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[期刊] 林业科学研究
[作者]
高倩倩 杨孜奕 潘芳莹 黄彩凤 周垂帆
[目的 ]研究降雨丰沛，土壤水分长期饱和条件下生物炭对杉木人工林土壤铁还原的影响，分析土壤铁还原菌、解磷菌群落结构变化规律，最终明确生物炭对土壤铁还原的影响及与磷形态转化的关系。[方法 ]以杉木人工林红壤为供试土壤，收集林下杉木叶烧制成300℃和500℃生物炭，以0、1%、3%占比添加生物炭进行40 d的室内培养。测定土壤基本化学养分，采用修正后的Hedley方法测定土壤中不同磷素形态含量，利用高通量测序技术分析土壤解磷菌与铁还原菌群落结构。[结果 ]淹水处理后土壤活性磷含量增多，并且随生物炭添加量的增加而增加，其中水溶态有机磷和碳酸氢钠态无机磷占比较大；残渣态磷含量随生物炭添加量的增加而减少。淹水处理组的铁还原菌基因拷贝数高于非淹水处理组，且同一水分条件下随生物炭烧制温度的增加而增加，淹水处理组的亚铁离子含量远高于非淹水处理，且随生物炭添加量的增加而降低，淹水处理组的土壤化学性质例如pH、全碳、全磷含量高于非淹水处理组，且随生物炭添加量的增加而上升。在淹水处理中土壤解磷菌群落丰富度随烧制温度的升高而增加，并且解磷菌群落结构和多样性增强。[结论 ]厌氧条件促进Fe(Ⅲ)还原，生物炭的添加改变了土壤化学性质，影响土壤解磷菌群落结构和多样性、铁还原菌的生长微环境，在微生物与Fe(Ⅲ)还原的双重作用下，促进残渣态磷与氢氧化钠态磷向水溶态磷和碳酸氢钠态有机磷转化，增强了土壤磷素有效性。因此，在南方降雨充沛地区，杉木人工林施加生物炭能够改善土壤养分状况，为杉木生长提供足够磷素。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
梁忠厚 李有清
[目的]为提高黑老虎产量及品质,提高红壤肥力,本研究探讨在土壤中添加生物炭对黑老虎人工栽培和土壤肥力的影响。[方法]采用林下小区栽培试验,设置4个处理,分别为生物炭添加量10 t/hm~2(T1)、20 t/hm~2(T2)、30 t/hm~2(T3)和不添加生物炭(CK);试验过程中测定土壤指标,黑老虎生长和生产指标。[结果]施用生物炭能够改良红壤肥力状况,与对照相比,最高分别提高土壤全氮达13.3%,速效氮4.2%,有机质为20.4%,阳离子交换量为14.9%,土壤含水率为19.5%,全磷为65.3%,pH为46.1%。施用生物炭可以显著提高黑老虎生长和根药用品质,与对照相比,最高分别提高黑老虎株高达15.6%,地径为13.8%,生物量为25.8%,根总木脂素含量为43.0%。[结论]施用生物炭能够改善土壤状况,保水保肥,提高黑老虎产量,促进黑老虎药用成分的累积,是黑老虎在我国南方亚热带红壤区林下推广的良好栽培措施。
关键词：
生物炭 黑老虎 土壤肥力 红壤
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
鲁江 骆检兰 苏正伟 杨柯 杨树锋 李玥
2010年10-12月,在水稻田休闲期内,采用动态密闭气室法,研究了湖南省亚热带红壤区3种土地利用方式(耕地、休耕地、荒地)的土壤呼吸变化特征及其影响因素。结果表明耕地、休耕地和荒地的土壤CO2呼吸值分别为1.87±0.78μmol/m2.s、1.33±0.05μmol/m2.s、1.16±0.01μmol/m2.s。不同土地利用方式土壤呼吸日变化均表现出明显的单峰型特征。不同土地利用方式土壤呼吸均与土壤温度、大气温度显著正相关,而与土壤湿度显著负相关。对不同土地利用方式建立温度、水分与土壤呼吸速率的双变量关系模型,结果发现双变量模型优于传统温度敏感性模型,能够更好地描述耕地和休耕地的土壤呼吸...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
张秉刚 卓慕宁 骆伯胜 黄湘兰
本文阐述了南亚热带低山、丘陵、台地赤红壤总库容、贮水库容、通透库容的占有状况。指出不同利用方式的赤红壤,其有效水库容和无效水库容的占有量及占有比例也有异。研究结果表明,贮水库容的大小只能说明可容纳水多少,但不能说明南亚热带气候条件下赤红壤的常年实际贮水量。本文对赤红壤的常年贮水量及其季节动态和有效程度作了剖析,对土壤水分的管理提出了看法。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
涂洁 刘琪璟 林耀明 李海涛
采用热扩散式探针(TDP)对湿地松(Pinus elliottii)树干液流密度及其周围环境因子进行长期同步测定,同时辅以树干解析、枝条解析等树木生长量调查方法,以期探索不同尺度上湿地松水分耗失与碳蓄积特征。结果表明,液流密度与冠层温度、相对湿度、光合有效辐射总量都呈显著的线性相关关系。液流密度与上述3个因子的多元线性回归方程和回归系数的相关性检验均达极显著水平。湿地松日均耗水量与边材面积间线性相关性显著。处于低龄期的湿地松,边材面积与胸径可用二次函数很好地拟合。根据2004年湿地松树干液流观测结果和生物量调查结果,推算出湿地松在生长过程中每形成1.773 1g干物质需要消耗约1kg水分。文末...
关键词：
生长量 耗水量 热扩散式探针 湿地松
[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]
刘守龙 肖和艾 童成立 吴金水
以湖南省6个稻田长期定位监测点为对象,研究了亚热带地区稻田土壤微生物生物量碳氮磷(C、N、P)状况及其对施肥(包括化肥、秸秆还田和有机肥)的反应状况。结果表明,在相同施肥条件下,稻田土壤微生物生物量C、N、P含量(分别为310—1270、33.0—193、5.9—28mg/kg土)明显高于报道的旱作土壤的含量,说明稻田有较好的土壤微生物生物量维持能力。各监测点土壤微生物生物量C、N、P含量及其对施肥的反应存在很大的差异。施化肥(NPK)对半数监测点的土壤微生物生物量C、N、P含量影响不大,秸秆还田或施用有机肥则均有明显提高,但各监测点的提高幅度差别很大。尽管如此,增加新鲜有机物的投入(如秸秆还...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李胜蓝 方晰 李岩 项文化 张仕吉
【目的】研究中亚热带山地不同土地利用方式土壤微生物生物量磷（ＭＢＰ）的含量特征。【方法】在地处中亚热带地区的湖南长沙大山冲选取６种土地利用方式（杉木人工林、次生林（马尾松＋石栎针阔混交林、南酸枣落叶阔叶林、石栎＋青冈常绿阔叶林）、毛竹林和弃荒地）的样地，分别采集其０～１５ｃＭ和１５～３０ｃＭ土层土壤样品，测定其ＭＢＰ、全磷（ＴＰ）、有效磷（ＡＰ）、有机碳（ＳＯｃ）、全氮（ＴＮ）含量，并测定样地的凋落物量和细根生物量，分析ＭＢＰ与土壤养分（ｃ、Ｎ、Ｐ）、凋落物量、细根生物量之间的关系。【结果】（１）６种土地利用方式土壤ＭＢＰ含量均表现为０～１５ｃＭ土层高于１５～３０ｃＭ土层，不同土地利用方式土壤．．．
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李文军 彭保发 曾庆禹 王亚力 李逢喜 青志桃
以亚热带典型红壤性水稻土为研究对象,利用干筛法研究长期单施化肥和化肥配施有机肥对耕作层和犁底层土壤团聚体组成及其全氮储量分布的影响。结果表明:>5 mm的块状结构是土壤团聚体的主要组分,其含量比例高达65.7%~83.4%;同时,该级团聚体中全氮储量占土壤总储量的比例亦高达63.1%~82.7%,是土壤全氮储量的主要载体。随土层加深,块状结构体比例增加,其他粒级团聚体含量降低。除<0.05),是更好的施肥模式,可在亚热带红壤性水稻土分布区推广应用。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
陈璟 杨宁
【目的】探讨亚热带红壤丘陵区5种不同人工林对土壤性质的影响。【方法】以亚热带红壤丘陵区的纯杉木林(Cunninghamia lanceolata,CL)、杉木马尾松混交林(Cunninghamia lanceolata-Pinus massoniana,CLPM)、杉木樟树混交林(Cunninghamia lanceolata-Cinnamomum camphora,CLCC)、天然次生林(Natural secondary forest,NF)与纯马尾松林(Pinus massoniana,PM)作为研究对象,通过调查取样与实验分析相结合的方法,分析5种人工林地中不同土层(0~20、20~4...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
涂洁 刘琪璟
用标准样方法对19年生湿地松(Pinus elliottii)人工林碳素含量及碳贮量进行了测定。结果表明。湿地松各器官的碳素含量在50.92±0.46%～54.38±0.26%之间波动,按碳含量高低排列为树叶>树枝>树干>树根>树皮,且各器官的碳素含量随年龄的增长而提高。不同林冠层枝、叶碳素含量存在差异,上层叶与下层叶的碳素含量较低,下层枝条碳素含量明显比上、中层枝条高。灌木层、草本层、凋落物层的碳素含量依次为45.16±0.4%、42.28±0.41%、40.88±0.31%,土壤层碳素含量平均为0.43±0.04%,且随土壤深度的增加而明显递减。湿地松林生态系统碳贮量为121.94 t·h...
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
郭庆荣 钟继洪 谭军 高淑涛
分析了南亚热带丘陵赤红壤区受气候因素的制约形成明显的湿季和旱季,阐述了季节性干旱、土壤水分特征因子和土壤物理性质退化导致的水分问题,提出了农业可持续发展的土壤水分调控生物或工程技术措施,如:农林复合生态系统的构建、减少地表径流、提高降雨入渗率、以肥调水、覆盖技术、人工保水措施、节水灌溉技术等。
关键词：
丘陵赤红壤 季节性干旱 土壤物理性质退化
[期刊] 西南农业学报
[作者]
王紫卉 沈育伊 毛馨月 褚俊智 徐广平 陈运霜 曹杨 张德楠 黄科朝 孙英杰
【目的】研究不同桉树枝条废弃物生物炭施用量对桉树人工林土壤磷形态转化及磷素有效性的影响，评估生物炭对土壤磷素的活化潜力，为生物炭在农林业土壤改良中的应用提供参考依据。【方法】依托2017年开展的桉树人工林生物炭长期定位试验，按生物炭与土壤的质量百分比，设置0%（CK）、0.5%（T1）、1.0%（T2）、2%（T3）、4%（T4）和6%（T5）共6个处理，一次性施用生物炭5年后测定不同处理下0～10 cm、10～20 cm和20～30 cm土层中土壤全磷、有效磷、无机磷和有机磷形态的含量。【结果】与CK相比，在0～30 cm土层中，施用生物炭能显著增加土壤全磷、有效磷、二钙磷、铝磷、铁磷、八钙磷、活性有机磷和中等活性有机磷含量并提高磷素活化系数（P<0.05），降低十钙磷、闭蓄态磷、中稳定性有机磷和高稳定性有机磷含量。在0～30 cm土层中，不同生物炭处理下土壤无机磷和有机磷组分含量平均值的大小分别为：铁磷>铝磷>闭蓄态磷>八钙磷>二钙磷>十钙磷，中等活性有机磷>活性有机磷>中稳定性有机磷>高稳定性有机磷。随着土层深度的增加，在同一生物炭处理中，土壤全磷、有效磷、无机磷和有机磷组分含量均趋于减少。土壤有效磷分别与pH值、有机质、全磷、二钙磷、八钙磷、铝磷、铁磷、活性有机磷和中等活性有机磷之间存在极显著正相关（P<0.01）。主成分分析表明，施用生物炭对土壤无机磷组分、有机磷组分和有效磷具有正向作用；与有机磷组分相比，施用生物炭对土壤无机磷组分的影响更大。【结论】桉树枝条废弃物生物炭通过自身中磷素的释放和对土壤理化性质的积极作用，显著增加了土壤有效磷和磷组分含量，促进了土壤中难溶态磷向有效态磷的转化和有机磷向无机磷的转化，提高了桉树林土壤磷素有效性和土壤供磷能力。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
张晓龙 刘科学 王超 陈静 张池 赵理 杨倩楠
【目的】探究微塑料对不同富铁程度红壤结构和碳氮磷化学计量特征的影响，为指导红壤地区土壤质量提升和污染管理提供理论依据。【方法】以亚热带红壤为研究对象，通过室内培养试验添加0、0.1%、1.0%质量的低密度聚乙烯(M_0、M_1、M_2)和0、10、20 g/kg质量的铁(Fe_0、Fe_1、Fe_2)分别模拟微塑料的污染水平和红壤富铁程度，研究不同富铁条件下微塑料污染红壤的水稳性团聚体分布特征和碳氮磷化学计量特征。【结果】在Fe_0条件下，与M_0相比，M_1的粒径>0.25 mm团聚体含量(WSA)、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均降低，M_2的WSA、MWD、GMD均显著增高；在Fe_1条件下，M_0、M_1和M_2三者的团聚体稳定性指标均显示彼此之间没有显著性差异；在Fe_2条件下，M_1和M_2均可显著降低土壤团聚体的WSA、MWD和GMD。对碳氮磷含量及其化学计量特征而言，Fe_0条件下M_1和M_2可显著提高土壤有机碳含量(SOC);Fe_1和Fe_2条件下微塑料处理对SOC没有显著影响。土壤全氮含量(TN)则为Fe_0和Fe_1条件下M_1和M_2均显著降低，但Fe_2条件下微塑料处理对TN无显著性影响；土壤全磷含量(TP)均表现为M_0>M_1>M_2。土壤养分变化最终导致所有微塑料处理的C/N、C/P、N/P均显著升高(Fe_0M_1、Fe_2M_1和Fe_2M_2除外)。【结论】不同处理对土壤团聚体稳定性的影响效果不尽相同。在当前原状红壤条件下，低微塑料污染可以降低土壤团聚体的稳定性，高微塑料污染则可以增加土壤团聚体的稳定性。在相对轻富铁红壤条件下，低、高微塑料污染对土壤团聚体稳定性均无显著性影响。在相对高富铁的红壤条件下，低、高微塑料污染均可降低土壤团聚体稳定性。土壤团聚体结构的变化致使土壤的碳氮磷化学计量特征也产生了较明显的差异，总体呈现为微塑料污染可显著提升红壤的C/N、C/P、N/P。
关键词：
微塑料 土壤团聚体 化学计量特征 红壤
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
方晰 陈金磊 王留芳 李胜蓝 项文化 雷丕锋
磷(P)是植物生长发育过程中必需的营养元素之一。有效提高森林土壤P的生物有效性,高效利用土壤中潜在的P资源,从根本上解决土壤"缺P"的难题,对解决中国亚热带森林可持续经营和生态恢复所面临的经济、环境和资源问题具有重要的意义。结合国内外的研究成果,综述了P在土壤—植物系统中循环、转化过程,土壤P有效性研究与土壤P分级的关系,亚热带森林土壤P有效性的研究现状及其影响因素的复杂性。研究表明,P在土壤—植物系统中的循环转化过程是由土壤物理、化学、生物学性质以及植物自身的遗传特性共同控制的;土壤P化学分级不仅是研究陆地生态系统P循环的核心,也是研究土壤P有效性的关键;亚热带森林土壤P形态特征及其与土壤P有效性的关系目前还没有明确和统一,林龄对林地土壤P含量的影响还存在较大的不确定性,土壤P有效性随着森林演替的变化趋势仍存在不一致性。最后针对当前的研究现状,提出了森林土壤P有效性的形成转化机理及其影响机制,寻找有效提高森林土壤P有效性的途径;随着森林演替进程和全球变化,土壤P的限制性是否更为加剧,以及同位素示踪法和31P-NMR波谱技术的应用等不仅是亚热带森林土壤P有效性研究面临的一些问题,也是今后研究的热点。
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