典型毛竹入侵阔叶林生境凋落物、土壤碳氮组分及酶活性特征 被引量：1

1

作者 孙榕 赵颖志 +6 位作者 陈勇 郑旭理 周燕 邵帅 梁辰飞 秦华 陈俊辉 《应用生态学报》 北大核心 2025年第2期489-496,共8页

以常绿阔叶林、阔叶-毛竹混交林和毛竹纯林组成的典型毛竹入侵带为研究对象,探究毛竹入侵对阔叶林凋落物输入数量与质量、土壤碳氮组分和酶活性的影响及三者之间的关系。结果表明:与阔叶林相比,阔叶-毛竹混交林的凋落物现存量、凋落物... 以常绿阔叶林、阔叶-毛竹混交林和毛竹纯林组成的典型毛竹入侵带为研究对象,探究毛竹入侵对阔叶林凋落物输入数量与质量、土壤碳氮组分和酶活性的影响及三者之间的关系。结果表明:与阔叶林相比,阔叶-毛竹混交林的凋落物现存量、凋落物年输入量和凋落物碳含量分别降低了49.0%、7.3%和8.2%,而其在毛竹纯林中分别降低了59.5%、48.6%和18.7%。毛竹入侵导致阔叶林土壤有机碳显著降低,与阔叶林相比,毛竹纯林的土壤总有机碳和总氮分别降低了52.1%和15.0%,但混交林与阔叶林无显著差异。毛竹入侵显著提高了土壤微生物生物量碳和氮,但降低了土壤活性和惰性碳组分含量及惰性碳组分占土壤有机碳的比例。毛竹纯林和混交林的土壤多酚氧化酶、过氧化物酶和β-葡萄糖苷酶活性总体低于阔叶林,但毛竹纯林的单位土壤有机碳酶活性显著高于阔叶林和混交林。土壤总有机碳和惰性有机碳组分与凋落物年输入量、现存量和凋落物碳含量呈显著正相关,而与单位土壤有机碳的酚氧化酶活性和过氧化物酶活性呈显著负相关。结构方程模型分析表明,毛竹入侵主要通过降低凋落物年输入量和提高单位有机碳的土壤酶活性来降低土壤惰性碳积累。综上,毛竹入侵降低了凋落物碳输入,提高了单位有机碳分解酶活性,不利于阔叶林土壤有机质积累。 展开更多

关键词 毛竹入侵 凋落物输入 土壤碳库 土壤酶活性

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黑土区不同种类凋落物输入对土壤氮素的影响

2

作者 张玉坤 李温静 +3 位作者 肖璐璐 王南超 崔湘驰 夏祥友 《水土保持通报》 北大核心 2025年第2期38-44,共7页

[目的]探讨典型黑土区退耕还林过程中不同凋落物输入对土壤氮组分的影响,为黑土土壤养分调控、退耕还林树种筛选及植被重建提供理论依据。[方法]试验设银中杨凋落物(Populus alba)、落叶松凋落物(Larix gmelinii)及玉米秸秆3种处理,并... [目的]探讨典型黑土区退耕还林过程中不同凋落物输入对土壤氮组分的影响,为黑土土壤养分调控、退耕还林树种筛选及植被重建提供理论依据。[方法]试验设银中杨凋落物(Populus alba)、落叶松凋落物(Larix gmelinii)及玉米秸秆3种处理,并设置空白对照。将各处理凋落物与风干土壤混合后在25℃培养箱中培养28 d,分别测定土壤氮组分含量及两种酶〔β葡糖苷酶(βG)和脲酶(URE)〕活性,并利用方差分析和Pearson相关性等方法分析,探讨不同种类凋落物输入对黑土区土壤氮素及酶活性的影响。[结果]方差分析表明,在3,7,14,28 d时添加银中杨凋落物处理的TN值显著高于对照、添加落叶松凋落物及玉米秸秆(p<0.05);3种凋落物的输入对土壤速效氮(AN)含量没有显著影响;对于微生物量氮(MBN),添加银中杨凋落物的处理在7和14 d的提升效果显著高于对照、添加落叶松凋落物及玉米秸秆这3种处理(p<0.05),在28 d时添加银中杨和落叶松凋落物的处理的MBN值显著高于对照和玉米秸秆(p<0.05);添加不同种类凋落物均显著降低土壤无机氮含量。βG与NH_(4)^(+)-N,NO_(3)^(-)-N呈极显著、显著负相关,与URE,TN,AN均呈极显著正相关;URE与总有机碳(TOC),MBN,TN呈显著、极显著相关性,与NH_(4)^(+)-N呈显著负相关。[结论]3种外源输入物分解对土壤全氮、速效氮、微生物生物量氮、无机氮和酶活性含量有密切联系,凋落物的输入有利于促进土壤养分循环和积累,其中阔叶树种银中杨的凋落物输入对土壤氮素及酶活性的提高效果最为显著。 展开更多

关键词 黑土 土壤无机氮 凋落物添加 酶活性

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凋落物输入下土壤酶活性及其化学计量的季节性变化 被引量：3

3

作者 卿婷 艾灵 +2 位作者 吴福忠 朱晶晶 倪祥银 《亚热带资源与环境学报》 2025年第1期126-135,共10页

土壤酶是凋落物中养分释放的重要参与者,但土壤酶活性和酶化学计量对凋落物输入的响应在不同林龄次生林中随季节性时间的变化仍不明晰。以亚热带9年和45年生米槠次生林为研究对象,通过原位微宇宙实验来研究短期凋落物输入后,土壤α-1,4... 土壤酶是凋落物中养分释放的重要参与者,但土壤酶活性和酶化学计量对凋落物输入的响应在不同林龄次生林中随季节性时间的变化仍不明晰。以亚热带9年和45年生米槠次生林为研究对象,通过原位微宇宙实验来研究短期凋落物输入后,土壤α-1,4-葡萄糖苷酶(AG)、β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(CBH)、木聚糖酶(XS)、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、脲酶(UR)和酸性磷酸酶(AP)活性随季节性时间的变化趋势。结果表明,短期凋落物输入后,只有土壤AG活性显著降低,并且在9年生次生林中的下降幅度大于45年。土壤酶活性对季节性时间变化具有显著响应,在9年生次生林中,凋落物输入后土壤AG活性在5月、7月、8月和12月分别下降58%、29%、22%和26%,土壤XS和CBH活性分别在6月和7月分别下降16%和32%,土壤UR和AP活性在10月分别下降40%和23%。在45年生次生林中,土壤AG活性在4月和5月分别下降34%和38%,土壤CBH和UR活性分别在5月和7月下降51%和15%。此外,酶向量特征表明,随着季节性时间的推移,9年和45年生次生林中土壤微生物的养分限制从相对磷限制(4~8月)转变为相对氮限制(10~12月)。土壤碳氮磷获取酶活性比ln(BG)∶ln(LAP+NAG)∶ln(AP)分别为1∶2.16∶2.19和1∶2.09∶2.14,偏离了全球尺度上1∶1∶1的比例,表明氮和磷可能是两种林龄次生林中土壤微生物的主要限制元素。在短期凋落物输入下,土壤酶化学计量比与对应的土壤碳氮磷化学计量比相关性较低,两者之间不耦合。冗余分析表明土壤微生物生物量磷和溶解有机碳浓度分别是影响9年生和45年生次生林土壤酶活性和化学计量变化的主要因子。综上,与凋落物输入和林龄变化相比,土壤酶活性可能更多地受季节性波动的调节。 展开更多

关键词 土壤酶活性 酶化学计量 凋落物输入 次生林

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川西高寒窄叶鲜卑花灌丛凋落枝和凋落叶生产与分解

4

作者 陈诚智 高钰森 +1 位作者 罗力嘉 王东 《植物生态学报》 北大核心 2025年第10期1733-1743,共11页

高寒灌丛因其较高的土壤碳储量及对全球变化的敏感性,已成为全球碳循环研究的热点区域。凋落枝和凋落叶在陆地生态系统物质循环中起着重要作用,但有关二者生产与分解的对比研究还十分缺乏,难以准确评估其对土壤碳和养分循环的影响差异... 高寒灌丛因其较高的土壤碳储量及对全球变化的敏感性,已成为全球碳循环研究的热点区域。凋落枝和凋落叶在陆地生态系统物质循环中起着重要作用,但有关二者生产与分解的对比研究还十分缺乏,难以准确评估其对土壤碳和养分循环的影响差异。基于此,该研究以青藏高原东部的优势灌丛——窄叶鲜卑花(Sibiraea angustata)为研究对象,连续4年(2012–2015)监测了凋落枝和凋落叶的生产与分解,并量化其碳氮残留量。结果表明:(1)凋落叶具有较高的生产量,其年产量平均为凋落枝的4.41倍,分别为138.94和31.48 g·m^(–2)·a^(–1);(2)凋落枝的分解速率显著低于凋落叶,二者的分解常数分别为0.356·a^(–1)和0.522·a^(–1),且凋落枝分解的最终残留比例(0.287)为凋落叶(0.059)的4.86倍;(3)在4年的分解过程中,凋落叶中的氮动态表现为净释放模式,而凋落枝则为“富集—稳定—释放”模式;(4)凋落枝和凋落叶的碳残留量较为接近(3.85和3.72g·m^(–2)·a^(–1)),但凋落叶的氮残留量更高(0.06和0.11 g·m^(–2)·a^(–1))。该研究明确了凋落枝慢速分解在高寒灌丛碳储量累积中的关键作用,以及凋落叶快速氮释放和高效氮归还对缓解土壤氮限制的重要性,为准确评估凋落枝和凋落叶对土壤碳氮循环的贡献提供了重要依据。 展开更多

关键词 凋落物生产 凋落物分解 碳氮归还 青藏高原 高寒灌丛

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外源有机碳输入对林地土壤有机碳矿化的影响

5

作者 曹萌萌 朱利霞 +3 位作者 赵欣 王桂端 肖梦杰 王嘉嘉 《森林工程》 北大核心 2025年第3期462-470,共9页

植物残体是森林土壤碳库的重要来源,林地土壤碳通量的改变与土壤碳库及碳循环密切相关,然而目前关于土壤有机碳稳定性的研究多集中于农田土壤,为明确外源碳输入对林地土壤有机碳稳定性的影响,采用室内恒温培养试验,以凋落物种类(樱花(YH... 植物残体是森林土壤碳库的重要来源,林地土壤碳通量的改变与土壤碳库及碳循环密切相关,然而目前关于土壤有机碳稳定性的研究多集中于农田土壤,为明确外源碳输入对林地土壤有机碳稳定性的影响,采用室内恒温培养试验,以凋落物种类(樱花(YH)、悬铃木(WT)、杨树(YS))、添加量(0、2%、4%、6%)、粒径大小(2 mm(D)、0.25 mm(X))为变量,设置18个不同处理和两组对照,分析不同因素及其交互作用条件下土壤CO_(2)释放规律、土壤有机碳质量分数以及矿化强度的变化。结果显示,不同凋落物对土壤总CO_(2)释放量和释放速率影响显著,樱花和杨树更易促进土壤总有机碳矿化,其中,YHX6(樱花、粒径2 mm、添加量6%)处理土壤总CO_(2)释放速率最高,YHD6(樱花、粒径2 mm、添加量6%)处理总CO_(2)累积释放量达CK1的4.37倍,6%添加量土壤潜在矿化碳矿化潜力(C_(p))相较于CK1显著增加。土壤总有机碳累积矿化量随时间的动态变化可以用一级动力学方程拟合,拟合结果表明,外源碳输入加速了土壤碳周转。小粒径、6%添加量、YH类型的凋落物对土壤总有机碳周转的促进最为显著。WTX2(悬铃木、粒径0.25 mm、添加量2%)对总有机碳矿化强度的降低最为显著,仅为1.67%,小粒径处理对土壤矿化强度降低效果显著优于大粒径处理。由此,在区域土壤有机碳管理中,可以施用小粒径、低添加量的悬铃木叶以增加土壤有机碳稳定性,促进碳在土壤中的固持。 展开更多

关键词 土壤有机碳 外源碳输入 活性有机碳 有机碳矿化 植物凋落物 土壤碳固持

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川西高原季节性雪被覆盖下凋落物输入对土壤微生物数量及生物量的影响 被引量：22

6

作者 胡霞 吴宁 +1 位作者 尹鹏 吴彦 《生态科学》 CSCD 北大核心 2013年第3期359-364,共6页

为了了解季节性雪被覆盖下不同碳供应水平对高山土壤生态系统过程的影响,2010年1月-5月在青藏高原东缘设计人工雪厚度梯度控制(0 cm,30 cm,100 cm)和凋落物添加(0 g,5 g,20 g鲜卑花叶片)的原位试验,测定了土壤中的微生物数量和微生物生... 为了了解季节性雪被覆盖下不同碳供应水平对高山土壤生态系统过程的影响,2010年1月-5月在青藏高原东缘设计人工雪厚度梯度控制(0 cm,30 cm,100 cm)和凋落物添加(0 g,5 g,20 g鲜卑花叶片)的原位试验,测定了土壤中的微生物数量和微生物生物量。研究发现,雪被覆盖能有效地绝缘大气和土壤,减少冻融交替的幅度和频次,显著增加了细菌和真菌数量,而对微生物生物量碳氮无明显影响。凋落物的输入降低了微生物生物量氮的含量,增加了细菌和真菌的数量。说明雪被覆盖和有机碳的输入可以通过影响冬季土壤微生物群落结构,从而对高山地区冬季生态系统过程产生实质性的影响。 展开更多

关键词 雪被覆盖 凋落物添加 细菌数量 真菌数量 微生物量碳氮

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荒漠草原4种典型植物群落枯落物输入对土壤呼吸的影响 被引量：5

7

作者 李学斌 陈林 +2 位作者 吴秀玲 张硕新 谢应忠 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期80-85,共6页

采用动态密闭气室分析法,对荒漠草原4种典型植物群落(蒙古冰草群落、赖草群落、甘草群落、沙蒿群落)土壤呼吸进行了测定,运用数理统计的方法得到了枯落物输入对土壤呼吸的贡献量及其与环境因子的关系。结果表明:土壤呼吸日变化呈"... 采用动态密闭气室分析法,对荒漠草原4种典型植物群落(蒙古冰草群落、赖草群落、甘草群落、沙蒿群落)土壤呼吸进行了测定,运用数理统计的方法得到了枯落物输入对土壤呼吸的贡献量及其与环境因子的关系。结果表明:土壤呼吸日变化呈"单峰"曲线,有枯落物输入的土壤呼吸速率显著高于无枯落物输入的土壤呼吸;4种群落枯落物对土壤呼吸CO2的贡献量依次为:甘草群落(0.095g/(m2·h))>蒙古冰草群落(0.083g/(m2·h))>赖草群落(0.076g/(m2·h))>沙蒿群落(0.041g/(m2·h)),枯落物呼吸日贡献量与地表温度呈线性正相关。枯落物呼吸贡献量的季节变化规律呈"双峰"曲线,2次峰值分别出现在7月与9月,9月枯落物呼吸贡献量最大,分别为0.13、0.14、0.12、0.12g/(m2·h);枯落物呼吸季节贡献量与土壤含水量呈线性相关,与土壤表层温度呈对数相关。 展开更多

关键词 荒漠草原 枯落物输入 土壤呼吸

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南亚热带三种主要森林降雨及其再分配过程中的养分差异规律 被引量：14

8

作者 张娜 刘兴诏 +2 位作者 李坤 褚国伟 闫俊华 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期193-200,共8页

马尾松林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林是南亚热带鼎湖山地区由演替初期到成熟森林过程的典型代表,对3种林地的降雨量及其再分配过程进行观测,并测定该过程中养分(N、P、K、Ca、Mg)浓度。结果表明,大气降雨经过冠层再分配后,除Ca外,... 马尾松林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林是南亚热带鼎湖山地区由演替初期到成熟森林过程的典型代表,对3种林地的降雨量及其再分配过程进行观测,并测定该过程中养分(N、P、K、Ca、Mg)浓度。结果表明,大气降雨经过冠层再分配后,除Ca外,各养分浓度在穿透雨和树干流中都有所增加,树干流增加的幅度更大。穿透雨中Ca元素浓度低于大气降水,这一现象在3种林型均有表现。穿透雨和树干流中养分浓度在演替系列上没有显示出一致的规律,但比较不同演替阶段的输入量可以看出,树干流养分输入量随演替进行呈增加趋势。经过冠层作用后,雨水带来的养分输入量大于凋落物分解输入量,这种现象在马尾松林和混交林尤为明显。表明大气降雨不仅促使养分元素从冠层向地表迁移,而且提供了演替初期植物生长所需的重要养分。 展开更多

关键词 降水再分配 养分输入 凋落物 鼎湖山

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凋落物输入改变对暖温带栓皮栎林表层土壤有效磷的影响 被引量：4

9

作者 韩中海 李会平 +2 位作者 刘新轩 史贝贝 吴明作 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1109-1115,共7页

利用河南汝阳1 hm2森林生态系统定位观测样地,设置加倍凋落物(DL)、去除凋落物(NL)与对照(CK)3种处理,连续2 a测定0—10、10—20 cm层次土壤有效磷含量,旨在阐明暖温带栓皮栎林近地表层土壤有效磷受凋落物输入改变的影响程度,为人工林... 利用河南汝阳1 hm2森林生态系统定位观测样地,设置加倍凋落物(DL)、去除凋落物(NL)与对照(CK)3种处理,连续2 a测定0—10、10—20 cm层次土壤有效磷含量,旨在阐明暖温带栓皮栎林近地表层土壤有效磷受凋落物输入改变的影响程度,为人工林生态系统的经营管理及其对全球气候变化的响应对策提供基础。结果显示:土壤有效磷质量分数年际变化不明显,其变化速率在处理1 a后波动幅度减小;环比增长率在0—10 cm土层变动幅度比10—20 cm土层的平缓,但各层次各处理的差异不显著;季节变化上,春秋季较低、冬季较高。0—10 cm土层的土壤有效磷含量稍高于10—20 cm土层,但差异不显著;0—10 cm土层上,加倍凋落物处理提高了土壤有效磷含量,去除凋落物处理降低了土壤有效磷含量,两种处理之间的土壤有效磷质量分数及其变化速率的差异显著,但与对照的差异均不显著;10—20 cm土层各处理间的差异不显著。研究表明,凋落物输入改变主要影响到0—10 cm土层的土壤有效磷含量,对10—20 cm土层的影响较弱。 展开更多

关键词 凋落物输入 土壤有效磷 DIRT 栓皮栎林

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亚热带米槠天然林凋落物和根系输入变化对土壤磷组分的影响 被引量：26

10

作者 张磊 贾淑娴 +3 位作者 李啸灵 陆宇明 林伟盛 郭剑芬 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期656-666,共11页

植物残体添加和去除试验(The Detritus Input and Removal Treatments,DIRT)是研究地上凋落物以及植物根系对土壤营养物质循环过程及机制探究的一种试验设计。于2012年6月选择福建省三明森林生态系统与全球变化研究站的米槠常绿阔叶天然... 植物残体添加和去除试验(The Detritus Input and Removal Treatments,DIRT)是研究地上凋落物以及植物根系对土壤营养物质循环过程及机制探究的一种试验设计。于2012年6月选择福建省三明森林生态系统与全球变化研究站的米槠常绿阔叶天然林,设置5种处理:对照(CT)、去除凋落物(NL)、去除根系(NR)、去除凋落物与根系(NI)、添加双倍凋落物(DL),在2018年12月对各处理不同土层(0—10cm、10—20cm)土壤磷组分及其影响因子进行研究,结果表明:(1)在0—10cm土层中DL处理总磷含量显著大于NL处理,NI处理无机磷含量最低,在10—20cm中DL处理有机磷含量显著大于其他处理;(2)DL处理活性磷(Resin⁃P、NaHCO^(3)⁃Pi、NaHCO^(3)⁃Po)含量在0—10cm土层中显著大于其他处理。在10—20cm土层中NR处理活性磷以及中等活性磷显著大于NL处理。残留态磷(Residual⁃P)含量最高,但在各处理与土层之间并没有明显差异;(3)酸性磷酸酶在0—10 cm土层不同处理间的变化趋势明显,CT处理活性最高,NI处理活性最低。NR与NL处理在10—20cm土层的差异并不明显。冗余分析表明,土壤磷组分的变化主要受酸性磷酸酶、土壤含水率、可溶性有机氮以及总氮的影响。凋落物的输入对促进土壤磷素增加,改善土壤质量具有重要意义;植物根系则对土壤磷的活化与稳定具有关键作用。 展开更多

关键词 土壤磷组分 微生物生物量磷 凋落物 根系 碳输入

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不同凋落物输入处理对暖温带森林表层土壤有效磷含量的影响 被引量：3

11

作者 韩中海 李会平 +5 位作者 赵利新 王天平 史贝贝 许乾增 王璐 吴明作 《河南农业科学》 北大核心 2020年第9期72-80,共9页

利用河南省国有焦作林场麻栎林1 hm^2森林生态系统定位观测样地,设置加倍凋落物、去除凋落物、去除地表物并挖壕沟和对照(正常凋落物输入)等不同处理方式,连续2 a测定0~10 cm、10~20 cm土壤有效磷含量,计算其变化率、变化速率、环比增... 利用河南省国有焦作林场麻栎林1 hm^2森林生态系统定位观测样地,设置加倍凋落物、去除凋落物、去除地表物并挖壕沟和对照(正常凋落物输入)等不同处理方式,连续2 a测定0~10 cm、10~20 cm土壤有效磷含量,计算其变化率、变化速率、环比增长率、同比增长率,分析暖温带森林近地表层土壤有效磷含量受凋落物输入改变的影响程度,为土壤有效磷动态的深入研究提供借鉴,为生态系统响应全球气候变化等研究提供基础。结果表明,土壤有效磷含量具有季节变化,春季与夏初较低、秋季与冬季较高;0~10 cm土层中土壤有效磷含量稍高于10~20 cm层次的,但差异不显著,其相关性可用幂函数表示。0~10 cm层次上,加倍凋落物处理提高了土壤有效磷含量,去除凋落物与去除地表物并挖壕沟处理降低了土壤有效磷含量,但不同处理间的差异性不显著,不同处理间土壤有效磷含量的变化率差异极显著;土壤有效磷含量的变化速率表现出减幅波动,而环比增长率与同比增长率在后期波动较大,但不同处理间均不具有显著性差异;凋落物输入的不同处理与季节变化对0~10 cm层次土壤有效磷含量有显著性影响,而对10~20 cm层次的影响不显著。表明,凋落物输入的不同处理主要影响到0~10 cm层次的土壤有效磷含量,对10~20 cm层次的影响较弱,且季节变化对土壤有效磷含量亦有较大影响。 展开更多

关键词 凋落物输入 暖温带森林 土壤有效磷 凋落物添加和去除试验 变化速率 环比增长率 同比增长率 麻栎人工林

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雪下土壤微生物活性对凋落物输入的响应 被引量：1

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作者 尹鹏 胡红宇 +2 位作者 胡霞 黄娇 吴彦 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期618-623,共6页

为更全面的了解全球气候变化驱动下高山生态系统的结构和功能,在青藏高原东部设计原位试验,通过人工控制雪被厚度(0,30,100 cm)和凋落物数量(0,5,20 g窄叶鲜卑花叶片),分别测定了土壤微生物生物量碳氮含量和土壤呼吸通量。结果显示:30 c... 为更全面的了解全球气候变化驱动下高山生态系统的结构和功能,在青藏高原东部设计原位试验,通过人工控制雪被厚度(0,30,100 cm)和凋落物数量(0,5,20 g窄叶鲜卑花叶片),分别测定了土壤微生物生物量碳氮含量和土壤呼吸通量。结果显示:30 cm以上的雪被厚度能有效地起到绝热保温作用,显著减少了冻融交替次数和幅度,提高了土壤呼吸通量。微生物生物量碳氮的改变对凋落物输入的响应呈现不同规律;添加凋落物没有导致微生物生物量碳含量的明显改变,却显著降低了微生物生物量氮含量,并引起了土壤呼吸通量的升高。这说明在全球气候变化背景下,冬季雪被覆盖和凋落物添加(碳输入)可以通过影响在物质循环中起主要作用的土壤微生物活性,从而对高山生态系统过程产生重要的影响。 展开更多

关键词 雪被覆盖 凋落物输入 微生物活性 土壤呼吸

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氮输入对沼泽湿地小叶章枯落物分解过程中酶活性的影响 被引量：9

13

作者 万忠梅 宋长春 刘德燕 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1830-1835,共6页

以三江平原沼泽湿地典型湿地植物小叶章枯落物(Calamagrostis angustifolia)为研究对象,采用分解袋法研究了不同外源氮输入(N1、N2分别为6、12g·m-·2a-1)对小叶章枯落物分解过程酶活性的影响,并设置对照区(N0,0g·m-·... 以三江平原沼泽湿地典型湿地植物小叶章枯落物(Calamagrostis angustifolia)为研究对象,采用分解袋法研究了不同外源氮输入(N1、N2分别为6、12g·m-·2a-1)对小叶章枯落物分解过程酶活性的影响,并设置对照区(N0,0g·m-·2a-1)进行比较.研究结果表明,在枯落物最初分解的2个月里,氮输入会抑制蔗糖酶活性,尤其是低氮输入(N1)抑制作用显著(p<0.05),2个月后,氮输入显著促进了该酶活性(p<0.05);;氮输入除在160d时抑制了淀粉酶活性,其它时期均促进了该酶活性,且高氮输入(N2)促进作用显著;;氮输入提高了枯落物分解前2个月的脲酶活性,而在分解后期,低氮输入抑制脲酶活性,高氮输入则主要表现为促进脲酶活性;;低氮输入提高了小叶章枯落物分解前2个月的酸性磷酸酶活性,随后表现为抑制,高氮输入则只在分解后期(160d)抑制酸性磷酸酶活性,其它时期均表现为促进.总体而言,氮输入促进了蔗糖酶、淀粉酶活性,而对于脲酶及酸性磷酸酶活性来说,低氮输入抑制了酶活性,而高氮输入则表现为促进酶活性. 展开更多

关键词 沼泽湿地 小叶章 氮输入 枯落物 分解 酶活性

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基于Meta分析的土壤呼吸对凋落物输入的响应 被引量：19

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作者 张彦军 党水纳 +4 位作者 任媛媛 梁婷 郁科科 邹俊亮 刘方 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期447-456,共10页

凋落物输入是影响土壤呼吸的一个重要因素,然而从国内外目前研究结果来看,土壤呼吸响应凋落物输入的影响因素尚不清楚。利用国内外已发表的30篇研究论文共1393对有效数据,通过Meta分析,从凋落物管理措施、气候、植被、地形、土壤理化性... 凋落物输入是影响土壤呼吸的一个重要因素,然而从国内外目前研究结果来看,土壤呼吸响应凋落物输入的影响因素尚不清楚。利用国内外已发表的30篇研究论文共1393对有效数据,通过Meta分析,从凋落物管理措施、气候、植被、地形、土壤理化性质等因素揭示凋落物输入对土壤呼吸的影响程度。研究发现:与清除凋落物处理相比较而言,(1)凋落物输入后显著增加了土壤呼吸,且土壤呼吸的增加程度呈现出倍增凋落物处理是自然凋落物处理的1.33倍;(2)不同气候条件下的土壤呼吸增加程度呈现出强降雨(>1000 mm)是微弱降雨(<1000 mm)的1.34倍,以及高温气候(>20℃)是低温气候(<20℃)的1.7倍;(3)土壤呼吸的增加程度在不同植被带下呈现出针叶林带(34.1%)>阔叶林带(28%)>混交林带(22%)>草地(17.3%)的趋势;(4)不同海拔梯度条件下土壤呼吸的增加程度呈现出高海拔(59.6%)>中海拔(34.2%)>低海拔(26.7%)的趋势;(5)不同土壤理化性质条件下的土壤呼吸增量呈现出低容重(77.5%)分别是中容重(26.9%)和高容重(18.0%)的2.9倍和4.3倍,同时中性土壤(79.6%)的呼吸增量远远大于酸性(28.2%)和碱性(24.1%)土壤的呼吸增量,以及高土壤碳氮比(81.2%)的土壤呼吸增量远远大于低土壤碳氮比(19.4%)和中土壤碳氮比(29.6%)的土壤呼吸增量。由此可见,凋落物输入后会导致土壤呼吸的显著增加,但是不同气候、不同植被、不同地形、不同土壤理化性质等条件下其土壤呼吸增加的幅度不同。 展开更多

关键词 凋落物管理 凋落物输入 土壤呼吸 META分析

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外源氮输入对沼泽湿地小叶章枯落物性质及其早期分解的影响 被引量：17

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作者 刘德燕 宋长春 《湿地科学》 CSCD 2008年第2期235-241,共7页

在三江平原沼泽湿地,选取典型湿地植物小叶章(Calamagrostis angustifolia)为研究对象,对比研究了连续施氮[24g/(m2·a)]3a的小叶章立枯物(N24)与自然条件下形成的立枯物(CK)的差异;并采用分解袋法对此2种小叶章枯落物的早期分解过... 在三江平原沼泽湿地,选取典型湿地植物小叶章(Calamagrostis angustifolia)为研究对象,对比研究了连续施氮[24g/(m2·a)]3a的小叶章立枯物(N24)与自然条件下形成的立枯物(CK)的差异;并采用分解袋法对此2种小叶章枯落物的早期分解过程进行了研究。结果表明,施氮处理下小叶章立枯物的氮、磷含量均高于CK,但碳含量显著降低(n=3,p<0.05)。施氮处理下形成的小叶章枯落物的分解速率明显大于CK,分解160d后两者的失重率分别为初始值的31.13%(N24)和28.50%(CK)。分解过程中,2种处理下枯落物有机碳的绝对含量都表现为净损失;其氮、磷浓度的变化趋势大致相同,分解160d后均发生了氮、磷的净释放,其中,N24的氮、磷净释放量分别是CK的64.91和2.11倍。外源氮输入影响下小叶章枯落物C/N和C/P值的降低,加快了该枯落物的分解速率,从而影响土壤有机质的累积和CO2的排放;而该枯落物分解过程中营养元素释放量的增大,还可能会影响土壤其它营养元素可利用性。 展开更多

关键词 沼泽湿地 小叶章 氮输入 枯落物 分解

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凋落物输入不同处理对暖温带麻栎林表层土壤有机碳的影响 被引量：4

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作者 韩中海 詹超 +3 位作者 史贝贝 王璐 罗会平 许乾增 《河南林业科技》 2022年第2期1-5,18,共6页

在河南省国有焦作林场1 hm^(2)麻栎林观测样地上,观察加倍凋落物、去除凋落物、去除地表物并挖壕沟以及对照等4种处理方式,对暖温带麻栎人工林表层土壤有机碳含量受凋落物输入改变的影响,为生态系统响应全球气候变化等研究提供基础。连... 在河南省国有焦作林场1 hm^(2)麻栎林观测样地上,观察加倍凋落物、去除凋落物、去除地表物并挖壕沟以及对照等4种处理方式,对暖温带麻栎人工林表层土壤有机碳含量受凋落物输入改变的影响,为生态系统响应全球气候变化等研究提供基础。连续2 a测定0~10 cm、10~20 cm层次土壤有机碳含量结果表明,0~10 cm土层的土壤有机碳含量显著高于10~20 cm土层的;加倍凋落物处理提高了土壤有机碳含量,去除凋落物与去除地表物并挖壕沟处理初期降低而在后期增加了土壤有机碳含量,不同处理间的差异性显著,其影响在0~10 cm土层较大,在10~20 cm土层较小;季节变化对土壤有机碳含量亦有较大影响。 展开更多

关键词 凋落物输入 暖温带 麻栎人工林 土壤有机碳 DIRT试验 国有焦作林场

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磷输入对闽江河口芦苇枯落物分解的影响

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作者 林伟 陈晓艳 +1 位作者 曾从盛 章文龙 《绵阳师范学院学报》 2014年第11期57-61,70,共6页

基于室内培养法,笔者研究了磷(P)输入对闽江河口芦苇(Phragmites australis)枯落物分解的影响,并同步测定了不同分解期枯落物碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及土壤相关的理化性质,探讨了P输入对芦苇枯落物分解影响的可能机制.结果表明:P输入... 基于室内培养法,笔者研究了磷(P)输入对闽江河口芦苇(Phragmites australis)枯落物分解的影响,并同步测定了不同分解期枯落物碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及土壤相关的理化性质,探讨了P输入对芦苇枯落物分解影响的可能机制.结果表明:P输入显著增加了土壤速效P含量(P<0.05),在第60 d时,P输入组和对照组的速效P含量分别为1.78 mg·kg-1和0.45 mg·kg-1;第135 d,分别为2.27 mg·kg-1和0.95 mg·kg-1.芦苇茎和叶的分解速率对P输入的响应不显著(P>0.05);芦苇茎和叶C、N、P含量在分解后期有所降低,但P输入对其影响均不显著(P>0.05).叶片C/N在整个分解过程中相对稳定,茎的C/N则有明显升高;P输入显著降低了叶的C/P和N/P(P<0.05),而对茎的影响并不显著(P>0.05).叶和茎的C、N、P积累系数(NAI)均小于100%,预示着各元素均发生了净释放,但P输入对其释放的影响并不显著(P>0.05). 展开更多

关键词 P输入 枯落物 分解速率 芦苇 闽江河口

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凋落物输入改变对暖温带栓皮栎林表层土壤有效氮的影响

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作者 韩中海 刘闯 +4 位作者 杨易楠 张伟伟 史贝贝 刘亚丽 王振刚 《河南林业科技》 2021年第4期1-4,29,共5页

利用河南汝阳1 hm^(2)森林生态系统定位观测样地,设置加倍凋落物(DL)、去除凋落物(NL)与对照(CK)3种处理,连续2 a测定0~10 cm、10~20 cm层次土壤有效氮含量,旨在阐明暖温带栓皮栎林近地表层土壤有效氮受凋落物输入改变的影响程度,为人... 利用河南汝阳1 hm^(2)森林生态系统定位观测样地,设置加倍凋落物(DL)、去除凋落物(NL)与对照(CK)3种处理,连续2 a测定0~10 cm、10~20 cm层次土壤有效氮含量,旨在阐明暖温带栓皮栎林近地表层土壤有效氮受凋落物输入改变的影响程度,为人工林生态系统的经营管理及其对全球气候变化的响应对策提供基础。结果显示:土壤有效氮质量分数年际变化不明显,0~10 cm土层的土壤有效氮含量显著高于10~20 cm土层;试验2 a的后期,0~10 cm土层上,加倍凋落物处理提高了土壤有效氮含量,去除凋落物处理显著降低了土壤有效氮含量;土壤有效氮受凋落物不同输入处理及其与季节变化的交互影响,也受凋落物分解、土壤容重、土壤脲酶活性等的影响。研究表明,凋落物输入改变主要影响到0~10 cm土层的土壤有效氮含量,对10-20 cm土层的影响较弱。 展开更多

关键词 凋落物输入 土壤有效氮 DIRT 栓皮栎林 汝阳

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凋落物季节性输入对川西亚高山森林土壤活性有机碳的影响 被引量：19

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作者 陈子豪 焦泽彬 +3 位作者 刘谣 徐振锋 谭波 张丽 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期594-600,共7页

土壤活性有机碳是土壤有机碳库的活跃组分,在森林生态系统碳循环中具有重要作用;凋落物作为森林土壤有机碳库的主要来源,其季节性输入可能会对土壤活性有机碳动态产生不同的影响.为了解土壤活性有机碳如何响应凋落物输入的季节变化,选... 土壤活性有机碳是土壤有机碳库的活跃组分,在森林生态系统碳循环中具有重要作用;凋落物作为森林土壤有机碳库的主要来源,其季节性输入可能会对土壤活性有机碳动态产生不同的影响.为了解土壤活性有机碳如何响应凋落物输入的季节变化,选取川西亚高山3种不同森林类型(针叶林、混交林和阔叶林),采用凋落物原位控制实验,分别于凋落物输入的枝条高峰期、非生理性高峰期、生殖高峰期和叶高峰期进行样品采集,对比这4个关键时期的凋落物输入对土壤溶解性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)、颗粒有机碳(POC)和轻组有机碳(LFC)的影响.结果显示,凋落物季节性输入下,土壤DOC浓度在非生理性高峰期减少11.1%-26.4%,在生殖高峰期增加23.9%-34.5%;EOC浓度在各采样时期均有不同程度的增加(12.9%-84.5%);而POC浓度在各采样时期主要呈减少趋势(35.6%-46.8%);LFC浓度在枝条凋落高峰期显著增加(26.75%-106.1%),随后呈减少趋势(20.3%-39.9%).凋落物C/N显著解释了土壤DOC和EOC浓度变化,而对土壤POC和LFC浓度变化的解释不显著.综上所述,土壤活性有机碳组分对凋落物季节性输入短期内即有响应,由于活性有机碳组分周转机制的差异,以及土壤理化性质(土壤温度、冻融循环和全氮等)的调控作用,不同活性有机碳组分的响应存在差异,其内在机制需进一步研究;上述结果为认识气候变化背景下高山森林土壤碳循环相关生态过程提供了基础数据. 展开更多

关键词 凋落物输入 土壤活性有机碳 林型 亚高山森林

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改变森林碳输入对土壤微生物磷脂脂肪酸群落组成的影响 被引量：1

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作者 赵灿灿 李印 +5 位作者 张济麟 樊荣 马建婷 张加强 李玉洁 刘梦瑶 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期24-31,共8页

凋落物和植物根系是森林生态系统最重要的碳输入途径,深刻影响着土壤微生物的群落结构和功能,然而凋落物和植物根系如何影响微生物的群落结构以及其贡献仍然存在争议.以温带落叶阔叶林为研究对象,设置对照、凋落物移除、断根、断根+凋... 凋落物和植物根系是森林生态系统最重要的碳输入途径,深刻影响着土壤微生物的群落结构和功能,然而凋落物和植物根系如何影响微生物的群落结构以及其贡献仍然存在争议.以温带落叶阔叶林为研究对象,设置对照、凋落物移除、断根、断根+凋落物移除4种处理,探讨改变碳输入对土壤微生物磷脂脂肪酸群落组成的影响及内在机制.结果表明凋落物移除显著降低了微生物生物量碳和革兰氏阴性细菌比例,提高了革兰氏阳性细菌比例、革兰氏阳性细菌与阴性细菌比值、放线菌比例以及微生物生理压力,显著改变了微生物磷脂脂肪酸群落组成,而断根对微生物的群落结构没有明显影响.表明凋落物碳输入相比于植物根系对微生物磷脂脂肪酸群落组成起更重要的调控作用,凋落物主要通过改变土壤温度以及土壤碳、氮含量来调控微生物的群落组成. 展开更多

关键词 凋落物 根系 微生物群落 磷脂脂肪酸 碳输入

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