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以长白山地区的硬阔叶林和次生白桦林土壤为研究对象,室内模拟冻融培养,定期检测土壤温室气体的排放通量及排放速率,研究冻融过程中2种林型土壤温室气体排放及相关因素。结果表明:土壤冻融过程中,2种林型土壤上层CO_2、N_2O排放通量均显著高于下层,且2种林型上、下层土壤CO_2排放通量变化趋势相似。2种林型土壤CH_4排放通量均为下层显著高于上层,且同一林型上、下层土壤CH_4排放通量变化趋势相似。随冻融交替的进行,2种林型土壤中可溶性有机碳(DOC)含量与CO_2排放通量呈极显著正相关,随冻融期土壤中DOC含量的增加,土壤中CO_2排放通量也随之增加。在冻融交替中,2种林型土壤NH-4~+-N含量与N_2O排放通量呈极显著的正相关,随冻融期土壤NH_4~+-N含量的增加,土壤N_2O排放通量也随之增加。 相似文献
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《四川农业大学学报》2013,(4):386-392
【目的】分析在高海拔地带海拔因素对土壤微生物生物量季节动态的影响规律。【方法】以亚高山-高山3 2504 098m不同海拔生境下原位培养的均质化重装土柱为研究对象,测定04 098m不同海拔生境下原位培养的均质化重装土柱为研究对象,测定010cm和1010cm和1020cm的土壤微生物生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)含量、微生物生物量氮(microbial biomass nitrogen,MBN)及碳氮比的季节变化。【结果】低温季节(11月-3月)亚高山-高山土壤表层与表下层MBC仍处于较高水平(均高于1.3g/kg),且MBC沿海拔升高而降低,而5月-9月高海拔的MBC高于低海拔土壤;对于不同深度的土壤MBC季节差异,低温季节所有海拔均是下层(1020cm的土壤微生物生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)含量、微生物生物量氮(microbial biomass nitrogen,MBN)及碳氮比的季节变化。【结果】低温季节(11月-3月)亚高山-高山土壤表层与表下层MBC仍处于较高水平(均高于1.3g/kg),且MBC沿海拔升高而降低,而5月-9月高海拔的MBC高于低海拔土壤;对于不同深度的土壤MBC季节差异,低温季节所有海拔均是下层(1020cm)MBC高于表层(020cm)MBC高于表层(010cm),7月所有海拔土壤MBC均是表层高于下层,季节转换的5月和9月,海拔3 250m和3 438m均是表层低于下层,而高海拔处则是表层高于下层;沿海拔梯度土壤微生物生物量碳氮比变化明显,9月、11月和3月各海拔010cm),7月所有海拔土壤MBC均是表层高于下层,季节转换的5月和9月,海拔3 250m和3 438m均是表层低于下层,而高海拔处则是表层高于下层;沿海拔梯度土壤微生物生物量碳氮比变化明显,9月、11月和3月各海拔010cm和1010cm和1020cm土壤微生物生物量碳氮比多低于4;在5月和7月,仅低海拔(3 250m和3 438m)土壤微生物生物量碳氮比仍低于4。【结论】川西亚高山-高山土壤MBC季节动态,在海拔梯度上、土壤深度(020cm土壤微生物生物量碳氮比多低于4;在5月和7月,仅低海拔(3 250m和3 438m)土壤微生物生物量碳氮比仍低于4。【结论】川西亚高山-高山土壤MBC季节动态,在海拔梯度上、土壤深度(010cm和1010cm和1020cm)上差异显著,而且微生物生物量碳氮比的变化规律也明显不同。 相似文献
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为了调查苏州市不同生态景观林土壤微生物生物量及其化学计量特征,分析林分差异对土壤微生物生物量的影响,以便为城市生态景观林的构建提供微生物方面的基础数据。以苏州市香樟人工林(Cinnamomum camphora plantation)、喜树人工林(Camptotheca acuminata plantation)、水杉人工林(Metasequoia glyptostroboides plantation)、栾树人工林(Koelreuteria paniculata plantation)和池杉人工林(Taxodium distichum var. imbricatum plantation)等5种生态景观林为研究对象,测定分析了各林分的0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm、80~100 cm等5个土壤层次全碳(TC)、全氮(TN)、全磷(TP)以及微生物生物量碳氮磷(MBC、MBN和MBP)。结果表明:(1)试验地各土层微生物生物量碳氮磷分别在447.0~957.1、1.4~56.2和 1.2~3.3 mg(kg-1之间,并且在不同景观林之间差异显著。其中,栾树人工林0~100 cm土壤具有较高MBC和MBN的平均含量,香樟人工林土壤则有较高的MBP平均含量。(2)林分类型对微生物生物量化学计量比(MBC∶MBN、MBC∶MBP、MBN∶MBP)、熵值(qMBC、qMBN和qMBP)以及土壤与微生物之间化学计量不平衡性有显著影响。其中,针叶林一般具有较高的MBC∶MBN、MBC∶MBP和qMBC,而阔叶林总体具有较高的MBN∶MBP、qMBN、qMBP和土壤-微生物之间化学计量不平衡性。(3)试验地土壤微生物生物量及其化学计量比主要与土壤容重、全碳、全氮以及全磷有显著或极显著相关关系。生态景观林类型显著影响0~100 cm土壤微生物生物量及其化学计量特征;相较于针叶林,阔叶林一般具有较高的MBN、MBP以及土壤-微生物之间化学计量不平衡性,表明阔叶林微生物生物量更易受土壤氮磷的影响。 相似文献
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以长白山4种温带森林土壤为供试材料,研究4种林型上层土壤(0~10 cm)和下层土壤(10~20 cm)的3种土壤氮转化酶在室内模拟冻融循环(-10~10℃)中的动态变化,并研究冻融作用对森林土壤氮转化酶的影响.结果 表明:在室内模拟冻融试验中,4种林型土壤脲酶均于第1次冻和第9次融显著降低,而于第2次融显著升高并出现... 相似文献
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蚓粪和益生菌配施对土壤微生物生物量及酶活性的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为探究蚓粪和益生菌配施对土壤改良和微生物生长的影响,在野外试验大棚内设置6个不同施肥处理(单施化肥、单施蚓粪、化肥+巨大芽孢杆菌、蚓粪+巨大芽孢杆菌、化肥+解淀粉芽孢杆菌和蚓粪+解淀粉芽孢杆菌),分析不同处理下土壤微生物生物量和酶活性的变化规律.试验结果表明,与单施化肥相比,单施蚓粪可显著提高微生物生物量氮(MBN)、碳(MBC)、磷(MBP),吲哚乙酸(IAA),土壤呼吸,以及蔗糖酶(INV)、脲酶(UE)、磷酸酶(PHOS)、蛋白酶(PRO)、过氧化氢酶(CAT)活性(P<0.05).与单施蚓粪相比,蚓粪与益生菌配施能有效提高土壤MBN、MBC、MBP、IAA、土壤呼吸和土壤酶活性(INV、UE、PRO、CAT),而磷酸酶活性以配施蚓粪+解淀粉芽孢杆菌处理有效提升,配施处理含量反而减少.相关性分析表明,土壤微生物生物量与土壤酶活性均呈显著正相关(P<0.05).因此,推荐使用蚓粪配施益生菌来提高土壤微生物生物量及土壤酶活性,以改善土壤微生态环境,提高作物产量及品质,促进农业的可持续发展. 相似文献
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杉木—光皮桦混交林对微生物量碳氮与酶活性的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
以杉木—光皮桦混交林、杉木(Cunninghamia lanceolata)和光皮桦(Betula luminifera)纯林3种营造模式作为研究对象,分别对不同土层(0~5、5~20、20~40 cm)的土壤微生物生物量(SMBC、SMBN)的生态分布特征以及有机质、有效氮、土壤酶活性(酸性磷酸酶(ACP)、脲酶(URE)、蔗糖酶(INV)和过氧化氢酶(CAT))进行相关分析。结果表明:相同土层条件下,杉木—光皮桦混交林下土壤有机质、有效氮、SMBC、SMBN、ACP、URE及INV的酶活性均显著高于杉木、光皮桦纯林,然CAT活性略高;随着土层加深,各林下土壤有机质、有效氮、SMBC、SMBN、ACP、URE和INV均呈明显下降趋势。相关分析表明,不同林地和土层的土壤有机质、有效氮、微生物碳氮、土壤酶活性之间均存在正相关关系。混交模式下的林地土壤生物量、有机质、有效氮以及酶活性均高于杉木纯林模式,土壤生物学性质更加完善。 相似文献
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滨海沙地3种人工林表层土壤微生物量及其影响因素 总被引:2,自引:0,他引:2
为探究福建东南沿海不同人工林砂质土壤微生物生物量碳(MBC)和生物量氮(MBN)及其影响因子,以肯氏相思(Acaica cunninghamia)、纹荚相思(Acacia aulacocarpa)和木麻黄(Casuarina equisetifolia)人工林为对象,采用通径分析模型,分析土壤微生物量对土壤理化性质、凋落物和细根生物量的响应。结果显示:3种人工林土壤MBC和MBN质量分数分别为42.60~51.56和5.38~6.88 mg·kg~(-1),且木麻黄的MBC和MBN质量分数均显著高于纹荚相思和肯氏相思(P0.05)。土壤w(MBC)∶w(MBN)为7.49~7.98;微生物碳熵(w(MBC)∶w(SOC))和氮熵(w(MBN)∶w(TN))的变化范围分别为1.09%~1.17%和1.34%~1.50%。Pearson相关分析表明,MBC、MBN质量分数与DOC、SOC、TN、凋落物生物量和细根生物量呈极显著正相关(P0.01)。通径分析表明,影响土壤MBC最重要的因子是细根生物量,其次是SOC;影响土壤MBN最重要的因素是细根生物量,其次是凋落物生物量。3种人工林的MBC和MBN质量分数、微生物碳氮熵与国内多数森林土壤相比均处于较低水平。 相似文献
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采用氯仿熏蒸浸提法测定了温带红松林和落叶松林土壤解冻过程中的微生物量氮、铵态氮和硝态氮含量并分析了微生物量氮和无机态氮的变化特征。结果表明,春季解冻期两种针叶林土壤微生物量氮存在明显的时空变化特征,土壤微生物量氮随解冻进程而不断增加,最大微生物量氮出现于解冻后期。两种针叶林0~10 cm层土壤微生物量含量显著高于10~20 cm层土壤。红松林0~10 cm层土壤微生物量氮含量明显高于落叶松林。两种林型土壤的铵态氮含量表现出相同的时间动态特征,均随解冻期的推进而不断升高,最大峰值出现于解冻末期。解冻期两种林型土壤存在两次硝态氮释放峰值,且0~10 cm土壤硝态氮含量显著高于10~20 cm土壤。北方针叶林土壤解冻期微生物量氮含量与土壤水分呈显著正相关关系。 相似文献
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为了深入了解非生长季农田黑土氮素转化过程及酶学响应行为,采用室内冻融模拟培养试验研究了不同冻融因子(冻融温度、冻融循环次数、水分含量)对农田黑土微生物量氮(MBN)及蛋白酶、硝酸还原酶活性的影响。结果表明,较大的冻融温差(-15~-12℃/2~5℃)、适宜的冻融循环次数(6~15)和水分含量(20%~30%)是影响农田黑土MBN含量及蛋白酶、硝酸还原酶活性的主要驱动因子。随着冻结温度降低,冻融土壤蛋白酶活性先升高后降低,MBN含量显著降低,这与硝酸还原酶活性的变化行为正好相反。随着融化温度升高,冻融土壤MBN含量、蛋白酶及硝酸还原酶活性均无显著性变化。随着循环次数增加,冻融土壤MBN含量和硝酸还原酶活性均先升高后降低,而蛋白酶活性则显著升高。随着水分含量增加,冻融土壤MBN含量先升高后降低,蛋白酶活性显著升高,这与硝酸还原酶活性的变化行为正好相反。可见,冻融循环对农田黑土氮素转化及土壤酶活性具有重要影响。 相似文献
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亚热带红壤丘陵区5种人工林对土壤性质的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
【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、20~40和40~60cm)土壤的理化性质、酶活性与微生物学性质的变化。【结果】(1)有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、速效钾(AK)、碱解氮(AN)含量在NF土壤中最高,CLCC土壤次之,CLPM、CL和PM土壤较低;0~20cm土层SOC、TN、AN、TP、TK和AK含量显著高于20~40和40~60cm土层,20~40和40~60cm土层间的土壤养分含量差异不显著;(2)脲酶(URE)、蔗糖酶(INV)和多酚氧化酶(PPO)活性以NF土壤最高,CLPM和CLCC土壤次之,CL和PM土壤最低;0~20cm土层URE、INV和PPO活性显著高于20~40和40~60cm土层,20~40和40~60cm土层间土壤酶活性差异不显著;(3)NF和CLCC土壤的微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)、土壤基础呼吸(SBR)、土壤有机碳(SOC)含量和土壤微生物对基质的利用效率高于其他树种的林下土壤。【结论】CLCC较CL、PM和CLPM可明显改善土壤性质,是该地区理想的造林模式。 相似文献
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明确红壤稻田不同复种方式土壤微生物生物量碳(Microbial Biomass Carbon,MBC)和生物量氮(Microbial Biomass Nitrogen,MBN)含量的变化可为红壤稻田种植结构优化和土壤质量提升提供基础数据和参考依据。以红壤稻田复种方式长期定位试验(2012年开始)为研究对象,设早稻-晚稻-冬闲(DR,对照)、中稻-冬闲(MR)、中稻-油菜(MRR)和中稻-白露菜-油菜(MRPR)等4种复种方式,分别在油菜苗期(1月)、油菜成熟期(5月)、中稻成熟期(9月)和晚稻成熟期(11月)采集耕层(0~15 cm)土壤样品,分析土壤化学性质、MBC和MBN含量及微生物量碳氮计量比等指标,探讨不同复种方式对红壤稻田MBC和MBN的影响。结果显示,复种方式和取样时间均显著影响土壤化学性质、MBC和MBN含量及其计量比。与DR相比,中稻复种方式(MR、MRR和MRPR),尤其是MRR和MRPR显著(P<0.05)降低了土壤MBC和MBN含量,并改变了微生物量碳氮计量比。同时,中稻复种方式还显著(P<0.05)降低了土壤可溶性有机碳含量和提高了土壤速效磷含量,但对其他土壤化学性质的影响取决于取样时间。Spearman相关分析表明,土壤MBC含量与可溶性有机碳含量呈极显著(P<0.01)正相关,MBN含量与可溶性有机碳和铵态氮呈极显著(P<0.01)正相关。研究表明,红壤双季稻田转变为中稻-冬闲、中稻-油菜或中稻-白露菜-油菜均可降低土壤微生物生物量碳、氮含量,应适当调整中稻复种方式和优化施肥等农学措施,提高土壤微生物生物量,维持红壤稻田可持续生产。 相似文献
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在大兴安岭高寒区(122°42′14″~123°18′5″E、51°17′42″~51°56′31″N)黑龙江呼中国家级自然保护区内,以大兴安岭寒温带林区海拔400~1100 m的杜香-落叶松(Ledum palustre-Larix dahurica)林、杜鹃-落叶松(Rho-dodendron dauricum-Larix dahurica)林、杜鹃-白桦(Rhododendron dauricum-Betula platyphylla)林、偃松(Pinus pumila)林的土壤为研究对象;采用主成分提取因子,分析4种林型2个土层(h)0相似文献
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秸秆还田是培肥地力、促进秸秆资源化利用和减少污染的重要途径。探讨冀西北旱作春玉米不同秸秆还田方式对土壤微生物及酶活性的影响,为优化旱作区春玉米秸秆还田方式提供理论依据。设置秸秆还田大垄轮播(JL)、秸秆还田翻耕(JF)、秸秆还田旋耕(JX)3种方式,分析土壤微生物量碳、氮、磷(MBC、N、P)含量和蔗糖酶(SUC)、脲酶(URE)活性的时空变化。结果表明,秸秆还田能够提高土壤MBC、MBN、MBP含量和SUC、URE活性,JL处理提高幅度显著(P<0.05)高于JF和JX,JF有利于提高20~60 cm土层增幅。土壤微生物量和酶活性随着土壤深度的增加均显著(P<0.05)呈下降趋势。随着玉米生育期的延长,MBC和SUC呈先升后降趋势,MBN和URE呈波动式上升趋势,MBP呈先降后升趋势。随着土壤容重和pH的增加土壤微生物量和酶活性呈下降趋势,随着土壤总有机碳(SOC)含量的增加MBC含量呈下降趋势,随着土壤微生物量和酶活性提高玉米产量呈增加趋势。玉米生殖生长期显著(P<0.05)增加MBC、MBP含量,玉米衰亡期显著(P<0.05)增加MBN含量。综上所述,冀西北旱作区春玉米最优的秸秆还田方式为秸秆还田大垄轮播方式。 相似文献
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土壤可溶性有机氮(SON)不仅直接影响生态系统土壤养分的有效性和流动性,还在微生物生化循环中起着关键作用,但是目前有关土壤微生物群落组成与SON含量的相关性报道很少。测定了南方3种人工林土壤SON含量及土壤微生物群落结构,结果表明土壤水溶性SON含量表现出明显的垂直分布,表层土壤(0~20 cm)水溶性SON含量极显著地高于深层土壤(20~40 cm);不同林型土壤SON含量差异不显著;针阔混交林土壤微生物、细菌、真菌和放线菌的相对生物量极显著地高于阔叶林和针叶林(P<0.001),阔叶林土壤微生物量、细菌和放线菌显著高于针叶林,但阔叶林土壤真菌的相对生物量显著低于针叶林(P<0.05)。假单孢菌和甲烷氧化菌的相对生物量以阔叶林为最高(分别为9 756.3±751.7和1 476.3±15.5 nmol PLFA/g),显著高于针阔混交林和针叶林,而针阔混交林显著高于针叶林(P<0.05)。土壤SON与土壤微生物各组分之间存在显著的正相关性。 相似文献
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为了探讨常绿阔叶林关键区域土壤碳循环规律,在2010—2011年间,以武夷山常绿阔叶林不同土层土壤为对象,研究土壤微生物量碳(MBC)和土壤有机碳(SOC)的季节变化特征及剖面分布;分析森林土壤微生物量碳与土壤有机碳、土壤微生物熵(qMB)的关系及其影响因素。结果表明,常绿阔叶林土壤微生物量碳含量的变化表现为:夏季、秋季较高,春季、冬季较低;而土壤有机碳含量的季节变化不明显。土壤微生物量碳和土壤有机碳在G1(0~10cm)表层土壤含量明显高于G2(10~20cm)和G3(20~30cm),差异显著;而G2、G3土层之间差异不显著,但表现为自上向下显著递减的趋势;土壤微生物量碳与土壤有机碳、土壤微生物熵含量均表现出显著相关性(P<0.01)。研究表明,表层土壤有机碳的累积量较高,土壤有机碳的积累对土壤微生物量碳具有重要的影响。 相似文献
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采用时空替代法,选取5 a(幼龄林)、10 a(中龄林)、30 a(老龄林)的橡胶林、30 a桉树林和热带次生林,研究不同树龄橡胶林土壤微生物生物量碳含量的分布特征,不同林型土壤微生物生物量碳含量的差异及其随季节的变化。结果表明:5种林型下的土壤微生物生物量碳由高到低依次为中龄林>幼龄林>次生林>老龄林>桉树林,中龄林、幼龄林和次生林3种林型和另外2种林型之间均有显著差异(p<0.05);旱季到雨季,5种林型土壤微生物生物量碳含量逐渐升高,雨季明显高于旱季;土壤微生物生物量碳含量随土壤深度逐渐降低,5种林型下0~10 cm和20~30 cm的土层的微生物生物量碳均有显著差异;不同林型下微生物生物量碳与土壤全氮、全磷、全钾、有机碳、含水率的相关关系均不显著。 相似文献
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通过对四川省向家坝工程扰动区3种不同坡位土壤微生物量碳(MBC)和氮(MBN)含量进行季节动态监测,对其主要影响因子进行相关性分析,揭示土壤微生物量的季节变化特征及其主要影响因子。结果表明:3种边坡MBC、MBN含量排序为天然林植被混凝土客土;土壤MBC、MBN表现出较高的空间异质性;土壤MBC含量与有机碳含量、全氮含量及含水量呈极显著正相关(P0.01),土壤MBN含量与有机碳、全氮及微生物量碳含量呈极显著正相关(P0.01),与pH值呈极显著负相关(P0.01)。研究区土壤微生物量的季节变化可能与气候条件、植物生理过程、土壤环境因子、养分资源有关。 相似文献