、C∶N、C∶P和N∶P的变异特征及与比叶重（LMA）的关系。【结果】（1）42种园林木本植物叶片平均C含量为39.67%、N含量为2.45%、P含量为0.17%,C∶N、C∶P和N∶P平均值分别为17.17、232.98和14.72。与全球尺度相比，兰州市木本植物叶片C、P含量和C∶N相对较低，而叶片N∶P相对较高。（2）不同生活型植物化学计量特征不同，乔木叶片C含量、C∶N、C∶P和N∶P高于灌木，而N和P含量低于灌木；落叶树种叶片N、P含量高于常绿树种；阔叶树种叶片N、P含量高于针叶树种。（3）对植物叶片性状之间的相互关系分析显示：植物叶片C含量与C∶N、C∶P呈极显著正相关（P <0.01）;LMA与叶片C含量表现出协同关系，与叶片N、P含量均表现出相反的关系。【结论】初步判定兰州市园林木本植物在生长季受N元素的限制，建议在本区域生态环境治理时可适当增施N肥。
关键词：
兰州市 园林木本植物 化学计量特征 叶片
[期刊] 西南农业学报
[作者]
阮长明 唐国勇 杜寿康 张春华 欧朝蓉 罗孔 田瑞杰 王猛 孙永玉
【目的】金沙江干热河谷生态环境恶劣，植被生长发育差，探明该区域内土壤碳、氮、磷化学计量和酶活性特征，对金沙江干热河谷植被恢复及生态治理具有重要意义。【方法】选取金沙江干热河谷上、中、下游海拔800～2000 m内的土壤为研究对象，通过野外调查、土壤采集和室内分析，对该区域土壤的基本理化性质、碳氮磷元素含量及土壤酶活性进行分析。【结果】在金沙江干热河谷不同海拔气候、土壤、植被等环境因子影响下，上、中、下游的土壤有机碳、全氮、全磷含量均随海拔升高而显著增加（P<0.05）；金沙江干热河谷环境因子恶劣，导致土壤C/N、C/P、N/P值均小于全国平均水平。在金沙江干热河谷不同海拔气候、土壤、植被等环境因子影响下，上、中、下游的土壤脲酶、β-葡萄糖苷酶和酸性磷酸酶的活性均随海拔升高而显著增加（P<0.05）。金沙江干热河谷不同海拔的土壤碳、氮、磷元素含量与土壤脲酶、β-葡萄糖苷酶和酸性磷酸酶的活性之间具有极显著正相关（P<0.01）关系，两者相互联系能更客观地反映金沙江干热河谷土壤质量及变化特征。【结论】金沙江干热河谷上、中、下游800～2000 m海拔内土壤碳、氮、磷化学计量和土壤酶活性特征具有高度空间异质性，海拔越高土壤碳、氮、磷元素含量和酶活性越高。
关键词：
干热河谷 海拔 土壤 化学计量 酶活性
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
于耀泓 刘悦 顾晓娟 王艺颖 吴梦佳 刘林云慧 周庆 何茜 莫其锋
【目的】土壤碳氮磷生态化学计量可以探明植物受土壤养分的限制情况，土壤阳离子交换量(CEC)直接反映了土壤保肥、供肥性能和缓冲能力。研究旨在揭示华南地区乡土马尾松和木荷人工林对土壤养分及保肥供肥能力的影响。【方法】以广东省鹤山市的马尾松和木荷人工林为研究对象，对2种人工林表层土壤(0～10 cm)有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)和交换性阳离子等指标进行分析测定，探讨不同人工林分对表层土壤碳氮磷和阳离子交换量的影响。【结果】木荷人工林SOC显著大于马尾松人工林，马尾松人工林土壤TK含量则显著高于木荷人工林，但土壤TN和TP含量在2种林分之间的差异不显著；2种林分土壤盐基饱和度(BS)为9.68%～18.00%，木荷林土壤CEC和交换性盐基总量(TEB)均显著高于马尾松林，且2种林分土壤盐基离子含量均呈现Ca~(2+)> Mg~(2+)> K~+> Na~+。2种林分土壤CEC与SOC显著正相关，BS与pH值显著正相关；马尾松人工林CEC、TEB与土壤含水量呈显著正相关。【结论】研究区森林土壤肥力处于较低水平且保肥供肥能力较弱，但木荷林土壤供肥、保肥和酸碱缓冲能力强于马尾松林。然而，木荷林土壤交换性钙镁离子含量显著高于马尾松人工林，且2种人工林土壤Ca~(2+)∶Mg~(2+)> 5，表明研究区人工林土壤未出现生理性缺钙的现象。研究区土壤有机质的矿化速率较高，导致土壤肥力下降，这种趋势在马尾松林中比木荷林更为明显。研究结果对华南地区木荷和马尾松人工林的养分管理具有重要的理论和实践指导意义。
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