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冻结强度和冻结时间对高寒区温带森林土壤微生物量、可浸提的碳和氮含量及N_2O和CO_2排放量的影响被引量：12: 2015年; 冻结能够增加土壤二氧化碳和氧化亚氮排放以及活性碳和氮的释放.然而,目前很少报道土壤冻结处理后两种温室气体排放变化的差异以及与土壤属性的关联性.论文研究了土壤冻结强度和冻结时间对中国东北成熟阔叶红松混交林和临近的次生白桦林土壤二氧化碳（CO2）和氧化亚氮（N2O）、氮素净矿化量、微生物量和可浸提的碳和氮含量的影响.两种林地土壤具有不同的微生物量和容重.取上述两种温带林地0~5和5~10 cm原状土柱,分别进行-8,-18和-80℃冻结处理10和145 d,然后各自在10℃下融化培养21 d.未进行冻结前处理的原状土柱样品,10℃培养21 d为对照.融化后土壤N2O和CO2排放量随林分类型、土壤深度和冷冻处理而发生变化,该差异归因于冻结后所致的土壤充水孔隙度（WFPS）和物质有效性变化.土壤湿度大约为80%WFPS时,融化期森林土壤N2O排放量最大,而森林土壤CO2排放量却随土壤湿度增加而显著地增加.冻结处理后,土壤溶解性有机碳含量和CO2排放量均随冻结时间延长而增加,这与土壤微生物碳含量降低相一致;冻结温度显著影响森林土壤氮素净矿化量和净氨化量以及氧化亚氮排放量.土壤N2O排放量与土壤p H和容重呈显著的负相关关系,却与土壤K2SO4浸提的硝态氮含量和氮素净氨化量呈显著的正相关关系.土壤CO2排放量与土壤氮素净矿化量和净氨化量呈显著的正相关关系.因此,基于较宽范围的冻结温度和冻结时间的观测结果,融化后土壤N2O和CO2排放量主要依赖于冻结处理后氮素净矿化量、释放的物质有效性以及有关通气性的土壤属性变化.; 徐星凯段存涛吴浩浩李团胜CHENGWei Guo; 关键词：微生物量氧化亚氮排放氮素矿化

养分添加对青藏高原高寒草甸丛枝菌根真菌的影响被引量：6: 2014年; 基于海北站的养分添加实验平台探讨养分输入对青藏高原高寒草甸丛枝菌根真菌(AMF)的影响。实验处理包括:1)对照;2)10 gN/(m2·a)的氮添加;3)5 gP/(m2·a)的磷添加;4)10 gK/(m2·a)的钾添加。利用醋酸墨水染色法定量分析各处理下植物根系的AMF侵染率。结果表明,氮添加使总的AMF侵染率显著减少27%,但对AMF的丛枝丰度和囊泡多度无显著影响;磷添加和钾添加对AMF均无显著影响,但是磷添加使AMF侵染率有降低趋势。可以得到,不同养分添加对高寒草甸植物与AMF的共生关系具有不同影响,由此可能会引起物种组成等一系列的变化,影响生态系统结构和功能,因此在评估养分添加效应时应该考虑其对AMF的影响。; 黄园园OLBRECH TLuise杨晓霞贺金生; 关键词：高寒草甸

不同土地利用对土壤有机碳储量及土壤呼吸的影响被引量：15: 2012年; 为了探讨土地利用方式对土壤碳储及土壤呼吸的影响,对安徽沿淮洼地杞柳纯林、杞柳-杨树混交林及杨树纯林3种不同土地利用方式下土壤有机碳储量及土壤呼吸特点进行了比较。结果表明:杞柳纯林、杞柳-杨树混交林、杨树纯林0～30cm土壤有机碳含量分别为6.80、8.50和7.71g·kg-1,土壤有机碳密度分别为2.88、3.26和2.95kg·m-2,土壤有机碳含量和土壤碳密度随土层深度的增加而降低。不同土地利用类型土壤呼吸年平均值分别为1.68μmol·m-2·s-1(杞柳纯林)、2.33μmol·m-2·s-1(杞柳-杨树混交林)、1.61μmol·m-2·s-1(杨树纯林),土壤呼吸日均值最高出现在夏季(6.64μmol·m-2·s-1),最低为冬季(0.13μmol·m-2·s-1)。相关分析表明,土壤呼吸速率与地表气温之间呈显著的指数关系,杞柳纯林、杞柳-杨树混交林、杨树纯林的相关系数R2分别为0.71、0.62、0.54。杞柳-杨树混交林较杞柳纯林有利于土壤有机碳的固定,杞柳纯林土壤有机碳储量偏低,与其粗放经营有关。在今后的栽植管理中,应采取合理的耕作施肥措施,在提高土壤肥力的同时增强土壤的碳固定。; 赵竑绯赵阳徐小牛; 关键词：土地利用土壤有机碳土壤呼吸地表气温

养分添加对内蒙古不同草地生态系统生物量的影响被引量：21: 2015年; 为了比较不同气候条件下草地生态系统对养分添加的响应,在内蒙古的草甸草原、典型草原和荒漠草原区分别建立长期养分添加试验。在三年试验数据的基础上,分析不同养分（N和P）添加、不同梯度（N：10,5和2.5 g/m2;P：10 g/m2）对这3种代表性草地群落生物量及其分配的影响。结果表明,施氮导致内蒙古温带草原地上生物量增加27%-53.3%,平均增加37.8%,并且施氮浓度越高,地上生物量增加越多。地下生物量对施肥的响应比地上生物量小,整体上,高浓度的氮添加使内蒙古草原的群落总生物量平均增加10.2%。较干旱的荒漠草原对氮限制的响应比典型草原和草甸草原更明显。磷肥对群落地上、地下生物量的影响不明显。施氮肥促进草甸草原和荒漠草原的根冠比（R/S）降低,典型草原的根冠比则轻度增加。施肥对内蒙古温带草原根系的垂直分布没有显著影响。位于不同环境条件下的草地生态系统对施肥的响应存在时间和空间差异,意味着在碳循环模型预算和草地管理中需要考虑不同草地生态系统对养分添加的响应。草地地上生物量对施肥的响应高于地下部分,如果不考虑地下部分,可能会高估整个生态系统对施肥的响应。; 贺星马文红梁存柱红梅柴曦赵巴音那木拉张宇平杨绍欢张佳鑫辛晓平; 关键词：地上生物量地下生物量根冠比

2种方法测定溶解性有机碳和总氮含量比较研究被引量：8: 2015年; 该文采用岛津TOC-VCSH/TN分析仪与连续流动分析仪,分别运用高温催化燃烧法和湿化学氧化法测定已知质量浓度溶液、森林土壤零张力渗漏液、水浸提液和K2SO4浸提液样品中的溶解性有机碳（DOC）与溶解性总氮（DTN）含量。针对已知质量浓度DOC和DTN标准溶液,2种仪器测定结果平均值接近实际值,相对误差〈3%,相对标准偏差〈5%,显示基于上述2种方法仪器分析均具有良好的准确度和精密度。在测定不同未知样品中DTN含量时,连续流动分析仪测定结果相当于总有机碳/总氮分析仪测定结果的1.06-1.23倍（R2≥0.98）,且随着样品DTN浓度的增高此差异增大;两仪器测定土壤零张力渗漏液和土壤K2SO4浸提液DOC结果较接近,比值（总有机碳/总氮分析仪测定结果比连续流动分析仪测定结果）为0.99-1.04（R2≥0.99）,但是在测定土壤水浸提液DOC含量时,连续流动分析仪测定结果仅相当于总有机碳/总氮分析仪的0.79倍（R2≥0.99）。上述结果显示,基于高温催化燃烧法和湿化学氧化法均能有效的分析环境液体样品中DOC和DTN含量,后者更适用于大批样品的快速测定。; 银莲徐星凯景元书; 关键词：溶解性有机碳

植被类型、湿度和氮素供给对外源碳刺激森林土壤异养呼吸和微生物碳量的影响被引量：6: 2015年; 采用室内土柱培养的方法,研究了温带成熟阔叶红松混交林和次生白桦林土壤在不同的湿度（55%和80%WFPS,土壤充水孔隙率）和不同的氮素供应（NH4Cl和KNO3,4.5 g N m-2）条件下外源碳添加（葡萄糖,6.4 g C m-2）对森林土壤异养呼吸和微生物碳的激发效应.结果表明：培养期间次生白桦林土壤对照处理CO2累积排放量（5.44～5.82 g CO2-C m-2）显著高于阔叶红松混交林对照处理（2.86～3.36 g CO2-C m-2）.随着湿度的增加,次生白桦林土壤对照处理CO2累积排放量显著降低,而阔叶红松混交林土壤对照处理却显著增加（P〈0.05）.单施NH4Cl或KNO3处理培养期内两种林分土壤CO2累积排放量降低9.2%～21.6%（P〈0.05）,低湿度次生白桦林土壤降低最大.单施葡萄糖显著提高两种林分土壤异养呼吸、微生物碳量和微生物代谢熵.培养期间施加葡萄糖所增加的土壤CO2累积排放量（8.7～11.7 g C m-2）和土壤微生物量（7.4～23.9 g C m-2）显著大于施加的葡萄糖含碳量（6.4 g C m-2）,这可能是由土壤固有有机碳分解释放引起的.培养期间由葡萄糖引起的土壤CO2排放速率和最大排放速率不仅受到湿度及其与林分交互影响（P〈0.001）,还受到铵态氮与林分交互影响（P〈0.001）和林分、湿度和铵态氮三者交互影响（P〈0.05）.施加铵态氮显著抑制了次生白桦林土壤由葡萄糖引起的微生物碳,而施加硝态氮却无显著效应.施加两种形态的氮均显著促进高湿度阔叶红松混交林土壤由葡萄糖引起的微生物碳（P〈0.05）.经过量化由葡萄糖引起的土壤活性碳库、微生物碳及CO2排放量,发现葡萄糖对温带森林土壤异养呼吸和微生物碳的刺激效应与植被类型、湿度、外源氮供给及其形态显著相关。; 吴浩浩徐星凯段存涛李团胜CHENG WeiGuo; 关键词：森林土壤葡萄糖溶解性有机碳微生物碳

碳氮添加对不同湿润程度的温带森林土壤氧化亚氮排放影响被引量：8: 2014年; 采用室内土柱培养的方法，研究不同湿润程度（55％和80％WFPS）条件下外源碳（葡萄糖，6．4gCm^-2）和两种形态氮（NI-hCl和KN03，4．5gNm^-2）的添加对温带成熟阔叶红松混交林和次生白桦林土壤氧化亚氮（N2O）排放量的影响．研究结果表明：除了高湿润程度单施NH4C1的白桦林土壤外，湿润程度增加以及外源碳和氮添加均能显著促进两种林分土壤N20排放量，并存在两两交互作用．葡萄糖添加使阔叶红松混交林和白桦林土壤在整个培养期内N2O累积排放量分别增加0．53～2．67和4．70—29．32mgN2O—Nm^-2，尤其是高湿润程度和白桦林土壤更为明显：同时伴有葡萄糖添加后两种林分土壤矿质氮含量显著减少，特别是高湿润条件下白桦林土壤水浸提NO3^-含量降低幅度更大．这说明了白桦林土壤N2O释放量对外源碳添加的激发效应更敏感，并随土壤湿度增加而加剧．低湿润条件下，培养初期外源氮添加显著抑制葡萄糖对土壤N2O排放量的促进作用，之后随着氮形态和林分类型而发生变化；高湿润条件下，外源氮添加显著增强葡萄糖对土壤N2O排放量的促进作用，且硝态氮强于铵态氮（p〈0．05）．葡萄糖添加能增加两种林分土壤微生物碳含量和微生物碳，氮比（P〈0．05），显示可能改变土壤微生物群落结构．两种形态氮的添加均能增加两种林分土壤水和K2SO4浸提的溶解性有机氮（DON）含量，尤其是阔叶红松混交林土壤（P〈0．05），但两种形态氮之间无差异．多元线性逐步回归分析显示，实验条件下白桦林土壤N2O累积排放量受到WFPS、水浸提NH4＋-N和水浸提DON含量及微生物碳／氮比的影响，共同解释其61％的变化，其中水浸提DON含量贡献率最大；阔叶红松混交林土壤N20累积排放量受到WFPS、水浸提NH4＋-N和微生物碳含量的影响，共同解释其50％的变化，其中水浸�; 吴浩浩徐星凯李团胜段存涛; 关键词：森林土壤氧化亚氮干湿交替铵态氮溶解性有机氮微生物量

中国农田土壤呼吸速率及驱动因子被引量：19: 2014年; 土壤呼吸在全球碳收支中具有重要地位.研究中国典型农业区土壤呼吸的时空格局及影响因素,有助于构建区域尺度土壤呼吸定量评价模型,能够为评估中国乃至全球农业生态系统碳/源汇特征提供依据.本研究整合了2000-2012年中国农田生态系统土壤呼吸的主要研究成果,分析了华南、西南、华北、西北和东北5个典型农业区土壤呼吸的季节变化和区域差异,以及影响土壤呼吸的主要驱动因子.结果表明,5个典型农业区的土壤呼吸均存在明显的季节变化特征;中国农田生态系统年均土壤呼吸速率为（682.8±18.3）g C m-2.5个典型农业区年均土壤呼吸速率大小表现为华南区〉西南区〉华北区〉东北区〉西北区.全国农业土壤的年呼吸通量为（0.90±0.02）Pg C;水作和旱作两种土地利用类型间土壤呼吸速率差异显著（P〈0.05）,旱作土壤呼吸速率约为水作的1.3倍;不同作物类型间土壤呼吸速率差异显著（P〈0.05）,其排序为棉花〉玉米〉大豆〉水稻〉小麦;农田土壤呼吸与年均气温、土壤温度、土壤含水量和净初级生产力等影响因素呈显著正相关（P〈0.01）,而与年均降水量的相关性不显著.; 江国福刘畅李金全程浩方长明; 关键词：农田生态系统土壤呼吸

温带森林土壤浸提液和渗漏液中溶解性有机碳降解及其与紫外吸收的关系: 2012年; 森林地表溶解性有机碳（DOC）含量及其生物可降解性影响到表层土壤异养呼吸碳排放和矿质层土壤碳素蓄积．研究森林生态系统不同来源的DOC动态及其稳定性对于正确认识森林土壤碳循环关键过程以及对全球变化的适应和响应均有重要意义．由于DOC降解实验的局限性使得当前森林土壤浸提液和渗漏液中DOC降解特性的报道甚少，这将不利于了解典型陆地生态系统DOC动态及其稳定性特征以及与土壤碳蓄积，排放的关联性．; 徐星凯罗献宝蒋松华徐仲君; 关键词：土壤浸提液溶解性有机碳温带森林降解特性渗漏液紫外吸收

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全球变化研究国家重大科学研究计划(2010CB950602)

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机构

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