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[期刊] 林业科学
[作者]
刘彩霞 焦如珍 董玉红 孙启武 周新华 李峰卿
【目的】土壤微生物数量是衡量土壤氮素循环生化功能变化的重要指标。通过野外模拟试验,探讨短期氮沉降中不同氮素形态的沉降量对土壤中可培养固氮菌、硝酸细菌、亚硝酸细菌和反硝化细菌数量的影响,以及初期的变化趋势对森林氮素调控和环境管理的重要意义,为深入研究氮沉降对杉木林森林生态系统的影响提供参考。【方法】2013年5月,在杉木幼龄林内建立30个1 m×1 m的样方,进行5种氮沉降量[N0(对照)、N1(20 kg·hm-2a-1)、N2(40 kg·hm-2a-1)、N3(60 kg·hm-2a-1)、N4(80 kg·hm-2a-1)]和2种氮形态(I铵态氮、II硝态氮)的模拟沉降试验。分别于201...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
刘彩霞 焦如珍 董玉红 孙启武 李峰卿 周新华
通过模拟氮沉降试验(设置2种氮形态5种施氮水平(N0、N1、N2、N3、N4分别代表0、20、40、60、80 kg·hm-2·a-1,共10个处理)研究杉木林土壤微生物区系的变化。结果表明:沉降第1年,高氮处理对微生物数量的影响较显著,氮处理时微生物数量的变化波动较大;沉降1年后,各处理的变化规律稳定,波动较小。12月份各处理间微生物数量和细菌数量变化幅度较小、氮处理对其影响不显著,故不宜在12月采集土样。氮沉降量影响微生物总量,总体而言低氮处理促进微生物生长,最高氮处理抑制微生物生长,NH4+-N2或N3和NO3--N3处理微生物总量最多。不同微生物类群对氮沉降形态和沉降量的响应不同,土壤...
[期刊] 林业科学
[作者]
袁颖红 樊后保 李辉信 刘文飞 沈芳芳 郭虎波
在杉木人工林中开展N0(对照),N1(60kgN·hm-2a-1),N2(120kgN·hm-2a-1)和N3(240kgN·hm-2a-1)4种水平氮沉降模拟试验,连续处理7年后,探讨外加氮源对土壤微生物的影响。结果表明:各土层中,低氮处理(N1)可增加土壤微生物生物量碳含量、微生物生物活性和微生物群落碳源利用能力,而中、高氮处理(N2和N3)则呈抑制作用;低氮处理(N1)能提高土壤微生物Shannon-Wiener多样性指数与均匀度指数,而中、高氮处理使指数降低;主成分分析结果表明,土壤微生物群落利用的主要碳源为碳水化合物和羧酸,不同氮沉降处理土壤微生物群落利用的的碳源类型存在较大差异。
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
刘彩霞
随着我国社会经济及工农业的发展,人类活动造成的氮沉降量不断升高,沉降速率持续增加。大量研究表明过量的氮沉降对生态系统健康存在消极影响。杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook)林是我国最重要的人工林之一,其种植面积和蓄积量均居人工乔木林之首,杉木速生丰产对于我国林业事业发展至关重要。杉木林下土壤是杉木生长的物质基础和支撑,微生物是土壤中重要的组成部分,对土壤的形成发育、物质循环和肥力演变等均有重大影响,对环境变化的响应具有特别的敏感性。因此选择杉木林下土壤微生物为研究对象
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
袁颖红 樊后保 王强 裘秀群 陈秋凤 李燕燕 黄玉梓 廖迎春
通过野外模拟试验,研究了氮沉降增加对杉木Cunninghamia lanceolata人工林土壤有效养分的影响。试验设计为4种处理,分别为N0(0 kg.hm-2.a-1),N1(60 kg.hm-2.a-1),N2(120 kg.hm-2.a-1),N3(240 kg.hm-2.a-1),每处理重复3次。以CO(NH2)2作为氮源,每月以溶液方式对林地进行喷施。通过2 a的处理后发现,随着氮沉降水平的增加,各处理土壤pH值、土壤速效磷、土壤速效钾、土壤交换性钙和土壤交换性镁质量分数均呈下降趋势,而铵态氮和硝态氮质量分数则不断上升。各处理中,不同层次土壤铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、交换性钙...
[期刊] 林业科学
[作者]
张燕林 黄彩凤 包明琢 周垂帆 何宗明
【目的】探讨生物炭的输入以及经历老化后对杉木人工林土壤主要养分含量和微生物群落组成的影响,为我国南方杉木林地施用生物炭提供合理依据。【方法】以杉木叶为原材料制备生物炭,并对其进行水洗和酸化处理以模拟加速生物炭在自然环境中的长期老化,同时以2代杉木林红壤为供试土壤,设置土壤中未加生物炭(CK)、加入3%的生物炭(BC)、3%的水洗老化生物炭(WBC)以及3%的酸化老化生物炭(OBC) 4组处理,进行150天室内培养后测定土壤主要养分,同时采用高通量测序技术分析土壤细菌、真菌的群落组成,并分析土壤主要养分含量与主要微生物类群的相关性。【结果】生物炭添加能显著提高土壤全碳、全氮、溶解性有机碳、速效钾和硝态氮的含量;老化后的生物炭降低了土壤溶解性有机碳含量,OBC对土壤溶解性有机氮含量也有显著抑制作用(P
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
陈美玲 刘鑫 陈新峰 孟苗婧 张金池 聂晖 曾婧祎 谢德晋
【目的】探究酸雨类型转变对杉木Cunninghamia lanceolata林土壤养分及微生物量碳氮的影响，为不同类型酸雨区杉木人工林可持续经营提供理论依据。【方法】以南京市东善桥林场杉木人工林为研究对象，在对照处理(ck，山间防火池水，pH 6.6)、不同酸雨类型[包括酸雨类型(硫酸型、硝酸型和混合型)和酸雨酸度(模拟溶液pH 4.5、3.5和2.5)]胁迫1 a后，探究酸雨类型转变对杉木林土壤养分及微生物的影响。【结果】随着酸雨酸度增加，不同类型酸雨处理土壤pH呈显著下降趋势(P<0.05)，而土壤交换性氢离子(H~+)和铝离子(Al~(3+))呈显著上升趋势(P<0.05)；与对照相比，酸雨pH为2.5时，土壤交换性H~+、Al~(3+)均在硫酸型酸雨处理下分别增长了275%和240%，在混合型酸雨处理下分别增长了254%和246%，在硝酸型酸雨处理下分别增长了246%和249%。此外，酸雨胁迫时间显著影响土壤总碳、总氮、总硫、有效磷和微生物量碳氮(P
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
赵文君 刘永涛 谭成江 崔迎春 吴鹏 侯贻菊 刘延惠 丁访军
【目的】近年来大气氮沉降对森林土壤的影响已经成为全球生态领域研究的热点问题之一。本文探究氮沉降背景下喀斯特森林生态系统土壤氮矿化的响应特征,以期为森林生态系统的可持续发展提供理论基础和管理依据。【方法】以喀斯特原生乔木林土面和石沟2种小生境的土壤为研究对象,采用原状土原位连续培养法,研究模拟不同氮沉降水平下土壤硝态氮、铵态氮含量及土壤净硝化速率、净氨化速率、净矿化速率的季节动态变化。【结果】无论施氮与否,土面和石沟2小生境土壤无机氮含量均存在明显季节变化,NH4+-N含量生长季高于非生长季,10月达到全年的峰值,4月降到谷值。NO3--N含量呈波动变化趋势,均在9月达到峰值,土面和石沟分别于10月和12月降到低值。土壤无机氮含量随着施氮水平的增加而增加,且高氮水平下多数月份土壤无机氮含量显著增加(P 0.05)。不同小生境相比,无机氮含量及土壤净氮矿化速率对氮沉降的响应都是石沟略高于土面,但土壤净矿化过程受小生境影响并不显著(P> 0.05)。【结论】喀斯特森林不同小生境土面和石沟的土壤对氮沉降的响应程度不同,且施氮强度和施氮时间未使喀斯特森林生态系统达到氮饱和阈值,仍存在氮素施肥效应,说明喀斯特森林生态系统对氮沉降有一定的缓冲能力。
关键词：
喀斯特森林 氮沉降 小生境 土壤氮矿化
[期刊] 林业科学
[作者]
刘彩霞 焦如珍 董玉红 孙启武 刘少文
【目的】土壤微生物是土壤生态系统变化的敏感指标。本研究选择磷脂脂肪酸法(PLFA)分析微生物群落结构的变化,可以更准确地了解短期氮沉降对土壤生态系统的影响,从而预测氮沉降后土壤性质及植物生长的变化趋势,为氮饱和条件下人工林的可持续经营提供微生物参数和指标,对氮沉降的即时调控和实时治理具有指导意义。【方法】2013年5月,在江西省分宜县山下林场约1 hm2的杉木幼龄林中建立30个1 m×1 m的样方,在30个样方中进行5种氮沉降量[N0(对照)、N1(20 kg·hm-2a-1)、N2(40 kg·hm-2a-1)、N3(60 kg·hm-2a-1)、N4(80 kg·hm-2a-1)]和2种氮...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
汪金松 赵秀海 张春雨 李化山 王娜 赵博
本文通过长期原位模拟氮沉降试验，研究暖温带油松林土壤有机碳和全氮对外源氮添加的响应过程与机制。从２００９至２０１１年，氮处理水平分别为对照（０ ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），Ｎ０），低氮（５０ ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），Ｎ１），中氮（１００ ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），Ｎ２）和高氮（１５０ ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），Ｎ３）。利用土钻法研究油松人工林和天然林不同土壤深度土壤有机碳和全氮对模拟氮沉降的响应。结果表明，氮沉降降低了人工林和天然林不同土层深度有机碳含量，有机碳含量下降幅度随氮沉降量的增加而增大，且表层土壤（０～２０ ｃｍ）下降幅度大于深层土壤（２０～４０ ｃｍ，４０～６０ ｃｍ）。天然林表层土壤有机碳下降幅．．．
[期刊] 林业科学研究
[作者]
刘博奇 牟长城 邢亚娟 王庆贵
2011年5月至2011年10月在黑龙江省小兴安岭云冷杉红松林内进行模拟氮沉降试验,使用便携式土壤CO2通量观测仪LI-8100测定不同氮沉降浓度CK(0)、TL(50 kg.hm-2.a-1)、TM(100 kg.hm-2.a-1)和TH(150 kg.hm-2.a-1)对土壤呼吸的影响。结果表明,氮沉降未显著改变土壤呼吸的日变化和季节性变化规律;对比CK,TL、TM和TH处理,分别使土壤日呼吸速率提高了13.72%、23.22%和5.12%,年呼吸速率提高了13.98%、18.26%和1.12%;土壤呼吸与温度呈极显著的指数相关(P<0.001),与土壤湿度无显著相关;CK,TL、TM和T...
关键词：
氮沉降 土壤呼吸 Q10值 云冷杉红松林
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
王小虎 刘雨晖 韩丰泽 吴鹏飞 马祥庆
以福建三明福建农林大学莘口教学林场杉木林为研究对象，采用高通量测序方法探究不同经营模式(近自然经营、常规经营、封育经营)对杉木林土壤微生物组成和多样性的影响，分析土壤微生物的组成和多样性与其理化性质的关系.结果表明，不同经营模式下土壤共有的优势细菌类群主要为酸杆菌门、放线菌门和变形菌门，其中，变形菌门的相对丰度以近自然经营模式最高，为22.54%;共有的优势真菌类群主要为子囊菌门和担子菌门，其中，子囊菌门的相对丰度以近自然经营模式最高，为68.60%.与常规经营和封育经营模式相比，近自然经营显著提高了土壤细菌的Shannon多样性指数和真菌的Ace指数.表明近自然经营能显著提高杉木林土壤微生物群落的多样性和丰富度，改善土壤的肥力状况.
关键词：
杉木 近自然经营 土壤微生物 高通量测序
[期刊] 林业科学研究
[作者]
潘禹 宋娅丽 王克勤 张雨鉴 郑兴蕊
[目的]模拟N沉降下凋落物分解及土壤微生物特征,为研究森林生态系统碳、氮循环对氮沉降的响应机制提供依据。[方法]以滇中亚高山常绿阔叶林、华山松(Pinus armandii)林、高山栎(Quercus semicarpifolia)林和云南松(Pinus yunnanensis)林凋落物为研究对象,采用凋落物袋法,于2018年2月至2019年1月,通过模拟N沉降和原位分解实验,研究不同模拟N沉降下(CK, 0;LN, 5;MN, 15;HN, 30 g·m~(-2)·a~(-1))凋落物碳氮、土壤微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)及土壤微生物数量变化特征。[结果]分解1年后,不同N沉降处理下,常绿阔叶林和高山栎林凋落物C含量均显著增加(0.40%～8.16%),华山松林和云南松林凋落物C含量呈LN减少(2.67%),HN增加(4.09%);各林分凋落物N含量均显著增加(1.45%～69.01%),C/N则显著降低(0.34%～37.92%);相同N沉降下土壤微生物量随土层的加深而减小,N沉降对土层垂直分布格局影响不显著;N沉降对常绿阔叶林和高山栎林土壤MBC和MBN的影响表现为抑制,对华山松林和云南松林表现为低N促进,高N抑制;4种林分土壤MBC/MBN介于5.31～11.26之间,N沉降对不同林分不同土层的MBC/MBN影响存在差异,但均受到高N的抑制作用。[结论]滇中亚高山4种典型森林凋落物分解主要受森林类型影响,N沉降次之;土壤微生物量和数量主要受森林类型影响,土壤深度次之,N沉降最小。
[期刊] 林业科学
[作者]
樊后保 刘文飞 徐雷 许鲁平 孟庆银
对12年生杉木人工林开展N0(0kgN·hm-2a-1)、N1(60kgN·hm-2a-1)、N2(120kgN·hm-2a-1)和N3(240kgN·hm-2a-1)4种水平的模拟氮沉降试验,探讨亚热带森林土壤酶(过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶)活性对氮沉降增加的响应。试验采取2种施氮方式,即在缓冲区采取1年1次性施入氮,而在中心区每月施入等量氮。结果表明:缓冲区1次性施氮后30天内每10天土壤酶活性变化趋势和中心区按月施氮后酶活性动态均表现为N1始终促进3种酶活性(相对于N0处理);N1和N2处理对土壤酶活性的影响依施氮时间和土层深度不同而异,没有表现出明显的促进增加或抑制作用;随土层深度增加,...
关键词：
氮沉降 杉木人工林 土壤酶
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
张艳荷 吕广林 包和林 侯丹 洪伟 范海兰 吴承祯 李键
采用二次正交回归旋转设计,研究杉木人工幼龄林叶和枝的C、N含量和C/N与氮、硫沉降之间的关系,并建立模型.结果表明,氮沉降和硫沉降对降低杉木叶和枝的有机碳含量作用不显著.氮沉降能极显著提高杉木叶氮含量,显著提高枝氮含量,氮输入量的饱和临界值约为145 kg.hm-2.a-1;硫沉降可提高杉木叶和枝的氮含量,对叶作用不显著,对枝作用显著.硫沉降为26 kg.hm-2.a-1时叶的N含量达到最大值,硫沉降为30 kg.hm-2.a-1时,枝的N含量达到最大值.氮沉降和硫沉降对杉木叶和枝的C/N有显著的抑制作用(氮沉降作用更显著),对枝的影响较对叶的影响明显.试验处理前叶和枝的平均C/N分别为69....
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