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[期刊] 林业科学研究
[作者]
赵志霞 李正才 周君刚 程彩芳 赵睿宇 孙娇娇
林火作为森林生态系统中最活跃的因子之一，通过直接燃烧损失、有机质高温变性、继发性侵蚀作用，以及改变碳的输入、输出过程而改变土壤碳库［１］，进而影响和改变整个系统的碳循环和碳分布格局［２］。据统计，森林火灾每年向大气中释放的碳量相当于化石燃料燃烧的７０％［３］。林火对土壤的影响与土壤自身特性、林火的严重程度、可燃物类型等多种因素相关，不同学者研究
[期刊] 林业科学研究
[作者]
马少杰 李正才 周本智 格日乐图 孔维健 安艳飞
以北亚热带受损天然次生林为研究对象,探讨了植被演替对土壤有机碳的影响。结果表明:(1)不同演替年限常绿阔叶林,土壤有机碳含量均随土壤深度的增加而减少并最终趋于稳定;土壤有机碳含量均随着演替年限的增加而不断增大,增加幅度在土壤剖面上呈现波动性;演替20 a到演替40 a群落土壤中的有机碳平均含量增加了56.30%(P
[期刊] 林业科学研究
[作者]
李正才 徐德应 傅懋毅 孙雪忠 奚金荣
利用野外调查的方法,研究了北亚热带地区土地利用变化对土壤有机碳的垂直分布特征及储量的影响。研究结果表明:(1)除茶园土壤外,不同林分土壤有机碳含量均以0~10 cm土层最大,随着土层深度的增加,含量总体表现为下降的趋势;茶园土壤有机碳含量在0~30 cm土层范围内增加,30 cm以后表现下降的趋势;(2)次生林转变成农耕地以后土壤有机碳含量平均下降21.1%,而转变成集约经营早竹林后,土壤有机碳含量平均下降近48.5%;1m深度以内,土壤有机碳平均含量由高到低的顺序为:茶园、灌木林、次生林、粗放经营毛竹林、集约经营毛竹林、马尾松林、农耕地、杉木林和早竹林;(3)土壤有机碳储量随土层深度变化的趋...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
胡海清 罗斯生 罗碧珍 魏书精 王振师 吴泽鹏
【目的】定量研究林火干扰对森林生态系统土壤有机碳及其组分的影响,揭示林火干扰对森林生态系统土壤有机碳及组分的变化规律,以期为森林土壤碳循环和碳过程研究提供科学参考。【方法】以广东省杉木林为研究对象,采用相邻样地比较法,以野外调查采样与室内实验分析为主要手段,在森林生态系统水平上,定量测定不同林火干扰强度对土壤有机碳密度、土壤有机碳组分含量和细根生物量的影响,探讨林火干扰对土壤有机碳密度、土壤有机碳组分含量和细根生物量的影响机制。【结果】林火干扰对杉木林的土壤有机碳密度、土壤有机碳组分含量和细根生物量均有影响,土壤有机碳密度与土壤有机碳组分含量变化趋势表现为对照>轻度林火干扰>中度林火干扰>重度林火干扰。轻度林火干扰对土壤有机碳密度的影响差异不显著(P> 0.05),而中度和重度林火干扰则显著降低了土壤有机碳密度(P 中度林火干扰>轻度林火干扰,轻度林火干扰只显著降低了土壤表层细根生物量(P <0.05)。【结论】林火干扰减少了土壤有机碳密度,减少幅度随土壤剖面深度增加而逐渐变小。不同林火干扰强度后,土壤有机碳组分含量总体随林火干扰强度增加沿土壤剖面递减的幅度呈下降趋势。通过分析林火干扰后土壤碳密度的分布格局及影响机制,可为林火干扰后生态系统碳汇管理以及定量评价林火干扰对森林生态系统碳库的影响提供参考依据。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王小利 苏以荣 黄道友 肖和艾 汪立刚 吴金水
目的研究土地利用变化对土壤有机碳(SOC)和微生物量碳(SMBC)含量的影响。方法采用典型样区密集取样(水田和旱地3～4个样/ha、果园2～3个样/ha、林地0.2～0.5个样/ha)和野外调查,对亚热带红壤低山肯福样区的水田、旱地、果园和林地表层(0～20cm)SOC和SMBC含量及其变化进行了研究。结果本区SOC、SMBC含量和微生物碳与有机碳比率(SMBC/SOC)分别为(17.53±5.02)g·kg-1,(278±174)mg·kg-1和(1.56±0.84)%。其中,林地SOC、SMBC含量和SMBC/SOC分别为(18.20±4.53)g·kg-1、(293±111)mg·kg-...
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
马蓓 周萍 童成立 肖和艾 杨友才 吴金水
以位于亚热带丘陵区红壤的桃源县为例,通过对1979年第二次土壤普查资料和2011年实地采样分析的表层(0-20 cm)土壤有机碳数据进行对比,分析近32年来林地、稻田、旱地等几种不同利用方式土壤有机碳(SOC)的变化。结果表明,1979年研究区林地、稻田和旱地SOC含量平均值分别为13.10 g/kg、14.15 g/kg和11.17 g/kg,2011年分别为18.28 g/kg、18.89 g/kg和12.19 g/kg,近32年来稻田、林地和旱地土壤SOC含量分别增加了40%、33%和9%,以林地和
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
马蓓 周萍 童成立 肖和艾 杨友才 吴金水
以位于亚热带丘陵区红壤的桃源县为例,通过对1979年第二次土壤普查资料和2011年实地采样分析的表层(0-20 cm)土壤有机碳数据进行对比,分析近32年来林地、稻田、旱地等几种不同利用方式土壤有机碳(SOC)的变化。结果表明,1979年研究区林地、稻田和旱地SOC含量平均值分别为13.10 g/kg、14.15 g/kg和11.17 g/kg,2011年分别为18.28 g/kg、18.89 g/kg和12.19 g/kg,近32年来稻田、林地和旱地土壤SOC含量分别增加了40%、33%和9%,以林地和稻田土壤的SOC增幅较大,而旱地土壤的增幅明显较小。林地、稻田和旱地土壤的平均SOC密度分别从1979年的32.82 t/hm~2、33.62 t/hm~2和28.99 t/hm~2增加到2011年的44.39 t/hm~2、43.50 t/hm~2和33.53t/hm~2,增长幅度分别为35%、29%和16%,增长速率分别为0.36 t/(hm~2.a)、0.31 t/(hm~2.a)和0.14 t/(hm~2.a),也是以林地和稻田土壤的增长幅度相对较高,分别是旱地土壤的2.6倍和2.2倍。可见,过去32年来亚热带丘陵区红壤不同利用方式土壤均表现为"碳汇"模式,在不同程度上贡献于该地区较强的有机碳积累,其中以林地和稻田土壤的贡献能力最强。
[期刊] 林业科学
[作者]
余再鹏 黄志群 王民煌 胡振宏 万晓华 刘瑞强 郑璐嘉
研究我国亚热带地区杉木人工林采伐迹地上营造的19年生米老排人工林和杉木人工林土壤呼吸及其影响因子。结果表明:米老排人工林土壤呼吸速率的年均值为2.95μmolCO2·m-2s-1,显著高于杉木人工林的2.37μmolCO2·m-2s-1;米老排人工林土壤呼吸的Q10值为1.83,显著低于杉木人工林的1.99;2种林分土壤呼吸均呈现明显的季节动态,主要受土壤温度的驱动,土壤温度能分别解释米老排和杉木人工林土壤呼吸速率变化的77.0%和81.6%;回归分析显示,2种林分土壤呼吸速率与凋落物量、细根生物量、土壤有机碳含量、轻组有机碳含量、微生物生物量碳含量和可溶性有机碳含量均显著相关;逐步线性回归分...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
王丹 王兵 戴伟 李萍 胡文 郭浩
对江西大岗山地区不同发育阶段杉木林林地土壤有机碳变化特征进行了研究,并利用相关分析和逐步回归分析方法探讨了土壤因子对其的影响。结果表明,不同发育阶段土壤有机碳含量随土壤深度的增加而降低,各层次有机碳含量表现出明显的变异特征,变异程度为:40~60 cm土层>20~40 cm土层>0~20 cm土层,其中中龄林土壤变异最为显著;随杉木的生长发育,土壤有机碳含量从幼龄林到中龄林呈下降趋势,中龄林到过熟林则呈上升趋势;土壤有机碳含量与全N量、碱解N量、有效P含量等土壤因子密切相关;建立的从幼龄林到过熟林各阶段的土壤有机碳回归方程具有较高的回归精度,比较标准化回归系数法处理显示,土壤N状况是影响土壤有...
关键词：
杉木林 发育阶段 有机碳 土壤因子
[期刊] 林业科学研究
[作者]
程彩芳 李正才 周君刚 吴亚丛 赵志霞 孙娇娇
以我国北亚热带地区退化灌木林改造11 a后形成的木荷-青冈栎混交林和杜英纯林为研究对象,并以保留的退化灌木林为对照,分析了不同树种组成对林分土壤活性有机碳含量的影响。结果表明:木荷-青冈栎混交林和杜英纯林0 50 cm各土层土壤有机碳含量比退化灌木林分别增加了52.33%96.13%和77.93%119.85%,土壤易氧化碳增加了57.89%100.90%和21.44%46.85%,土壤轻组有机质增加了74.50%93.75%和27.24%96.09%,而土壤水溶性有机碳变化不明显。不同树种组成林分土壤活性有机碳占土壤总有机碳的比率大小顺序,土壤水溶性有机碳/土壤总有机碳为退化灌木林>木荷-青...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
郭光智 段爱国 张建国
[目的]揭示南亚热带不同密度和立地条件下杉木人工林蓄积量发育规律。[方法]以广西大青山36 a生杉木密度试验林为研究对象,分析A(1 667株·hm~(-2))、B(3 333株·hm~(-2))、C(5 000株·hm~(-2))、D(6 667株·hm~(-2))、E(10 000株·hm~(-2))5种初植密度杉木人工林总蓄积、活立木蓄积动态变化。[结果]初植密度与立地对林分活立木蓄积生长的影响与总蓄积一致。中幼龄阶段林分总蓄积与初植密度和立地正相关,初植密度愈高,立地指数愈大,林分蓄积生长量愈大;但15 a后中等密度林分总蓄积最大。林分蓄积连年生长高峰随密度增大而愈早;平均生长达高峰后下降,密度越大下降越早、下降趋势越明显;林分蓄积连年生长量、平均生长量大多分别在10、14 a达到高峰,林分蓄积生长率降到3%时林龄为19～25 a。[结论]随初植密度增大,立地指数对林分总蓄积的影响程度减弱。若以蓄积生长量最大为培育目标,16指数级以C密度为最适宜造林密度。南亚热带杉木林首次间伐、最后间伐、主伐时间分别为10、14、25 a;主伐林龄不宜早于19 a,且初植密度愈低主伐林龄更晚,A、B密度林分的主伐林龄可推迟到25 a。
关键词：
杉木 人工林 蓄积 立地 密度 南亚热带
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
王志远 汤哲 周萍 赖佳鑫 戴玉婷 周林 王玉婷 陈港明 姜雨辰 郭晓彬 吴金水
土壤是陆地生态系统最大的碳库，在提升生态系统服务功能和调节气候变化等方面发挥关键作用。对复杂多变环境下土壤有机碳（SOC）含量的精确预测将有助于正确评估区域土壤质量和碳汇功能。本研究以亚热带丘陵区一个典型小流域为研究对象，以地形、气候和植被三类环境变量为驱动因子，分析支持向量机回归（SVR）、随机森林（RF）、极端梯度提升算法（XGBoost）和轻量级梯度提升机（LightGBM）四种不同的机器学习算法在土壤（0～20 cm）SOC含量预测中的精度差异，并筛选影响SOC分布的主要环境影响因素。结果表明，RF模型、XGBoost模型和LightGBM模型均能较好预测SOC含量，以RF模型的表现相对最佳（R~2=0.540），其预测精度优于XGBoost(R2=0.528)和LightGBM模型（R~2=0.504）。而SVR模型的预测精度（R~2=0.427）低于模型预测精度的最低可接受值0.50，并不适用于亚热带丘陵地貌SOC含量的预测。相关分析表明，在亚热带丘陵地貌区，地形（主要为海拔）对几种模型预测的贡献最大，是预测SOC的重要环境变量。基于四种模型预测的SOC数字制图显示，SOC空间分布趋势总体相似，均表现为北部区域、西南和东南边缘区域SOC含量较高，而中部区域SOC含量普遍偏低。
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
徐桂林 方晰 田大伦 唐志娟 张铸三
比较研究了湖南会同第1代杉木Cunninghamia lanceolata林采伐迹地经不同更新方式转变为第2代杉木林地、自然更新灌木林地、板栗Castanea mollissima林地、柑橘Citrus reticulata林地、芒草Andropogon chinensis地的土壤(0～75cm)有机碳质量分数的垂直分布及其储量。结果表明,林地土壤(0～75cm)有机碳质量分数随着土壤深度的增加而逐渐下降。除了板栗林地30～45cm土层土壤有机碳(SOC)质量分数显著高于芒草地同一土层(P=0.049)外,其余不同林地同一土层SOC质量分数差异不显著(P>0.05),SOC平均质量分数大小排序...
[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] 林业科学
[作者]
郑璐嘉 黄志群 何宗明 王夏怡 刘桌明 刘瑞强 肖好燕
【目的】研究5个不同林龄(3,8,14,21,46年)、不同叶龄(当年生、1年生、2年生、3年生)杉木人工林叶片的碳、氮稳定同位素组成,并根据它们对氮循环等过程的指示作用来探索不同林龄、叶龄杉木人工林氮循环过程及氮饱和程度的差异,从而为不同生长阶段杉木人工林制定施肥措施提供科学依据。【方法】以福建南平峡阳林场5块相互毗邻的不同林龄杉木人工林为研究对象,在每个林龄的林分内分别设置4个20 m×20 m的试验小区。分别采集不同林龄杉木活叶并根据"主干法"将采集的杉叶分为不同叶龄,然后在每个小区内采集0~10 cm深度土层的土样,用同位素质谱仪测定它们的碳、氮稳定同位素组成(δ13C,δ15N),用...
关键词：
年龄序列 杉木 稳定同位素 氮饱和
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