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西南地区草地群落灌木植物盖度对生态系统碳库的影响
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作者 薛晶月 王丽华 +3 位作者 谢雨 高景 贺俊东 吴彦 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期365-373,共9页
中国西南地区草地主要为暖性及热性草丛、灌草丛,约占全国草地面积的1/10,分析灌木植物盖度与草地碳库及其构成的关系对于准确评估尚处于次生演替阶段的南方草地碳储量具有重要意义。该研究基于野外实地调查,将西南地区不同地貌类型的4... 中国西南地区草地主要为暖性及热性草丛、灌草丛,约占全国草地面积的1/10,分析灌木植物盖度与草地碳库及其构成的关系对于准确评估尚处于次生演替阶段的南方草地碳储量具有重要意义。该研究基于野外实地调查,将西南地区不同地貌类型的41个代表性草地样地依据灌木植物盖度划分为3种类型:无灌木植物草地群落(灌木植物盖度为0)、低灌木植物盖度草地群落(灌木植物盖度0–10%)和高灌木植物盖度草地群落(灌木植物盖度10%–30%),测定了群落地上、地下生物量和凋落物生物量以及植物和土壤碳含量,计算碳密度。结果表明:随着草地群落灌木植物盖度增大,生态系统植被碳密度从0.304 kg·m–2增加到1.574 kg·m–2,其中根系和凋落物碳库也呈增长趋势;土壤碳密度从7.215 kg·m–2增加到9.735 kg·m–2,生态系统碳密度从7.519 kg·m–2增加到11.309 kg·m–2。草地碳库构成中,低灌木植物盖度草地群落的土壤碳库占生态系统碳库比例最小。草地群落灌木植物盖度增加改变了草地生态系统碳库构成并导致生态系统碳库增加,建议在估算草地生态系统碳库时,需要统筹考虑并兼顾南方地区草地群落灌木植物盖度变化。 展开更多
关键词 西南地区 草地群落 灌木植物盖度 植被碳库 土壤碳库
露天煤矿区复垦土壤碳库研究进展
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作者 席梅竹 赵中秋 +1 位作者 白中科 原野 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期748-756,共9页
土壤是地球陆地生态系统中碳的重要贮藏库。露天煤矿区既是“碳源”,也是“碳汇”,研究其土壤碳的变化对区域碳平衡具有重要意义。本文梳理了当前世界范围内对露天煤矿区土壤碳库的构成、土壤有机碳库的区分测定方法、积累、转化和时空... 土壤是地球陆地生态系统中碳的重要贮藏库。露天煤矿区既是“碳源”,也是“碳汇”,研究其土壤碳的变化对区域碳平衡具有重要意义。本文梳理了当前世界范围内对露天煤矿区土壤碳库的构成、土壤有机碳库的区分测定方法、积累、转化和时空分布的研究。已有研究成果表明:(1)复垦与未复垦排土场中土壤无机碳含量无显著差异。(2)土壤有机碳的含量受复垦植被、年限、地形及土壤理化性质的影响。(3)不同因素通过影响土壤中的矿质态氮和微生物活性而影响有机碳的分解矿化率。(4)不同类型有机碳在土壤剖面中的分布呈不同规律,生物成因有机碳主要积累在土壤表层和亚表层,而地球成因有机碳积累在土壤底层。在此基础上提出深入研究方向:土壤无机碳和有机碳的相互转化关系、土壤碳循环与氮、磷、水循环的耦合关系及与生态系统生物多样性之间的内在联系。 展开更多
关键词 露天煤矿 复垦排土场 土壤碳库 碳库影响因素
秸秆还田配合氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响 预览
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作者 王保君 程旺大 +2 位作者 陈贵 沈亚强 张红梅 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期624-630,共7页
通过大田定位试验,研究秸秆还田和氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响。结果表明,采用适当的秸秆还田配合氮肥减量处理可以有效改善土壤理化性状,提高水稻产量。与单施纯氮270kg·hm^-2处理相比,等氮量的秸秆还田配施纯... 通过大田定位试验,研究秸秆还田和氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响。结果表明,采用适当的秸秆还田配合氮肥减量处理可以有效改善土壤理化性状,提高水稻产量。与单施纯氮270kg·hm^-2处理相比,等氮量的秸秆还田配施纯氮240 kg·hm^-2处理的稻田土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、总有机碳含量分别显著(P<0.05)增加了33.86%、13.83%、54.64%、21.60%、33.81%,而铵态氮、可溶性有机碳和微生物碳含量分别显著(P<0.05)减少了13.69%、49.22%和32.36%。在产量方面,秸秆还田配施纯氮240kg·hm^-2的产量最高,较秸秆不还田不施氮肥处理和秸秆还田不施氮肥处理分别显著(P<0.05)增产57.90%、62.22%。在本试验条件下,秸秆还田配施纯氮240kg·hm^-2为最优的秸秆还田配合氮肥减量模式,对改善土壤养分、增加土壤碳库、提高水稻产量具有一定作用。 展开更多
关键词 秸秆还田 氮肥 土壤养分 土壤碳库 水稻产量
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不同施肥年限下作物产量及土壤碳氮库容对增施有机物料的响应 预览
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作者 盖霞普 刘宏斌 +5 位作者 杨波 王洪媛 翟丽梅 雷秋良 武淑霞 任天志 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期676-689,共14页
【目的】研究不同年限下增施有机肥及秸秆还田对作物产量及剖面土壤碳氮库容的影响,旨在为华北平原冬小麦-夏玉米轮作区增强土壤肥力、提高作物产量提供依据。【方法】以农业部昌平潮褐土生态环境重点野外科学观测试验站为平台,分别在长... 【目的】研究不同年限下增施有机肥及秸秆还田对作物产量及剖面土壤碳氮库容的影响,旨在为华北平原冬小麦-夏玉米轮作区增强土壤肥力、提高作物产量提供依据。【方法】以农业部昌平潮褐土生态环境重点野外科学观测试验站为平台,分别在长达11年和27年的2个不同施肥年限试验区采集4个施肥处理,即氮磷钾(NPK)、氮磷钾+22.5 t·hm-2有机肥(NPKM)、氮磷钾+33.75 t·hm-2有机肥(NPKM+)、氮磷钾+秸秆还田(NPKS)不同土层深度的土壤样品,分析冬小麦-夏玉米产量和土壤碳氮库容剖面分布特征。【结果】(1)增施有机肥及秸秆还田处理对作物的增产效应随施肥年限的延长而逐渐增强。与NPK处理相比,施肥11年限的NPKM、NPKM+和NPKS处理分别提高小麦和玉米产量为18.6%、15.8%、3.5%和39%、42%、35%;而27年的各施肥处理对小麦和玉米产量的增产幅度分别为41%、51.5%、23%和31%、33%、58%。(2)随着施肥年限的延长,增施有机肥及秸秆还田均能持续提升土壤碳、氮库容。连续施肥11年后,土壤碳、氮库容分别为25—114 Mg·hm-2、2.2—9.0 Mg·hm-2;而27年后土壤碳、氮库容分别为29—146 Mg·hm-2、2.5—12.1 Mg·hm-2。随着土壤剖面的加深,不同施肥年限中土壤碳、氮库容均表现为先逐渐增加后逐渐降低的趋势,均在80 cm处达到峰值。在80 cm土层峰值处,27年施肥处理中NPK、NPKM、NPKM+、NPKS土壤碳库和氮库分别为102、128、146、123 Mg·hm-2和8.3、9.7、12.1、9.1 Mg·hm-2,而11年施肥年限内各处理土壤碳、氮库均表现为差异不显著(P>0.05)。和NPK相比,不同年限中增施有机肥及秸秆还田均降低了不同土层的土壤碳氮比。同时,随着施肥年限的延长,土壤碳氮比越稳定。(3)随着施肥年限的延长,各处理土壤累积碳、氮库均呈现增加趋势。连续施肥11年后,NPKM、NPKM+、NPKS比NPK提升土壤累积碳、氮库容分别为5.2%、11.2%、9.2%和21.2%� 展开更多
关键词 有机肥 秸秆还田 作物产量 土壤碳库 土壤氮库
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植烟土壤物理特性及碳库对不同粒径生物质炭的动态响应 预览
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作者 李佳轶 刘文 +6 位作者 任天宝 李亚森 王省伟 刘英杰 殷全玉 樊鹏飞 刘国顺 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期14-23,共10页
为探究不同粒径生物炭对土壤物理化学特性以及土壤碳库的影响,在盆栽条件下,设置5个生物炭粒径施用水平:CK(不施生物炭)、T1(500~2 000μm)、T2(250~500μm)、T3(20~250μm)、T4(<20μm)。结果表明:(1)不同粒径生物炭均能显著降低土... 为探究不同粒径生物炭对土壤物理化学特性以及土壤碳库的影响,在盆栽条件下,设置5个生物炭粒径施用水平:CK(不施生物炭)、T1(500~2 000μm)、T2(250~500μm)、T3(20~250μm)、T4(<20μm)。结果表明:(1)不同粒径生物炭均能显著降低土壤容重,以T4降幅最大(4.13%)。(2)不同粒径生物炭均能显著提高田间持水量(WHC),提高幅度表现为T4>T3>T2>T1,但施生物炭处理间差异不显著。(3)施生物炭均能显著提升水稳性团聚体平均重量直径,以T4处理最高,但T4、T3、T2处理间差异不显著。(4)施用生物炭处理的土壤全碳、水溶性有机碳、易氧化态碳均显著高于CK,常规粒径生物炭在烤烟生育初期较不施生物炭显著增加了土壤微生物量碳(MBC)含量,后期则降低土壤MBC含量。小粒径生物炭较常规粒径生物炭T1在烤烟移栽45d后显著降低了土壤微生物量碳含量。(5)生物炭粒径越小,对土壤碳库管理指数的提升效果越好,T4对土壤碳库管理指数提升显著。综上所述,生物炭粒径越小对土壤容重、田间持水量及团粒结构的改良效果越优,同时,小粒径生物炭施用下土壤有机碳活性和碳库管理指数均优于常规粒径生物炭,更有利于提升地力和改善土壤质量。 展开更多
关键词 生物炭 粒径 微米 土壤物理 土壤碳库
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中亚热带天然林改造成人工林后土壤呼吸的变化特征 预览
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作者 刘宝 王民煌 +2 位作者 余再鹏 林思祖 林开敏 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-12,共12页
【目的】研究中亚热带常绿阔叶林(天然林)改造成人工林后土壤碳排放量的变化及主要影响因子,为评估森林类型转换对土壤碳排放的影响提供科学依据。【方法】在福建农林大学西芹教学林场的常绿阔叶林及由其改造而来的38年生闽楠人工林与3... 【目的】研究中亚热带常绿阔叶林(天然林)改造成人工林后土壤碳排放量的变化及主要影响因子,为评估森林类型转换对土壤碳排放的影响提供科学依据。【方法】在福建农林大学西芹教学林场的常绿阔叶林及由其改造而来的38年生闽楠人工林与35年生杉木人工林中分别设置4块20m×20m样地,利用Li-8100土壤碳通量观测系统于2014年9月—2016年9月进行定点观测,并同期观测土壤温度、含水量、有机碳含量(SOC)、微生物生物量碳含量(MBC)、可溶性有机碳含量(DOC)、0~20cm土层细根生物量和年凋落物量及凋落物碳氮比(C/N)。【结果】常绿阔叶林改造成闽楠(38年后)和杉木人工林(35年后),年均土壤碳排放通量由16.22显著降为12.71和4.83tC·hm^-2a^-1,分别减少21.60%和70.20%;各林分类型的土壤呼吸温度敏感性Q10值表现为常绿阔叶林(1.97)<闽楠人工林(2.03)<杉木人工林(2.91),转换为杉木人工林后,Q10值显著升高(P<0.05);土壤温度能分别解释常绿阔叶林、闽楠人工林与杉木人工林土壤呼吸速率变化的89.70%、88.50%和87.90%,土壤呼吸速率和土壤含水量相关不显著(P>0.05);土壤呼吸速率和SOC、MBC、DOC、年凋落物量及0~20cm土层细根生物量均极显著正相关(P<0.01);土壤呼吸温度敏感性指数Q10值和凋落物C/N极显著正相关(P<0.01),而与年均土壤呼吸速率及MBC极显著负相关(P<0.01);进一步分析发现土壤MBC和SOC含量是影响土壤呼吸速率的2个最重要因子,而凋落物C/N在影响土壤呼吸温度敏感性中的贡献最大。【结论】中亚热带地区常绿阔叶林改造成闽楠(38年)或杉木(35年)人工林后,土壤碳排放通量显著降低。林分类型转换后树种组成和林分结构发生改变,凋落物数量、质量及细根生物量显著降低,土壤SOC和MBC含量显著下降可共同导致土壤呼吸通量的下降。土壤温度是3种林分类型土壤呼吸季节变化的主导因素,而土 展开更多
关键词 林分类型转换 常绿阔叶林 人工林 土壤呼吸速率 土壤碳库 温度敏感性
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耕作方式和秸秆还田对砂姜黑土碳库及玉米小麦产量的影响 预览
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作者 叶新新 王冰清 +6 位作者 刘少君 马超 李军利 柴如山 熊启中 李虹颖 郜红建 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期112-118,共7页
长期秸秆还田免耕覆盖措施导致沿淮区域砂姜黑土耕层变浅、下表层(10~30cm)容重增加、土壤养分不均衡等问题凸显,限制了小麦-玉米周年生产力的提高。耕作和秸秆还田措施合理的搭配组合是解决这一问题的有效方法。通过8年的小麦-玉米一... 长期秸秆还田免耕覆盖措施导致沿淮区域砂姜黑土耕层变浅、下表层(10~30cm)容重增加、土壤养分不均衡等问题凸显,限制了小麦-玉米周年生产力的提高。耕作和秸秆还田措施合理的搭配组合是解决这一问题的有效方法。通过8年的小麦-玉米一年两熟田间试验,设置4个处理:1)玉米季免耕-小麦季免耕秸秆不还田(N);2)玉米季深耕-小麦季深耕秸秆不还田(D);3)玉米季秸秆免耕覆盖还田+小麦秸秆免耕覆盖还田(NS);4)玉米季秸秆免耕覆盖还田+小麦季秸秆深耕还田(DS)。通过分析作物收获后不同土壤深度(0~60cm)总有机碳(TOC)、颗粒态碳(POC)、微生物生物量碳(MBC)、易氧化态碳(KMnO4-C)、可溶性有机碳(DOC)和土壤碳库管理指数(CPMI),并结合小麦-玉米的周年产量变化,以期获得培肥砂姜黑土的最佳模式。研究结果表明:1)相对于长期免耕措施(N),DS处理能够提高0~30cm土层TOC、POC、MBC、KMnO4-C等组分含量和CPMI;而NS措施仅提高土壤表层(0~10cm)TOC、活性有机碳组分含量和CPMI;2)DS处理显著提升了小麦-玉米的周年生产力,其麦玉的周年产量均值分别比N、D和NS处理高出14.7%、12.9%和8.5%;3)MBC和KMnO4-C对于耕作和秸秆还田措施都是较为敏感指示因子。总的来说,玉米季小麦秸秆覆盖还田+小麦季玉米秸秆深耕还田(DS)是改善沿淮地区砂姜黑土土壤碳库、提高小麦-玉米周年产量的一种有效农田管理模式。 展开更多
关键词 作物 耕作 秸秆 土壤碳库 作物产量
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紫云英还田配施氮肥对稻田土壤碳库的影响
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作者 马艳芹 黄国勤 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期129-135,共7页
紫云英是南方稻田重要的绿肥作物,研究紫云英还田配施氮肥对土壤有机碳及其活性的影响,有助于优化稻田施肥管理和培肥土壤,为南方稻田农业可持续发展提供理论依据。本研究采用紫云英-水稻周年轮作田间试验,设置冬闲+不施氮(CK)、单种紫... 紫云英是南方稻田重要的绿肥作物,研究紫云英还田配施氮肥对土壤有机碳及其活性的影响,有助于优化稻田施肥管理和培肥土壤,为南方稻田农业可持续发展提供理论依据。本研究采用紫云英-水稻周年轮作田间试验,设置冬闲+不施氮(CK)、单种紫云英返田、紫云英+减量施氮、紫云英+常规施氮、紫云英+高量施氮等5个处理,分析紫云英还田配施不等量氮肥对土壤有机碳、土壤微生物量碳、土壤活性有机碳、碳库管理指数等指标的影响。结果表明:与冬闲+不施氮相比,单种紫云英处理的土壤总有机碳含量增加了14%,活 性有机碳含量22%;紫云英还田各处理下土壤微生物量碳平均增加了70%, 土壤微生物爛 平均增幅为58%,土壤碳库管理指数平均增幅为8%;紫云英配施氮肥各处理下土壤总有机碳平均增加了 8%,活性有机碳含量平均增加了15%, 土壤微生物炳平均增幅为72%。综上所述,与冬闲+不施氮处理相比,单种紫云英能够显著增加土壤总有机碳和活性有机碳含量;紫云英还田后配施氮肥可以显著增加土壤微生物量碳,提高微生物爛值和土壤碳库管理指数,以紫云英还田条件下减施氮和常规施氮两个处理的提升效果较好。 展开更多
关键词 稻田 紫云英 氮肥 土壤碳库
长期化肥减量配施不同有机肥对土壤碳库的影响 预览
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作者 付桃秀 吴建富 +1 位作者 卢志红 肖青亮 《土壤科学》 2019年第3期186-191,共6页
通过连续35年的定位试验,在氮磷钾养分施用量相等的水平下,研究了化肥减量配施有机肥料对红壤稻田土壤碳库的影响。结果表明,施用有机肥提升土壤中不同形态碳素含量显著高于单施化肥的效果(p <0.05)。与单施化肥相比,连续配施有机肥... 通过连续35年的定位试验,在氮磷钾养分施用量相等的水平下,研究了化肥减量配施有机肥料对红壤稻田土壤碳库的影响。结果表明,施用有机肥提升土壤中不同形态碳素含量显著高于单施化肥的效果(p <0.05)。与单施化肥相比,连续配施有机肥料有利于提高土壤碳库管理指数和活性碳、矿化碳有效率,增幅分别为15.37%~37.84%、1.77%~8.30%和4.62%~29.78%。相关分析表明,土壤碳库管理指数与土壤总有机碳、活性碳、矿化碳和微生物量碳均呈极显著相关。 展开更多
关键词 长期定位施肥 红壤稻田 土壤碳库
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土壤活性有机碳测定方法的改良
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作者 周伟 吴红慧 +3 位作者 张运龙 徐明岗 MUHAMMAD Aslam 文石林 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期70-75,共6页
土壤碳库是陆地生态系统中最大的碳库,活性有机碳作为土壤碳库中最活跃的组分,对土壤碳含量的变化和碳排放具有较好的指示作用。目前活性有机碳的测定主要采用333 mmol L^-1KMnO4氧化方法,然而该方法存在诸多不足,需要进行改良。采用改... 土壤碳库是陆地生态系统中最大的碳库,活性有机碳作为土壤碳库中最活跃的组分,对土壤碳含量的变化和碳排放具有较好的指示作用。目前活性有机碳的测定主要采用333 mmol L^-1KMnO4氧化方法,然而该方法存在诸多不足,需要进行改良。采用改良方法(1:0.2 K2Cr2O7-H2SO4)和KMnO4法测定我国农田生态系统5个长期施肥站点土壤活性有机碳的含量。两种方法测定的土壤活性有机碳含量存在极显著的线性回归关系,且在各地点和施肥处理下均呈极显著的线性关系;改良方法测定的标准误和变异系数都比KMnO4方法低;并且改良方法所需设备简单、操作简便快速等优点。因此本研究的改良方法与KMnO4法相比具有一定的优势,可以考虑作为土壤活性有机碳测定的改良方法。 展开更多
关键词 农田 施肥 活性有机碳 土壤碳库
围栏封育恢复和提升辽西退化草地的碳固持功能 预览 被引量:2
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作者 梁潇洒 张立奇 +6 位作者 闫庆忠 张庆宏 宋志永 庄艳 吴一鸣 张自良 王正文 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期65-70,共6页
以辽西退化草地为例研究了不同围封年限(3年和5年)草地与自由放牧地碳固持功能的差异,探讨了围封恢复草原碳库的机制。结果表明:围封提高了草地碳固持能力,生长季测定期间的放牧地和围封3年、5年的草地碳固持能力分别为0.50t/hm^2、1.39... 以辽西退化草地为例研究了不同围封年限(3年和5年)草地与自由放牧地碳固持功能的差异,探讨了围封恢复草原碳库的机制。结果表明:围封提高了草地碳固持能力,生长季测定期间的放牧地和围封3年、5年的草地碳固持能力分别为0.50t/hm^2、1.39t/hm^2和1.25t/hm^2;随围封年限的增加植物碳贮存量分别提高了5倍和8.39倍,土壤碳库分别提高了43%和94%;放牧不仅损伤植物地上生物量,对地下生物量的损伤可能更大,围封首先恢复植物地上生物量,从而带动地下生物量的提升。围封是恢复退化草地碳汇功能的有效措施,但长期围封对草地生态功能的保育并无益处,因此还要进行更长期观测,根据草地碳汇动态辅以适度放牧等干扰措施,保障草地生态系统的可持续发展和利用。 展开更多
关键词 净生态系统碳交换量 植物碳贮存量 土壤碳库 碳固持 生物量 围封
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2019年9月草业科学大事记 预览
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作者 王榛 《草业科学》 CAS CSCD 2019年第10期I0001-I0002,共2页
国内篇3日中国科学院植物研究所与兰州大学解析高寒草地底层土壤碳库响应气候变暖的分子机制。http://www.cas.cn/syky/201909/t20190919_4715229.shtml5日习近平回信寄语全国涉农高校广大师生,以立德树人为根本,以强农兴农为己任。http... 国内篇3日中国科学院植物研究所与兰州大学解析高寒草地底层土壤碳库响应气候变暖的分子机制。http://www.cas.cn/syky/201909/t20190919_4715229.shtml5日习近平回信寄语全国涉农高校广大师生,以立德树人为根本,以强农兴农为己任。http://www.forestry.gov.cn/main/195/20190907/001620997570061.html6日全国秋冬季森林草原防灭火工作电视电话会议在北京召开。http://www.gov.cn/guowuyuan/2019-09/06/content_5427943.htm. 展开更多
关键词 草业科学 电视电话会议 植物研究所 中国科学院 分子机制 气候变暖 土壤碳库 高寒草地
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有机无机肥配施对双季稻田土壤微生物和碳库的影响 预览
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作者 姜利红 谢桂先 +3 位作者 刘强 荣湘民 向秀媛 李波 《湖南农业大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第3期295-300,共6页
通过4年定位试验,研究了不施肥(WF)、不施氮肥(WN)、单施化肥(CF)、猪粪替代20%氮肥(ZF)、猪粪堆肥替代20%氮肥(DF)、沼渣沼液替代20%氮肥(ZYF)6种施肥处理对双季稻田土壤的酶活性、可培养微生物数量、微生物量碳(SMBC)... 通过4年定位试验,研究了不施肥(WF)、不施氮肥(WN)、单施化肥(CF)、猪粪替代20%氮肥(ZF)、猪粪堆肥替代20%氮肥(DF)、沼渣沼液替代20%氮肥(ZYF)6种施肥处理对双季稻田土壤的酶活性、可培养微生物数量、微生物量碳(SMBC)含量、微生物量氮(SMBN)含量、有机质含量和碳库管理指数的影响。结果表明:3种有机无机肥配施能显著提高双季稻田土壤中可培养细菌和放线菌数量,微生物量碳、微生物量氮、总有机质和活性有机质含量以及碳库活度指数、碳库管理指数,但处理间存在差异,以DF效果最好;连续耕作4年后,DF处理的土壤中可培养细菌、真菌和放线菌数量以及SMBC、SMBN含量分别比CF的提高了67.94%、50.30%、55.51%、17.96%和50.17%;DF的土壤磷酸酶、脲酶、转化酶和纤维素酶活性分别比CF的提高了18.19%、7.85%、73.47%和105.00%;总有机质、活性有机质含量及碳库管理指数分别比CF的提高了15.17%、58.40%、71.98%。综合分析,猪粪堆肥与化肥配施显著提高了稻田土壤中磷酸酶、脲酶、转化酶和纤维素酶活性和可培养细菌、真菌和放线菌数量,SMBC和SMBN的含量以及碳库管理指数,长期有机无机肥配施(尤其是猪粪堆肥与化肥配施)是扩大土壤碳库、提高土壤质量的有效途径。 展开更多
关键词 双季稻田 有机无机肥配施 土壤 土壤微生物 土壤碳库
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盐度对滨海湿地土壤碳库组分及稳定性的影响
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作者 王纯 刘兴土 仝川 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第5期800-807,共8页
从土壤有机碳含量和活性组分出发,分析了湿地土壤碳库组分对盐度变化的响应特征。同时分析了土壤有机碳3种稳定机制,评述了土壤碳稳定性与盐分中主要离子的博弈。并在基于研究滨海湿地碳固定与稳定的基础上,提出了土壤碳稳定与营养元素... 从土壤有机碳含量和活性组分出发,分析了湿地土壤碳库组分对盐度变化的响应特征。同时分析了土壤有机碳3种稳定机制,评述了土壤碳稳定性与盐分中主要离子的博弈。并在基于研究滨海湿地碳固定与稳定的基础上,提出了土壤碳稳定与营养元素循环的相互作用机制研究、土壤碳稳定与微生物及酶学机制的关系研究、借助稳定同位素技术多要素多过程耦合研究等科学问题展望。以期为了解未来中国海平面上升背景下湿地碳截获潜力的可能演变趋势及其应对策略,为发展和完善中国湿地土壤碳循环理论奠定科学基础。 展开更多
关键词 盐度 土壤碳库 土壤活性组分 滨海湿地
植物-土壤-微生物间碳流对大气CO2浓度升高的响应 预览 被引量:2
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作者 王艳红 于镇华 +6 位作者 李彦生 刘俊杰 王光华 刘晓冰 谢志煌 Stephen J Herbert 金剑 《土壤与作物》 2018年第1期22-30,共9页
大气二氧化碳(CO2)浓度升高促进很多植物的光合同化能力,同时增加光合同化碳向土壤中的释放,即增加根系脱落物。在根际范围内,根系脱落物为土壤微生物提供养分和能量来源,根沉积物量和质的改变必然影响到土壤微生物的活性以及群落结... 大气二氧化碳(CO2)浓度升高促进很多植物的光合同化能力,同时增加光合同化碳向土壤中的释放,即增加根系脱落物。在根际范围内,根系脱落物为土壤微生物提供养分和能量来源,根沉积物量和质的改变必然影响到土壤微生物的活性以及群落结构和功能。由于土壤微生物在影响土壤碳循环方面的关键作用,大气CO2浓度升高条件下根际微生物如何参与植物光合碳转化将很大程度上决定未来气候变化条件下土壤碳库的稳定性。本文综述了植物光合碳同化、土壤碳循环以及土壤微生物活性与群落结构对大气CO2浓度升高的响应,从植物-土壤-微生物系统中碳流角度分析高CO2浓度对土壤碳转化的影响机制,并对未来的研究方向进行了展望,提出高CO2浓度条件下同位素标记结合宏基因组技术解析根际碳转化机制将成为农田生态系统领域的研究热点。 展开更多
关键词 高CO_2浓度 植物光合碳 碳沉积 土壤碳库 土壤微生物
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土壤有机碳研究进展及在农田生产中的应用 预览 被引量:2
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作者 徐均华 黄国强 +5 位作者 菅攀峰 胡庆辉 李智勇 郭松 柳立 江智敏 《耕作与栽培》 2018年第2期64-68,23共6页
土壤有机碳在全球变化研究中具有重要地位,其固存与排放对全球气候变化有重要影响。文章回顾了国内外土壤有机碳研究进展及趋势,阐述了全球土壤有机碳库存量及分布、全球碳循环过程、影响土壤有机碳库存量的因素、农田土壤有机碳组成及... 土壤有机碳在全球变化研究中具有重要地位,其固存与排放对全球气候变化有重要影响。文章回顾了国内外土壤有机碳研究进展及趋势,阐述了全球土壤有机碳库存量及分布、全球碳循环过程、影响土壤有机碳库存量的因素、农田土壤有机碳组成及其影响因素、农田土壤有机碳转化规律及影响因素,指出了我国在土壤有机碳研究方面存在的问题及今后的发展方向。 展开更多
关键词 土壤碳库 全球碳循环 农田土壤有机碳 碳库存量影响因素
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生物炭类型对植烟土壤碳库及烤后烟叶质量的影响 预览 被引量:3
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作者 叶协锋 周涵君 +6 位作者 李志鹏 于晓娜 牛瑜德 李先锋 管赛赛 宗胜杰 张胜 《中国烟草学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期77-85,共9页
【目的】为研究不同材料来源生物炭对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响。【方法】以云烟97为研究对象,于2013年在陕西汉中进行大田试验,试验设置四个处理:T1常规施肥;T2(T1+花生壳生物炭600 kg/hm^2);T3(T1+稻壳生物炭600 kg/hm^... 【目的】为研究不同材料来源生物炭对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响。【方法】以云烟97为研究对象,于2013年在陕西汉中进行大田试验,试验设置四个处理:T1常规施肥;T2(T1+花生壳生物炭600 kg/hm^2);T3(T1+稻壳生物炭600 kg/hm^2);T4(T1+麦秸生物炭600 kg/hm^2)。【结果】(1)施加生物炭后,土壤有机碳矿化速率、土壤水溶性碳、土壤易氧化有机碳、土壤碳库指数显著增加,但土壤微生物生物量碳含量下降。(2)施加生物炭能降低烟叶总糖、还原糖含量,降低烟叶钾氯比、糖碱比,但可以增加烟碱含量,提升烟叶两糖比。(3)花生壳生物炭对土壤易氧化活性有机碳含量和土壤碳库管理指数的提升效果最好,对土壤改良效果明显。同时,也提高了烟叶钾含量。(4)麦秸生物炭显著地增加了土壤全碳含量,但也增加了烟叶烟碱含量,对烟叶品质造成了一定的负面影响。【结论】施用生物炭有利于活化土壤碳库,但不同材料来源的生物炭对烟叶品质影响不同。 展开更多
关键词 生物炭 土壤碳库 烤烟 品质
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烤烟连作对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响 预览 被引量:1
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作者 付仲毅 张晓远 +5 位作者 张晓帆 周涵君 秦燚鹤 马静 韩秋静 叶协锋 《西北农林科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第8期16-22,共7页
【目的】研究烤烟连作对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响,为构建以烟为主的耕作制度提供参考。【方法】以"云烟87"为研究对象,在重庆市彭水县开展田间定位试验,设轮作(CK)、连作5年(T1)、连作10年(T2)3个处理,研究不同处理对... 【目的】研究烤烟连作对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响,为构建以烟为主的耕作制度提供参考。【方法】以"云烟87"为研究对象,在重庆市彭水县开展田间定位试验,设轮作(CK)、连作5年(T1)、连作10年(T2)3个处理,研究不同处理对植烟土壤碳库指标及烤后烟叶常规化学成分、中性致香物质含量和经济性状的影响。【结果】连作降低了植烟土壤总有机碳含量,连作5年、连作10年土壤总有机碳含量分别比轮作降低8.80%和28.17%;连作使土壤易氧化活性有机碳含量、水溶性有机碳含量、有机碳矿化速率、微生物生物量碳含量、碳库指数和土壤碳库管理指数降低,且随着连作年限的增加均呈下降趋势。连作降低了烤烟总糖和还原糖含量及烤烟中下部烟叶钾含量和钾氯比,增加了烤烟中下部烟叶的烟碱和氯含量。轮作处理烤烟化学成分及其协调性优于连作;连作降低了烟叶中性致香成分含量,随着连作年限的增加,苯丙氨酸类、棕色化反应产物的含量呈现下降趋势,而类胡萝卜素类、新植二烯的含量呈现先下降后升高趋势;中性致香成分总量表现为轮作〉连作10年〉连作5年。【结论】短期连作(连作5年)对土壤碳库影响不大,长期连作(连作10年)降低了土壤碳库,使土壤性质趋劣;轮作处理烤烟化学成分及其协调性优于连作,轮作烟叶中性致香成分含量大多数高于连作烟叶,轮作处理烤烟经济性状优于连作。 展开更多
关键词 烤烟 连作 土壤碳库 烟叶品质
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晚稻施氮量对冬种紫云英生长季温室气体排放与土壤碳库的影响 预览 被引量:1
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作者 马艳芹 黄国勤 《江苏农业科学》 2018年第11期217-221,共5页
研究水稻栽培过程中的施肥对冬种紫云英生长季温室气体排放和土壤碳库的影响,对于进一步认识施肥对温室气体排放以及冬季绿肥对土壤碳库的影响具有重要的参考价值。以晚稻季不施氮前提下的冬闲为对照,以晚稻季不同施氮量下的冬种紫云英... 研究水稻栽培过程中的施肥对冬种紫云英生长季温室气体排放和土壤碳库的影响,对于进一步认识施肥对温室气体排放以及冬季绿肥对土壤碳库的影响具有重要的参考价值。以晚稻季不施氮前提下的冬闲为对照,以晚稻季不同施氮量下的冬种紫云英为研究对象,研究晚稻季施氮对后茬紫云英产量、温室气体排放的影响以及冬种紫云英后的土壤碳库特征。结果表明:晚稻季施氮225 kg/hm~2处理下的紫云英产量最高,达18 388.97 kg/hm~2,与其他处理间差异显著(P〈0.05);晚稻季施氮增加了紫云英生长季N_2O、CH_4、CO_2的排放量以及全球增温潜势(GWP);与冬闲处理相比,冬种紫云英显著提高土壤有机碳和土壤碳库管理指数;紫云英产量与N_2O、CH_4排放呈显著正相关(P〈0.05),与CO_2的排放量、全球增温潜势(GWP)、活性有机碳、碳库管理指数呈极显著正相关(P〈0.01)。晚稻季施氮会增加紫云英生长季的N_2O、CH_4、CO_2排放量,增强紫云英生长季温室气体排放潜势。因此,在不降低水稻产量的前提下,减少水稻季氮肥用量可在一定程度上降低后茬紫云英生长季温室气体排放量。 展开更多
关键词 施氮 紫云英 温室气体排放 土壤碳库
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气候变化对土壤有机碳库分子结构特征与稳定性影响研究进展 预览 被引量:6
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作者 张仲胜 李敏 +5 位作者 宋晓林 薛振山 吕宪国 姜明 武海涛 王雪宏 《土壤学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期273-282,共10页
气候变化与土壤碳库之间的相互作用及耦合机制一直是学术界研究的热点与难点。虽然目前在群落—生态系统、区域—全球等不同尺度上开展了大量研究,然而在分子尺度上探究气候因子波动对土壤有机碳库化学结构特征影响机制方面却鲜有研究... 气候变化与土壤碳库之间的相互作用及耦合机制一直是学术界研究的热点与难点。虽然目前在群落—生态系统、区域—全球等不同尺度上开展了大量研究,然而在分子尺度上探究气候因子波动对土壤有机碳库化学结构特征影响机制方面却鲜有研究。本文综述了近年来气候因子变化及其导致的环境、生态因子变化与土壤有机碳库分子结构特征的关系。气温升高不仅将改变土壤中源自植物部分的有机碳来源特征,同时也会将加速土壤木质素等碳组分分解,排水或者旱化引起有机质分解加速,土壤中C=O键增加。植被演替、土壤动物及微生物等与气候变化密的切相关的生态因子则会影响输入土壤植被残体性质,加速糖类、脂类及木质素分解、并改变有机碳结构的生物分子标志物;土壤中有机碳稳定性与分子结构特征密切相关,土壤中具有高的苯环结构(芳香族化合物)及O-烷基碳通常表明土壤碳库具有更高的稳定性,而之前认为较为稳定的木质素等结构在气候变暖背景下可能并不稳定。未来研究中应着重关注与土壤有机碳分子标志物的识别与生态意义判读、生物对土壤有机碳分子结构转换过程的调控作用及机制、大尺度环境/生态过程与碳库分子结构转变的耦合机制及新的土壤有机碳分子结构辨识技术及判读等方面的研究。 展开更多
关键词 气候变化 土壤碳库 分子结构 稳定性
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