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带状改造对柳杉人工林土壤水稳性团聚体组成及稳定性的影响
1
作者 李彦霖 徐红伟 +3 位作者 徐琳 骆紫藤 袁亚玲 谭波 《生态环境学报》 北大核心 2026年第2期223-231,共9页
柳杉(Cryptomeria fortunei)是中国人工造林的重要树种,但大面积的单一树种栽植,引起土壤质量和生产力下降、物种多样性减少等诸多问题。带状采伐改造是人工林可持续经营和提质增效的有效措施之一,但关于不同采伐宽度改造对人工林土壤... 柳杉(Cryptomeria fortunei)是中国人工造林的重要树种,但大面积的单一树种栽植,引起土壤质量和生产力下降、物种多样性减少等诸多问题。带状采伐改造是人工林可持续经营和提质增效的有效措施之一,但关于不同采伐宽度改造对人工林土壤团聚体稳定性影响的认识还有待深入。以华西雨屏区柳杉人工林为研究对象,设置10 m(L10)、20 m(L20)和30 m(L30)不同宽度带状采伐改造处理,对照未改造(CK)柳杉人工林,采集0-10、10-20、20-30和30-40 cm土层样品,研究带状改造对华西雨屏区柳杉人工林土壤水稳性团聚体稳定性的影响。结果表明,1)采伐带宽改造和对照柳杉人工林土壤水稳性团聚体质量分数以>2 mm粒径的大团聚体为主,其含量占团聚体总量的53.3%-78.1%,各粒径团聚体质量分数随粒径减小而呈下降趋势。2)与对照(CK)相比,带状改造显著降低了土壤水稳性大团聚体含量(wd>0.25)、平均质量直径(MMD)、几何平均直径(GMD)和分形维数(D)值。3)随着采伐宽度的增加,团聚体稳定性呈先上升后下降的趋势,以20 m采伐带宽最佳;各处理间团聚体稳定性在土层上的变化趋势与采伐宽度一致,且0-10 cm土层土壤团聚体稳定性显著低于10-40 cm。综上所述,20 m采伐带宽对于维持土壤团聚体稳定性具有重要作用,该带状改造宽度适合在华西雨屏区柳杉人工林森林经营管理中应用推广。 展开更多
关键词 带状改造 采伐宽度 柳杉人工林 土壤团聚体 稳定性
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基于可解释机器学习的秦巴山区森林土壤有机碳动态及成因分析
2
作者 王晓峰 章玥 +8 位作者 周潮伟 陈吉臻 黄志霖 刘世荣 王筱雪 周继涛 孙泽冲 白娟 吕一河 《生态学报》 北大核心 2026年第3期1193-1207,共15页
秦巴山区作为中央绿芯和中华碳库,发育了多样而独特的森林生态系统,其森林土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)动态评估对维系区域碳平衡具有至关重要的作用。对比6种机器学习算法,选取最优模型模拟2000—2023年秦巴山区森林SOC时空分... 秦巴山区作为中央绿芯和中华碳库,发育了多样而独特的森林生态系统,其森林土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)动态评估对维系区域碳平衡具有至关重要的作用。对比6种机器学习算法,选取最优模型模拟2000—2023年秦巴山区森林SOC时空分布格局,利用沙普利叠加解释(Shapley additive explanations,SHAP)方法揭示环境因子和表层(0—20cm)SOC的非线性关系。结果表明:(1)XGBoost模型在SOC空间模拟中取得相对最优性能(R^(2)=0.73,RMSE=21.98g/kg),验证了其对复杂山地环境变量的交互解析能力。(2)环境协变量与秦巴山区森林SOC之间存在着非线性关系,生长季太阳辐射、海拔、生长季降水量和生长季均温作为关键因子在XGBoost模型中的贡献率分别为26.18%、14.50%、8.76%和5.77%,并存在阈值效应。(3)2000—2023年秦巴山区表层森林SOC呈“西高东低”空间格局,虽在不同时段内波动但总体呈上升趋势,且高海拔地区森林SOC对气候波动较为敏感。研究结果为深入理解区域碳循环机制提供科学依据,为制定精准森林管理和碳汇提升策略提供理论支持。 展开更多
关键词 森林土壤有机碳 数字土壤制图 机器学习 秦巴山区
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增温对亚热带典型树种幼苗土壤球囊霉素相关土壤蛋白含量的影响
3
作者 彭桂圆 郭家文 +6 位作者 黄施楚 宋佳雨 杨智杰 熊德成 邓军 刀静梅 陈仕东 《生态学报》 北大核心 2026年第2期997-1005,共9页
球囊霉素相关土壤蛋白(Glomalin-Related Soil Protein, GRSP)因其稳定性强、不易分解,被认为是土壤稳定性有机碳库的重要组成部分。米槠是亚热带常绿阔叶林的典型建群种;杉木是我国分布最广、面积最大的人工林树种。然而,目前关于增温... 球囊霉素相关土壤蛋白(Glomalin-Related Soil Protein, GRSP)因其稳定性强、不易分解,被认为是土壤稳定性有机碳库的重要组成部分。米槠是亚热带常绿阔叶林的典型建群种;杉木是我国分布最广、面积最大的人工林树种。然而,目前关于增温实验对亚热带森林土壤中GRSP含量变化的研究仍较为匮乏,尤其是不同树种对增温响应的差异尚不明确。通过土壤电缆增温(+4℃)控制实验,初步探讨增温对亚热带典型树种幼苗土壤GRSP含量的影响。结果表明:2022年6月28日—8月2日期间,米槠土壤湿度整体高于杉木,增温后米槠土壤湿度显著下降。米槠(Castanopsis carlesii(Hemsl.) Hayata)幼苗土壤易提取球囊霉素含量为2.70μg/g,显著高于杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.) Hook)幼苗土壤(2.03μg/g)。增温显著降低了土壤易提取球囊霉素(EE-GRSP)含量(米槠降低了34.9%,杉木降低了14.8%)。冗余分析显示,米槠和杉木幼苗土壤EE-GRSP含量均与土壤铵态氮含量呈显著负相关,而米槠土壤中微生物生物量碳含量的大幅下降,表明增温通过影响氮素供应和微生物活性共同调控GRSP的分泌与积累。研究揭示了增温与树种类型交互作用下GRSP动态变化的机制,为全球气候变化背景下森林土壤碳稳定性评估及生态系统碳汇管理提供了数据支持和科学依据。 展开更多
关键词 土壤增温 球囊霉素 杉木 米槠 亚热带树种
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长期氮磷添加对热带季风次生林地上凋落物产量与分解速率的影响
4
作者 李应文 陈碧云 +6 位作者 余世钦 李泳兴 邹碧 庄萍 李志安 李慧 王法明 《热带亚热带植物学报》 北大核心 2026年第1期11-20,共10页
季风次生林是华南热带地区重要的生态系统,其凋落物产量与分解速率对长期氮(N)磷(P)添加的响应少见报道。该文报道了华南热带季风次生林长期NP添加实验样地12 a地上凋落物产量与4 a分解速率。试验设置了2因素(N添加与P添加)2水平(添加... 季风次生林是华南热带地区重要的生态系统,其凋落物产量与分解速率对长期氮(N)磷(P)添加的响应少见报道。该文报道了华南热带季风次生林长期NP添加实验样地12 a地上凋落物产量与4 a分解速率。试验设置了2因素(N添加与P添加)2水平(添加与不添加),包含对照、单独添加N、单独添加P和同时添加NP共4个处理。结果表明,12 a间4个处理的地上凋落物总产量依次为(11544±1115)、(12649±1087)、(13694±1456)和(11761±712)g/m^(2)。P添加显著提高了凋落物产量,N添加具有增加凋落物产量的趋势,N与P添加有显著交互作用,NP添加效应不随年份与季节变化。4 a间4个处理的分解速率常数依次为(1.44±0.07)、(1.76±0.09)、(2.10±0.10)和(1.81±0.08)。P添加显著影响凋落物分解速率,N添加无显著作用,N与P添加不存在显著交互作用。长期P添加显著提高该生态系统的地上凋落物产量,长期N添加影响较弱,N与P添加有显著交互作用,NP添加效应不随处理时间与干湿季变化。地上凋落物分解主要受P限制,对N添加无响应。该研究揭示了长期NP添加对热带季风次生林地上凋落物产量与分解的影响,有助于理解该生态系统对养分有效性增加的长期响应机制。 展开更多
关键词 氮沉降 磷限制 凋落物分解 碳循环 土壤
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套种对杉木林凋落叶分解及土壤养分的影响
5
作者 仇漾 江斌 +3 位作者 宋晓琛 张秀兰 娄永峰 肖复明 《森林与环境学报》 北大核心 2026年第1期9-19,共11页
为探究杉木人工林套种不同密度闽楠对凋落叶分解及土壤养分的影响,设置杉木纯林(CK)、低密度(750株·hm^(-2))闽楠套种杉木林(LDI)、高密度(1650·株hm^(-2))闽楠套种杉木林(HDI)3种林分处理,对凋落叶分解、土壤养分及微生物生... 为探究杉木人工林套种不同密度闽楠对凋落叶分解及土壤养分的影响,设置杉木纯林(CK)、低密度(750株·hm^(-2))闽楠套种杉木林(LDI)、高密度(1650·株hm^(-2))闽楠套种杉木林(HDI)3种林分处理,对凋落叶分解、土壤养分及微生物生物量碳、氮进行分析。结果表明:HDI处理的凋落叶分解最快(k=0.34);凋落叶分解450 d后,碳释放率>氮释放率>磷释放率,凋落叶碳残留率呈持续释放模式,凋落叶氮残留率呈波动变化,凋落叶磷残留率先富集后释放。闽楠套种杉木林土壤养分含量及微生物生物量总体上高于CK。0~40 cm土层,HDI处理的土壤有机碳(OC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量均最高,LDI处理的土壤微生物生物量碳(MBC)含量最高。冗余分析表明,凋落叶OC、TN、TP含量及土壤含水率是杉木林凋落叶分解速率、质量残留率、养分残留率的关键因子。相关性分析表明,凋落叶质量残留率(LMR)与土壤OC、TN、TP含量在0~60 cm土层中均呈负相关;0~40 cm土层,土壤OC、TN、TP含量与凋落叶OC、TN含量均呈显著或极显著正相关(P<0.05,P<0.01);土壤OC含量与土壤MBN含量呈极显著正相关(P<0.01),土壤MBN含量与土壤pH值呈极显著负相关(P<0.01)。杉木林套种闽楠可有效改善杉木人工林林地条件,适合的套种密度可加速凋落叶分解、提高土壤养分含量并优化微生物群落结构,是改善人工林地力衰退的有效措施。 展开更多
关键词 套种密度 人工林 杉木 凋落叶分解 土壤养分
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林火干扰对大兴安岭土壤化学和微生物性质的影响
6
作者 王迪 杨凯 +2 位作者 徐爽 高健 王琪琪 《生态学杂志》 北大核心 2026年第2期530-537,共8页
林火干扰会引起土壤养分变化,进而影响植被恢复和土壤的生态平衡。为此,探究林火对土壤化学和微生物学性质的影响具有重要意义。本研究以大兴安岭当年火烧迹地与毗邻未火烧林地为对象,采用配对样本t-检验方法,分析火烧迹地土壤养分含量... 林火干扰会引起土壤养分变化,进而影响植被恢复和土壤的生态平衡。为此,探究林火对土壤化学和微生物学性质的影响具有重要意义。本研究以大兴安岭当年火烧迹地与毗邻未火烧林地为对象,采用配对样本t-检验方法,分析火烧迹地土壤养分含量和微生物特征受林火干扰的变化。结果表明:与未火烧迹地相比,火烧作用下土壤铵态氮、速效磷、微生物生物量磷含量分别提高了80.6%、14.6%和14.1%;而微生物生物量碳、氮含量分别降低了25.4%和39.8%、微生物生物量碳磷比和氮磷比分别降低了29.9%和45.9%;冗余分析和线性拟合分析发现,全磷、铵态氮、氮磷化学计量比、微生物生物量碳氮磷化学计量比与土壤酶活性呈显著相关;此外,多元回归分析发现,全磷和全碳对外切葡聚糖酶起正向作用,且全磷解释率较高。本研究发现,当年林火促进土壤速效养分积累,这与火烧后凋落物和林木养分回归土壤有关,但长期可能影响土壤的可持续养分储存和生态稳定性。因此,建议有必要移除林火高发区的高风险可燃物量,减少林火发生。 展开更多
关键词 火烧迹地 森林土壤 土壤养分 微生物生物量 酶活性
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不同植被恢复类型对土壤化学性质、酶活性以及真菌群落的影响
7
作者 向旺 韦振道 +2 位作者 任世奇 伍琪 朱慧 《热带亚热带植物学报》 北大核心 2026年第1期45-52,共8页
为明确不同植被恢复类型(人工恢复与自然恢复)下的土壤养分及其真菌群落特征,揭示人工恢复与自然恢复的土壤肥力差异,对南宁桉树野外站内初始立地条件基本一致的9 a生尾巨桉纯林(Eucalyptus urophylla×E.grandis,EU)、格木纯林(Ery... 为明确不同植被恢复类型(人工恢复与自然恢复)下的土壤养分及其真菌群落特征,揭示人工恢复与自然恢复的土壤肥力差异,对南宁桉树野外站内初始立地条件基本一致的9 a生尾巨桉纯林(Eucalyptus urophylla×E.grandis,EU)、格木纯林(Erythrophleum fordii,EF)和丢荒自然恢复灌木林(SH)的土壤化学指标、酶活性和真菌群落多样性及组成进行测定,分析不同植被恢复类型对土壤化学指标、酶活性和真菌群落的影响,并探究真菌群落与土壤化学性质和酶活性的相关性。结果表明,相对于SH,EU和EF的全氮(TN)、速效氮(AN)和有机质(OM)含量显著增加,而EU和EF的速效磷(AP)含量显著降低。此外,与SH相比,EU和EF的过氧化氢酶(CAT)和脲酶(UE)活性显著增加,酸性磷酸酶活性(ACP)显著降低。EU和EF的担子菌门(Basidiomycota)和球囊菌门(Glomeromycota)相对丰度显著高于SH。然而,EU和EF的这些土壤指标均没有显著差异(除球囊菌门外)。此外,担子菌门和球囊菌门的相对丰度均与TN、AN、CAT和OM显著正相关,而子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度则与AP和ACP呈显著正相关。综合考虑土壤养分及真菌群落特征,该研究区内植被恢复适合人工恢复,但种植桉树和格木纯林之间的差异较小。 展开更多
关键词 土壤养分 土壤酶活性 真菌群落 植被恢复
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不同林龄工矿废弃地土壤团聚体稳定性与有机碳固持关联性
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作者 赵宇萱 王笑峰 温玉强 《森林工程》 北大核心 2026年第1期35-43,共9页
为探究植被恢复对工矿废弃地土壤团聚体结构及有机碳动态的影响机制,以鹤岗市青岭林场工矿废弃地上不同种植年限(18、20、23、32 a)的樟子松人工林为研究对象,通过野外采样与室内分析相结合的方法,系统测定0~20 cm和20~40 cm土层土壤团... 为探究植被恢复对工矿废弃地土壤团聚体结构及有机碳动态的影响机制,以鹤岗市青岭林场工矿废弃地上不同种植年限(18、20、23、32 a)的樟子松人工林为研究对象,通过野外采样与室内分析相结合的方法,系统测定0~20 cm和20~40 cm土层土壤团聚体粒径分布、有机碳质量分数及主要土壤化学因子(pH、全氮和全磷等)。研究结果表明,1)随着植被恢复年限的增长,土壤团聚体结构发生显著变化,其中,>2 mm大团聚体比例呈现显著增加趋势(增幅达50.76%),<0.25 mm微团聚体比例显著降低(降幅为44.24%),平均重量直径(mean weight diameter,MWD)和几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)分别增加了17.90%和18.42%,表明土壤团聚体稳定性随林龄增加而显著增强。2)通过Mantel分析发现,林龄、土壤深度和化学因子对土壤有机碳(SOC)积累具有极显著影响(P<0.01),同时,林龄和化学因子对团聚体稳定性具有显著影响(P<0.05),其中,表层土壤(0~20 cm)与深层土壤(20~40 cm)的变化趋势基本一致,但深层土壤对环境因子的响应相对滞后。3)随机森林分析显示,氨态氮(NH_(4)^(+)-N)、pH、全磷(TP)和硝态氮(NO_(3)^(-)-N)等对土壤团聚体稳定性的解释度最高。综上所述,长期植被恢复可有效改善工矿废弃地土壤结构,促进土壤有机碳的积累与固存,这对退化生态系统的恢复与重建提供新的思路。 展开更多
关键词 工矿废弃地 土壤团聚体 有机碳质量分数 生态修复 煤矸石 环境治理 鹤岗市 理化指标
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川西北高寒森林火烧迹地乡土树种凋落叶混合分解中难降解物质的动态特征
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作者 李勋 张艳 +2 位作者 彭彬 徐静怡 张丹桔 《应用生态学报》 北大核心 2026年第1期33-42,共10页
在川西北高寒森林火烧迹地生境下,凋落物分解对生态系统恢复至关重要。本研究以四川甘孜高寒地区乡土树种高山栎和冷杉为研究对象,设置单一高山栎凋落叶(Q)、单一冷杉凋落叶(A)和3组混合处理(两者按重量比3∶1、1∶1、1∶3混合,即QA3∶1... 在川西北高寒森林火烧迹地生境下,凋落物分解对生态系统恢复至关重要。本研究以四川甘孜高寒地区乡土树种高山栎和冷杉为研究对象,设置单一高山栎凋落叶(Q)、单一冷杉凋落叶(A)和3组混合处理(两者按重量比3∶1、1∶1、1∶3混合,即QA3∶1、QA1∶1、QA1∶3)共计5个处理,在森林火烧迹地开展600 d的野外分解试验,探究凋落叶混合分解过程中木质素、纤维素和总酚等难降解物质的分解特征。结果表明:混合凋落叶的木质素降解率普遍低于单一高山栎(除分解600 d的QA3∶1),但高于单一冷杉(除分解120 d)。混合凋落叶的纤维素和总酚降解率则普遍高于2种单一树种(除分解240 d的QA3∶1纤维素,分解120 d和240 d的QA1∶1和QA1∶3总酚)。在分解过程中,混合凋落叶分别有58.3%、77.8%和86.1%的样本中木质素、纤维素和总酚实测降解率高于预期值,表现出协同趋势。其中,QA1∶3的纤维素和总酚的降解率在600 d分解期内均表现出显著的协同效应。相关分析表明,木质素降解率在分解240 d时与初始木质素、纤维素含量呈显著相关,在分解480 d时则与初始总酚、全碳、全氮含量呈显著相关。综上,高山栎和冷杉凋落叶以1∶3混合时有利于难降解物质的分解,进而促进土壤有机碳积累。 展开更多
关键词 高寒森林 火烧迹地 凋落叶 非加性效应 难降解物质
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秦岭不同森林类型土壤健康变化特征及驱动因素
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作者 张彦君 滑思涵 +4 位作者 郭瑞 魏江涛 张雯君 王潇 袁杰 《生态学报》 北大核心 2026年第2期945-958,共14页
土壤健康是维持森林生态系统稳定和可持续发展的核心基础,对不同森林类型的土壤健康变化特征及驱动因素的研究有助于为土壤健康管理提供差异化策略。以秦岭火地塘林区的锐齿栎林、油松林、红桦林、青杄林、华山松锐齿栎混交林和铁杉华... 土壤健康是维持森林生态系统稳定和可持续发展的核心基础,对不同森林类型的土壤健康变化特征及驱动因素的研究有助于为土壤健康管理提供差异化策略。以秦岭火地塘林区的锐齿栎林、油松林、红桦林、青杄林、华山松锐齿栎混交林和铁杉华山松混交林不同深度的土壤(0—60 cm)为研究对象,分析土壤理化特性和林下植物多样性的长期变化(2010—2022年),计算研究区六种典型森林类型的土壤健康指数,使用敏感性分析与结构方程模型,揭示土壤理化因子的敏感程度及其对土壤健康的影响路径。结果表明:(1)六种森林类型的土壤有机质、全氮和全磷在2013—2019年间呈现出波动减少的趋势,在2022年呈现上升趋势;铁杉华山松混交林的土壤碱解氮含量在2022年显著下降,华山松锐齿栎混交林的土壤碱解氮2019年下降后,在2022年有所回升;土壤全效养分和速效养分的含量都呈现出随着土层增加而减少的趋势。(2)除油松林外,其他森林类型的Margalef丰富度指数灌木层高于草本层;在2013—2019年灌木层的Shannon-Wiener多样性指数高于草本层,但在2022年草本层高于灌木层。(3)青杄林和红桦林的土壤健康在年际变化上高于研究区内其他森林类型;在六种森林类型中,随着土层的加深,土壤健康指数呈下降趋势。(4)林下植物多样性通过直接或间接作用,对林分土壤健康产生影响。在锐齿栎林、红桦林和铁杉华山松混交林中,林下植物多样性主要通过直接影响土壤物理性质,进而对土壤健康产生影响;在青杄林和华山松锐齿栎混交林中,林下植物多样性主要通过直接影响土壤化学性质,进而影响土壤健康;然而在铁杉华山松混交林中,林下植物多样性对土壤化学性质还存在间接作用。 展开更多
关键词 秦岭 植物多样性 土壤理化特性 土壤健康 结构方程模型
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抛荒毛竹林带状改造对土壤CH_(4)和N_(2)O通量的影响
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作者 刘心语 竹京玲 +1 位作者 陈康民 王懿祥 《生态学报》 北大核心 2026年第4期2064-2073,共10页
毛竹林作为我国亚热带地区重要的碳汇生态系统,但长期抛荒导致的林分退化不仅削弱其碳汇功能,还可能通过改变土壤微环境降低CH_(4)吸收能力并加剧N_(2)O排放。近年来,带状改造被广泛用于抛荒毛竹林生态修复,但其对土壤CH_(4)和N_(2)O通... 毛竹林作为我国亚热带地区重要的碳汇生态系统,但长期抛荒导致的林分退化不仅削弱其碳汇功能,还可能通过改变土壤微环境降低CH_(4)吸收能力并加剧N_(2)O排放。近年来,带状改造被广泛用于抛荒毛竹林生态修复,但其对土壤CH_(4)和N_(2)O通量的影响仍不明确。以浙江省安吉县抛荒毛竹林为研究对象,设置抛荒对照、集约经营、三种带状改造(轻度、中度和重度)及皆伐改造共6种处理,通过连续12个月的定位观测,结合静态箱-气相色谱法与土壤因子测定。结果表明:(1)抛荒对照的土壤CH_(4)年吸收量为(8.68±0.08)kg hm^(-2)a^(-1),N_(2)O年排放量为(1.46±0.02)kg hm^(-2)a^(-1);与抛荒对比,轻、中、重度改造使CH_(4)吸收量减少11.40%—32.37%(P<0.05),N_(2)O排放量增加17.12%—47.26%(P<0.05),且改造强度与温室气体通量变化呈显著正相关;(2)土壤CH_(4)吸收与温度、含水率、硝态氮和水溶性有机氮均呈极显著负相关(R^(2)=0.41—0.58),而N_(2)O排放与温度、硝态氮、铵态氮及水溶性碳氮组分呈显著正相关(R^(2)=0.49—0.67);(3)轻度与中度改造在提升土壤肥力(硝态氮增加13%—18%、有机碳提高7%—12%)的同时,全球增温潜势(GWP)增幅最低(45.94%—80.70%),显著优于重度改造与皆伐(P<0.05)。研究表明,轻、中度带状改造可实现抛荒竹林生态功能恢复与温室气体减排的协同优化,为亚热带竹林可持续经营提供科学依据。 展开更多
关键词 毛竹林 带状改造 土壤CH_(4)通量 土壤N_(2)O通量 土壤环境因子
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塔里木盆地南缘不同灌木土壤“肥岛”效应及其垂直分布特征
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作者 齐艳莹 李宗善 +4 位作者 卢涵珏 龙兰兰 王璇 买尔当·克依木 曾凡江 《生态学报》 北大核心 2026年第2期1024-1033,共10页
为揭示塔里木盆地南缘荒漠绿洲过渡带主要防护物种多枝柽柳(Tamarix ramosissima Ledeb.)和头状沙拐枣(Calligonum caput-medusae Schrenk.)土壤改良功能的差异,采用野外取样与室内实验相结合的方法,分析不同盖度(30%、50%)的柽柳和沙... 为揭示塔里木盆地南缘荒漠绿洲过渡带主要防护物种多枝柽柳(Tamarix ramosissima Ledeb.)和头状沙拐枣(Calligonum caput-medusae Schrenk.)土壤改良功能的差异,采用野外取样与室内实验相结合的方法,分析不同盖度(30%、50%)的柽柳和沙拐枣在不同深度的土壤养分含量,并与空旷裸地对比,进而研究这两种灌木的土壤“肥岛”效应及差异。结果表明:(1)不同灌木均具有明显的土壤“肥岛”效应。与空旷裸地相比,柽柳土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、和全磷(TP)含量分别高265%,220%和230%;沙拐枣高195%,120%和185%;柽柳立地土壤SOC、TN、TP富集率分别为2.17±0.32,4.80±0.16,3.04±0.25,沙拐枣的为1.84±0.24,4.39±0.15,2.63±0.18。(2)不同盖度灌木土壤“肥岛”效应具有差异。其中,50%盖度柽柳土壤SOC、TN、TP含量及其富集率最高。(3)不同灌木土壤“肥岛”效应垂直分布特征具有差异。50%盖度柽柳立地土壤TP含量以及富集率在各个土层均显著高于其他植被类型区;在80—140 cm的土层对SOC和TN的富集量比其他植被类型区高。总体而言,柽柳土壤养分含量高于沙拐枣,具有更强的土壤“肥岛”效应。因此,塔里木盆地南缘荒漠绿洲过渡带防护林建设中,柽柳是可优先考虑的物种。研究结果对干旱区生态恢复和保护及可持续发展具有重要意义。 展开更多
关键词 荒漠植物 覆盖度 土壤养分 “肥岛”效应
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不同林分密度刺槐人工林土壤团聚体稳定性和养分含量特征
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作者 刘瑞 赵藤彦 +4 位作者 马淑敏 唐洁 凌喜乐 梁文俊 魏曦 《应用生态学报》 北大核心 2026年第1期73-81,共9页
林分密度是影响人工林生态系统结构和功能的关键因素,其对土壤结构与养分循环的调控作用直接关系到森林的生产力与生态服务功能。为探究刺槐人工林密度对土壤稳定性和养分含量的影响,本研究在山西吉县蔡家川流域选取5种密度(800~1100、1... 林分密度是影响人工林生态系统结构和功能的关键因素,其对土壤结构与养分循环的调控作用直接关系到森林的生产力与生态服务功能。为探究刺槐人工林密度对土壤稳定性和养分含量的影响,本研究在山西吉县蔡家川流域选取5种密度(800~1100、1100~1400、1400~1700、1700~2000、2000~2300株·hm^(-2))的刺槐林,测定0~10 cm表层和10~20 cm亚表层土壤的团聚体组成及养分含量特征。结果表明:当林分密度从800~1100株·hm^(-2)增加至2000~2300株·hm^(-2)时,土壤团聚体稳定性降低,养分含量下降,其中表层土壤大团聚体比例、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)分别下降了2.3%、33.0%、19.4%,亚表层土壤分别下降了10.9%、25.3%、24.2%,分形维数(D)无明显变化规律。随林分密度增加,全氮(TN)、有机碳(SOC)含量总体呈下降趋势,全磷(TP)含量无明显变化规律;0.25~1 mm粒径团聚体TN、TP、SOC含量最高。表层土壤MWD、GMD、TN、TP和SOC含量显著高于亚表层。林分密度与土层的交互作用对GMD有显著负向影响,对D有极显著正向影响,二者共同解释了60.1%的土壤团聚体稳定性变异;TN含量与GMD呈显著正相关,与D呈显著负相关。本试验条件下800~1100株·hm^(-2)密度可有效维持刺槐林土壤结构稳定与碳氮固存。 展开更多
关键词 刺槐 林分密度 养分含量 团聚体稳定性
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增温对杉木成熟林土壤微生物残体碳、氮积累的影响及机制
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作者 邱萁昕 黄杨杨 +2 位作者 查满丽 钟羡芳 郭剑芬 《亚热带资源与环境学报》 2026年第1期55-62,共8页
土壤微生物残体是土壤稳定碳氮库的核心组成部分,其对气候变暖的响应因生态系统类型而异。为揭示亚热带森林土壤碳氮对全球变暖的响应,以杉木成熟林为研究对象,依托长期野外土壤增温(+4℃)试验平台,设置增温(W)和对照(CT)处理,探究增温... 土壤微生物残体是土壤稳定碳氮库的核心组成部分,其对气候变暖的响应因生态系统类型而异。为揭示亚热带森林土壤碳氮对全球变暖的响应,以杉木成熟林为研究对象,依托长期野外土壤增温(+4℃)试验平台,设置增温(W)和对照(CT)处理,探究增温对土壤微生物残体碳(MNC)、残体氮(MNN)及其积累系数(NAC与NAN)的影响。结果表明:增温显著提升微生物生物量碳(MBC)达36.56%,同时显著降低土壤含水率(降幅30.25%)与游离氨基酸含量(降幅27.37%)。微生物残体组成发生细微调整,其中真菌残体碳、氮占总残体碳、氮的比例小幅下降,细菌残体氮占比则略有上升。长期增温未显著改变土壤MNC、MNN总量及NAC、NAN值,表明微生物残体库在增温条件下维持动态平衡。相关性分析表明,微生物生物量氮(MBN)与残体碳、氮含量呈显著正相关,可溶性有机碳(DOC)与NAC显著正相关,说明MBN和DOC是调控微生物残体积累的关键因子。综上,长期增温下,亚热带杉木林土壤微生物可能通过热适应或碳氮耦合机制维持微生物残体库的动态平衡,该结果为深入理解亚热带森林土壤碳氮固持调控机理及其与气候变化的反馈关系提供理论依据。 展开更多
关键词 增温 微生物残体碳 微生物残体氮 微生物残体积累系数 亚热带杉木林
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农污再生水灌溉对毛竹林地土壤理化性质及碳库的影响
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作者 马境辰 郑展望 《南方农业》 2026年第1期30-38,49,共10页
农污再生水灌溉是实现农村生活污水分级处理、分级利用的一种有效方式,其中农污再生水中保留的部分氮和磷等养分可作为肥料,提升土壤肥力,促进植物生长。然而农村生活污水再生水灌溉可能会影响到灌溉土壤的理化性质及土壤碳库,因此探析... 农污再生水灌溉是实现农村生活污水分级处理、分级利用的一种有效方式,其中农污再生水中保留的部分氮和磷等养分可作为肥料,提升土壤肥力,促进植物生长。然而农村生活污水再生水灌溉可能会影响到灌溉土壤的理化性质及土壤碳库,因此探析再生水灌溉对土壤理化性质及土壤碳库的影响,对农村生活污水资源化利用及林地碳增汇具有重要意义。以浙江省杭州市临安区某碳汇林示范基地设立毛竹样地为研究对象,选用农村生活污水经多级AO工艺处理后的再生水作为灌溉用水进行灌溉,自来水灌溉作为对照,探究农污再生水灌溉1、2、3、4年后对毛竹林地土壤理化性质、有机碳组分、碳储量及碳库管理指数的影响。结果:与对照相比,农污再生水灌溉对浅层(0~20 cm)土壤的理化性质影响较大,而对深层(20~40 cm)土壤的影响较小,其中灌溉4年后0~20 cm土层的土壤全氮含量增加了0.36 g·kg^(-1),碱解氮含量增加了11.1 mg·kg^(-1),有效磷含量增加了0.29 g·kg^(-1),土壤积累并固定养分的能力进一步增强。通过对毛竹林地土壤有机碳活性组分含量变化及土壤碳库管理指数的研究发现,与对照组相比,再生水灌溉组中浅层土壤的总有机碳、易氧化有机碳含量在灌溉4年后分别增加了13.19、2.45 g·kg^(-1),可溶性有机碳含量呈现出先增大后减小的趋势。此外,再生水灌溉组中土壤碳库管理指数提升57.66,证实了农污再生水灌溉在维持土壤有机碳稳定性的同时,改善了土壤碳库质量。结果表明,农污再生水灌溉可通过改善土壤容重增加土壤中氮、磷养分含量,从而提高毛竹林地土壤的固碳能力。 展开更多
关键词 农村生活污水 再生水 毛竹 土壤理化性质 有机碳组分
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芒萁层片对马尾松群落凋落物初期分解的影响
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作者 华路平 赵薇 +2 位作者 斯钰理 俞飞 蔡超 《现代农业科技》 2026年第3期105-107,111,共4页
为了探明芒萁层片对群落养分循环的影响,设置了全去除处理(去除芒萁地上和地下部分,CK)、地下保留处理(去除芒萁地上部分,保留芒萁地下部分)、全保留处理(保留芒萁地上和地下部分)3个处理,探索了芒萁地上和地下层片对马尾松群落凋落物... 为了探明芒萁层片对群落养分循环的影响,设置了全去除处理(去除芒萁地上和地下部分,CK)、地下保留处理(去除芒萁地上部分,保留芒萁地下部分)、全保留处理(保留芒萁地上和地下部分)3个处理,探索了芒萁地上和地下层片对马尾松群落凋落物初期分解的影响。结果表明:芒萁地上和地下层片均加大了群落凋落物的质量损失;在294 d的分解周期内,芒萁地上和地下层片共同显著提高了凋落物碳和磷的释放速率,但是没有显著提高氮释放速率;芒萁地下层片显著提高了磷释放速率,显著降低了氮释放速率,但是对碳释放速率没有显著影响。由此可见,芒萁层片的地上和地下层片均具有促进芒萁凋落物分解的功能,但是两者对凋落物养分释放的影响不一致。 展开更多
关键词 马尾松群落 芒萁层片 凋落物分解 养分释放速率 根毯层
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辽宁沙化区域植被类型及土壤特征
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作者 王一凡 王杨 +4 位作者 陈晴 王佳啸 尹嘉淇 郑立媛 王艳 《安徽农业科学》 2026年第3期52-57,共6页
[目的]研究辽宁省西北部受到沙化侵袭地区的植被类型及其土壤特征。[方法]对辽宁省沙化土地的植被开展调查,揭示植被类型及不同类型中草本植物的多样性,分析群落所在土壤的理化指标,评估不同类型人工林对沙化土地的恢复能力及防护林建... [目的]研究辽宁省西北部受到沙化侵袭地区的植被类型及其土壤特征。[方法]对辽宁省沙化土地的植被开展调查,揭示植被类型及不同类型中草本植物的多样性,分析群落所在土壤的理化指标,评估不同类型人工林对沙化土地的恢复能力及防护林建设的生态修复效果。[结果]依据《中国植被》将所调查的群落划分为3个植被型组5个植被型13个群系27个群丛类型,植被型包括常绿针叶林(以下简称针叶林)、落叶阔叶林(以下简称阔叶林)、针叶与阔叶混交林(以下简称混交林)、落叶阔叶灌丛(以下简称灌丛)、从生草类草地(以下简称草地)。不同植被型中草本层的Shannon-Wiener指数和Simpson指数排序为针叶林<阔叶林<混交林<草地<灌丛。阔叶林的土壤含水量显著高于其他植被型,草地的总氮、总磷、有机质显著高于混交林,混交林的粗砂粒含量显著高于其他植被型(P<0.05)。冗余分析(RDA)表明土壤pH、细砂粒、速效磷是与辽宁沙化区域草本植物物种多样性相关性较高的因子。 展开更多
关键词 沙化 植被类型 多样性指数 土壤理化性质
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杉木不同套种模式对土壤氮素及反硝化作用的影响
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作者 邵雅琪 施秀珍 +4 位作者 王子晴 冯鼎 江子怡 耿文迪 王建青 《福建师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期72-79,共8页
杉木(Cunninghamia lanceolata,CL)套种模式对森林土壤氮循环具有重要影响。以杉木分别套种闽楠(Phoebe bournei,PB)、南方红豆杉(Taxus wallichiana,TW)及同时套种闽楠和南方红豆杉为研究对象,研究杉木不同套种模式对土壤氮素及反硝化... 杉木(Cunninghamia lanceolata,CL)套种模式对森林土壤氮循环具有重要影响。以杉木分别套种闽楠(Phoebe bournei,PB)、南方红豆杉(Taxus wallichiana,TW)及同时套种闽楠和南方红豆杉为研究对象,研究杉木不同套种模式对土壤氮素及反硝化作用的影响。结果表明,相比于杉木纯林,CL×TW处理显著降低土壤铵态氮、总碳和总氮含量;CL×PB×TW处理显著提高土壤硝态氮和总氮含量。与纯林相比,CL×PB处理反硝化潜势提升37.13%,CL×TW处理降低59.10%。不同套种模式nirK基因丰度产生显著差异。随机森林分析表明,微生物生物量碳、微生物生物量氮、铵态氮、总碳含量以及narG基因丰度是土壤反硝化潜势的主要限制因子。综上,杉木同时套种闽楠和南方红豆杉有利于林地土壤氮素累积,为杉木人工林的氮素管理和可持续经营提供科学参考。 展开更多
关键词 杉木 套种 土壤养分 反硝化潜势 功能基因丰度
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三峡库区不同马尾松林土壤碳排放及微生物生物量特征分析
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作者 李政 朱海琴 +2 位作者 谢苹 贾宝杰 何淑芳 《长江科学院院报》 北大核心 2026年第2期105-110,共6页
为探究三峡库区土壤呼吸的时间和林分尺度上空间变异特征,以及微生物生物量机理,选择不同马尾松林(马尾松纯林、马尾松麻栎混交林)开展不同季节的土壤呼吸速率以及微生物生物量碳氮的监测,并使用壕沟法进一步测定自养呼吸和异养呼吸组分... 为探究三峡库区土壤呼吸的时间和林分尺度上空间变异特征,以及微生物生物量机理,选择不同马尾松林(马尾松纯林、马尾松麻栎混交林)开展不同季节的土壤呼吸速率以及微生物生物量碳氮的监测,并使用壕沟法进一步测定自养呼吸和异养呼吸组分,以及采用单因素方差分析差异性。结果显示:混交林总呼吸和异氧呼吸速率均高于纯林,两种林型下异氧呼吸均占比88%,自养呼吸12%,异氧呼吸贡献率随季节变化呈先降低后升高趋势,自养呼吸则相反。混交林微生物生物量碳和氮含量均比纯林丰富,微生物生物量碳和碳氮比均驱动土壤碳释放,纯林微生物生物量碳氮比15.70,混交林12.82,混交林在无根系及其分泌物情况下碳氮比提高,以便分解较难分解的底物。研究成果可为三峡库区碳循环和生态建设研究提供重要参考。 展开更多
关键词 三峡库区 土壤呼吸 微生物生物量 马尾松 季节变化
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马尾松和红锥混交林及其纯林根系与菌丝对土壤不同磷组分含量的影响及其调控机制
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作者 岑启兰 刘润洪 +4 位作者 罗欣宇 宋慧清 何鹏 秦惠珍 申卫军 《林业科学》 北大核心 2026年第1期19-31,共13页
【目的】探究马尾松和红锥混交林及相应纯林中根系与菌丝对土壤不同磷组分含量的影响及其调控机制,为亚热带人工林营造过程中的树种选择与配置及养分精准管理提供理论依据。【方法】以马尾松和红锥混交林及其纯林为研究对象,利用不同孔... 【目的】探究马尾松和红锥混交林及相应纯林中根系与菌丝对土壤不同磷组分含量的影响及其调控机制,为亚热带人工林营造过程中的树种选择与配置及养分精准管理提供理论依据。【方法】以马尾松和红锥混交林及其纯林为研究对象,利用不同孔径(2 mm、48μm和1μm)的内生长袋原位区分根系与菌丝对土壤不同磷组分含量的调控作用,测定土壤中的磷组分含量等土壤理化性质及微生物生物量碳、氮、磷含量和酶活性,系统比较不同林分中根系与菌丝对土壤不同磷组分含量的影响,并借助相关性分析、方差分解和冗余分析识别关键调控因子。【结果】1)相较于马尾松纯林,马尾松和红锥混交林可显著增强中等活性磷组分(NaOH-Po)的正向根系效应和活性磷组分(NaHCO_(3)-Po)的负向根系效应,同时也显著增强活性磷组分(NaHCO_(3)-Po)的正向菌丝效应和稳定磷组分(HCl-Pi)的负向菌丝效应(P<0.05)。2)树种混交一方面通过根系介导的生物过程(抑制β-1,4-葡萄糖苷酶活性)与非生物过程(降低土壤pH值)显著促进中等活性磷组分(NaOH-Po)的积累(P<0.05),并推动活性磷组分向中等活性磷组分转化;另一方面通过菌丝介导的生物过程(增加微生物生物量碳含量和微生物生物量氮含量)显著增加活性磷组分(NaHCO_(3)-Po)含量(P<0.05),并活化稳定磷组分,使其向活性磷组分转化。3)相关性分析、方差分解和冗余分析结果进一步表明,生物因素是影响根系与菌丝调控土壤不同磷组分含量的关键因素。【结论】树种混交主要通过根系介导的生物与非生物过程及菌丝介导的生物过程调控土壤不同磷组分含量,其中生物因子起核心作用。在人工林经营中,应充分考虑不同树种根系与菌丝的生态策略,优化树种配置以提升土壤磷有效性和人工林生产力。 展开更多
关键词 人工林 根系效应 菌丝效应 磷组分
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