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[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] 林业科学研究
[作者]
王小南 熊德成 张宇辉 席颖青 黄锦学 陈仕东 刘小飞 杨智杰
[目的]研究增温和氮沉降对中亚热带森林土壤氮矿化和氧化亚氮(N_2O)排放的影响,以期深入认识全球变化背景下中亚热带森林土壤氮循环过程。[方法]选取经过野外增温和氮添加处理的中亚热带杉木人工林土壤,将野外非增温处理和增温处理的土壤置于不同温度(20、25℃)培养箱中,同时对野外氮添加处理的土壤继续添加不同梯度的氮素(0.1、0.2 g·kg~(-1),以干土计),进行为期28 d的室内培养,研究增温和氮添加对土壤氮矿化和N_2O排放的影响。[结果]与对照相比,增温和氮添加及二者交互处理增加了土壤铵态氮、硝态氮和矿质氮含量,且氮添加水平越高增加越明显,增温处理增加不显著。与对照相比,培养28 d后增温处理的土壤净铵化速率、净硝化速率和净氮矿化速率变化不显著,低氮、增温+低氮显著增加土壤净硝化速率,而高氮、增温+高氮显著降低土壤净氮矿化速率。与对照相比,增温和氮添加及二者交互处理总体降低土壤N_2O排放速率,土壤N_2O累积排放量也显著降低(P<0.05),其中,单独增温、低氮、高氮、增温+低氮和增温+高氮处理土壤N_2O累积排放量显著低于对照50%、21%、29%、62%和31%。增温和氮添加及二者交互处理显著降低土壤pH值。相关性分析表明:土壤N_2O排放速率与土壤pH值呈显著正相关,与硝化速率呈显著负相关,而与土壤铵化速率无显著相关。[结论]增温和氮添加降低土壤pH值,同时抑制土壤N_2O排放,因此,全球变化背景下中亚热带森林土壤中存留的硝态氮可能以淋溶方式损失。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
杨仕明 蔡乾坤 刘文飞 吴建平
[目的]探讨长期氮沉降和季节变化对杉木Cunninghamialanceolata人工林无机氮及氮素转化速率的影响。[方法]以福建省三明市沙县官庄国有林场亚热带人工杉木林为研究对象,开展长期(10 a)氮添加梯度(对照:N_0;低氮:N_1;中氮:N_2;高氮:N_3)野外控制试验,通过野外原位培养方法测定氮添加对净氮矿化、硝化和淋溶的影响。[结果](1)氮添加显著提高了铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3-N)和总无机氮质量分数,从大到小均依次为N_3、N_2、N_1、N_0,且铵态氮质量分数均高于硝态氮。(2)氮素转化速率随氮添加梯度而增大,高氮显著促进了氮素转化(P<0.05)。(3)季节显著影响氮素转化(P
[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] 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] 林业科学研究
[作者]
陈竣 李贻铨 陈道东 张瑛 巫流民 纪建书
对几种主要杉木人工林土壤Ｐ素形态及其有效性进行研究，结果表明：（１）无机Ｐ是赤红壤、红壤、黄红壤Ｐ素的主要形态，其中Ｏ－Ｐ含量最高，Ｃａ－Ｐ和Ｆｅ－Ｐ次之，Ａｌ－Ｐ含量最低。Ａｌ－Ｐ、Ｆｅ－Ｐ、Ｏ－Ｐ和Ｃａ－Ｐ在赤红壤中分别占无机Ｐ的２．７４％、４．７０％、８４．７４％和７．８１％；在红壤中分别占２．４６％、１１．９０％、７７．２４％和７．８０％；在黄红壤中分别占２．７４％、１０．６３％、７８．０４％和８．５９％。山地黄壤Ｐ素以有机Ｐ为主，无机Ｐ占全Ｐ的３０．５６％，Ａｌ－Ｐ、Ｆｅ－Ｐ、Ｏ－Ｐ和Ｃａ－Ｐ分别占无机Ｐ的１．５４％、１５．６７％、７８．８５％和３．９４％。（２）在供试土壤区内Ａｌ－...
关键词：
杉木,土壤P素形态,P素生物有效性
[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] 华中农业大学学报
[作者]
靳云铎 白彦锋 沈杨阳 厉月桥 刘儒 姜春前 张卓文 王永健
为解决杉木人工林土壤质量下降、地力衰退问题,以赣中南杉木人工林为研究对象,采用分解袋法,设置不同施肥处理与树种凋落物组合添加处理,研究其对土壤养分与土壤微生物特性的影响。结果显示,与不施肥对照处理相比,施用氮磷混合肥后杉木林土壤碱解氮和速效磷含量分别增加了10.7%和36.7%,且显著高于施加单一肥料处理。与不添加凋落物对照处理相比,添加杉木+闽楠混合凋落物和单独添加闽楠凋落物后,土壤微生物生物量均显著提高。结果表明,在杉木林生产中,提倡营造杉×阔混交林以及对现有杉木中幼龄纯林进行近自然化改造以改变其凋落物的组成、质量和数量,能充分利用多树种混合凋落物分解的加合效应,并配合施用氮磷复合肥料来改善杉木林土壤养分状况。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
彭紫薇 焦鹏宇 高李文 郭文 刘先 胡亚林 王玉哲
[目的]探讨土壤氮转化酶活性及根际效应随杉木生长发育的变化特征，为杉木人工林的施肥管理和可持续经营提供科学依据。[方法]以不同发育阶段杉木人工林（7、15、24、34 a）为研究对象，测定根际与非根际土壤氮转化酶活性（β-葡萄糖苷酶（BG）、乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶（NAG）、蛋白水解酶（PRO）、脲酶（URE）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）、硝酸还原酶（NR）），探讨不同发育阶段杉木人工林土壤氮转化酶活性、根际效应及其与土壤理化性质的关系。[结果]林龄和根际对6种土壤氮转化酶活性影响均存在显著差异（p<0.05）；杉木林根际和非根际土壤氮转化酶活性均随林龄增加先下降后上升，不同林龄杉木根际土壤BG、NAG、PRO、URE和LAP活性均显著高于非根际土壤（p0.05）。15 a杉木林土壤NR活性的根际效应显著高于7 a和34 a杉木林（p<0.05）。杉木根际与非根际土壤酶活性的关键因素是碳氮比与铵态氮含量。[结论]中亚热带杉木人工林在中龄林阶段土壤氮转化酶活性最低，说明在受氮沉降影响严重的中亚热带地区，氮仍可能是杉木速生期的主要限制因素之一，在今后的营林施肥措施上，应把重点放在中龄林阶段，以满足杉木对氮的需求，达到可持续经营管理的目的。
关键词：
杉木 林龄 氮 土壤酶 根际效应
[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] 林业科学研究
[作者]
马红亮 魏春兰 李磊 高人 尹云锋 杨玉盛
以亚热带杉木人工林为研究对象,研究添加葡萄糖(C量水平分别是0,100,300,1 000,2 000,5 000 mg·kg-1)对土壤氮含量、氮素矿化和硝化的影响。结果表明,葡萄糖添加降低土壤无机氮含量和比例,硝态氮的降低幅度大于铵态氮;但是没有降低可溶性有机氮(SON)和pH值,甚至提高SON的比例。添加葡萄糖降低氮素净矿化和硝化速率,氮素矿化作用受到抑制。结果显示,随着葡萄糖添加,亲水性氮所占比例显著降低,这与氮的固持和转化有关,导致SON比例增加;分析表明,硝态氮和可溶性有机氮在提取液全氮中所占比例成显著的线性负相关关系(R2=0.902)。研究发现,1 000 mg·kg-1的葡萄...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
其力莫格 常瑞雪 张新梅 陈清
为探究不同有机废弃物配施化肥对不同肥力土壤养分含量的变化,通过室内恒温恒湿好气培养试验,监测了施用不同有机废弃物(猪粪、秸秆、木本泥炭和糖蜜)并配施无机肥料对不同土壤肥力(低肥力土壤、高肥力土壤)中碳氮磷含量的影响。结果表明:土培试验90d后,土壤肥力和有机废弃物类别均表现出对土壤养分的差异性影响,其中化肥配施有机废弃物可以显著提高低肥力土壤的总氮含量,提高比例可达25.78%~63.92%,但仅有施用化肥+木本泥炭和化肥+糖蜜的处理可以显著提高高肥力土壤的有机碳和总氮含量,分别提高了27.18%、53.53%和24.04%、56.15%,且高肥力土壤更易于将氮素转化为硝态氮存留在土壤中,木本泥炭和糖蜜对土壤氮素转化和磷素活化的效果较优,低、高肥力土壤有效磷(Olsen-P)含量分别提高了65.98%、130.13%和50.25%、74.84%。由此可知,对于不同土壤肥力应采用不同的养分管理策略,采用有机废弃物配施化肥有利于提高肥料的利用效率,并活化土壤自身养分,其中木本泥炭和糖蜜的效果最佳。
关键词：
有机废弃物 土壤肥力 养分变化 土培试验
[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] 浙江农林大学学报
[作者]
彭思利 张鑫 武仁杰 蔡延江 邢玮 葛之葳 毛岭峰
【目的】探究杨树Populus spp.人工林土壤丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌群落结构和多样性对氮添加的季节动态响应及其驱动因素。【方法】以江苏省东台林场杨树为对象，研究5种氮添加水平(0、5、10、15和30g·m~(-2)·a~(-1))处理6 a后土壤理化性质、AM真菌群落结构和多样性随季节的动态变化，并分析了AM真菌群落特征与土壤环境因子的关系。【结果】(1)高通量测序共获得AM真菌有效序列1 307 513条，196个分类操作单元（OTU）分属于4目8科10属，其中球囊霉属Glomus和多胞囊霉属Diversispora相对丰度之和平均达99.3%；(2)氮添加处理对AM真菌多样性指数影响不显著，但随着氮添加水平的增加多胞囊霉属的相对丰度逐渐降低，其中高氮(30 g·m~(-2)·a~(-1))处理球囊霉属的相对丰度显著(P <0.05)。【结论】氮添加下，杨树人工林土壤AM真菌群落具有季节性响应，土壤温度、pH、总磷、总碳和铵态氮是影响AM真菌群落动态变化的主要驱动因素。图2表4参34
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王万才 闫文德 李忠文 梁小翠
为了阐明氮添加对亚热带森林凋落物分解的影响,运用凋落物网袋分解法,在湖南省森林植物园内以马尾松人工林为研究对象进行氮添加实验,研究CK (0 g N·m-2·yr-1)、LN (5 g N·m-2·yr-1)、MN (15 g N·m-2·yr-1)和HN (30 g N·m-2·yr-1)4个氮添加水平对马尾松林凋落物分解过程的影响。结果表明:1)一年的分解时间内,凋落物干质量的损失率在29%～52%之间,并且凋落枝比凋落叶分解更快;2)分解12个月后,CK、LN、MN、HN处理马尾松凋落枝的残留率均在60%以下,并且LN、MN和HN处理的干质量残留率分别是对照处理(CK)的1.07、1.10和1.13倍;3)分解12个月后,CK、LN、MN、HN处理马尾松凋落叶的残留率均在60%以上,并且对照处理(CK)的凋落叶干质量残留率是LN、MN和HN处理的1.02倍;4)氮添加促进了凋落枝中的C元素和凋落叶中N元素的释放,并且随着氮浓度的增加促进作用有所增强,而对K、Ca、Mg元素含量的影响不显著。氮添加对凋落枝的分解有一定的抑制作用,随着氮浓度的升高,抑制作用也随之增强,而对凋落物叶的分解有一定的促进作用。总体而言,氮添加对马尾松凋落物枝和叶的分解有不同的影响且与凋落物的初始元素含量有关。
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