郑甜甜
- 作品数：9 被引量：22H指数：3
- 供职机构：中国科学院沈阳应用生态研究所更多>>
- 发文基金：沈阳市科学技术计划项目国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：农业科学生物学石油与天然气工程环境科学与工程更多>>
- 农林土壤置换对植物残体分解过程的影响
- 2024年
- 通过农林土壤互置的方式来模拟“退耕还林”及“开垦林地”的生境变化,探讨其对植物残体分解的影响。在温带森林生态系统中设置森林土壤+森林凋落物(F+L)和森林土壤+农田秸秆(F+S)处理,将相同处理转置到农田生态系统;在农田生态系统中设置农田土壤+农田秸秆(A+S)、农田土壤+森林凋落物(A+L),将相同处理转置到森林生态系统。对植物残体分解1年后的质量损失、全碳、全氮、中红外光谱和土壤因子进行分析。结果表明:将A+S置换到森林生境后,质量损失显著增加了20.0%,C/N、TC显著升高,r_(H1635 cm^(-1))/r_(H2920 cm^(-1))显著降低,但A+L置换到森林生境后对质量损失、C/N及r_(H1635 cm^(-1))/r_(H2920 cm^(-1))无显著影响;将F+S置换到农田生境后,质量损失降低了34.3%,C/N、TC、TN均显著降低,r_(H1635 cm^(-1))/r_(H2920 cm^(-1))显著升高;F+L置换到农田生境后,质量损失降低了14.1%,但对C/N和r_(H1635 cm^(-1))/r_(H2920 cm^(-1))均无显著影响。以上数据表明,农田土壤置换到森林生境,加快高质量秸秆中难分解组分的分解,加速碳和养分的释放;而森林土壤置换到农田生境后,土壤含水率和DOC的降低抑制了秸秆和凋落物的分解,减缓碳和养分的释放,尤其分解所剩秸秆的化学稳定性较高,不利于秸秆分解后期向土壤中碳及养分的输入。研究结果可为农林土壤养分管理和可持续性经营提供理论基础。
- 袁慧兰郑甜甜林佳敏鲍雪莲闵凯凯朱雪峰解宏图梁超
- 关键词：生境变化中红外光谱土壤理化因子凋落物
- 免耕不同秸秆覆盖量对黑土微生物群落及其残留物的影响被引量：13
- 2023年
- 为探究免耕和不同秸秆覆盖量下土壤微生物群落组成及残留物的变化规律,依托中国东北黑土区的玉米保护性耕作长期平台(始建于2007年),以传统耕作(翻耕+无秸秆还田)为对照(CT),对免耕结合不同秸秆覆盖量[免耕+无秸秆还田(NT0)、免耕+1/3秸秆覆盖还田(NT1/3)、免耕+2/3秸秆覆盖还田(NT2/3)和免耕+全量秸秆覆盖还田(NT3/3)]下不同土层(0~5、5~10、10~20 cm)土壤理化性质、磷脂脂肪酸和氨基糖的变化特征进行分析。结果表明:与CT相比,免耕无秸秆还田处理(NT0)对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)、含水量、微生物群落及其残留物等均无显著影响;免耕结合秸秆覆盖还田主要影响了土壤表层各指标,与CT相比,0~5 cm土层中NT1/3、NT2/3、NT3/3处理SOC含量分别显著提高了27.2%、34.1%、35.6%,NT2/3和NT3/3处理磷脂脂肪酸含量分别显著提高了39.2%和65.0%,NT3/3处理氨基糖含量(微生物残留物)显著提高了47.2%;免耕不同秸秆覆盖量的土壤理化性质和微生物群落差异随土壤深度增加而减小,5~20 cm土层中几乎无显著差异。SOC、TN、DOC、DON和含水量是影响微生物群落组成和残留物积累的重要因素;相关性分析表明,活体微生物生物量与残留物尤其真菌残留物具有正相关关系。综上,不同秸秆覆盖量处理均能不同程度促进SOC的积累;当秸秆量充足时,建议选择免耕+全量秸秆覆盖的耕作方式,最有利于土壤微生物生物量、微生物残留物和SOC的增加;当秸秆量不足时,可选用免耕+2/3秸秆覆盖还田的方式,可提高土壤微生物生物量和SOC含量。本研究对指导东北黑土区农田生态系统秸秆管理及促进农业可持续发展具有重要意义。
- 吕付泽杨雅丽鲍雪莲张常仁郑甜甜郑甜甜张旭东何红波
- 关键词：秸秆覆盖量微生物生物量
- 免耕不同秸秆覆盖量对土壤酶活性及土壤有机碳含量的影响
- 2024年
- 免耕秸秆覆盖的耕作模式能够影响土壤微生物生物量和活性,增加土壤有机质含量,是提高土壤综合生态效益的保护性耕作核心措施之一。为探究免耕结合不同秸秆覆盖量下土壤酶活性变化及调控机制,本研究依托中国科学院沈阳应用生态研究所保护性耕作研发基地进行田间试验,以传统耕作(翻耕+无秸秆覆盖,CT)为对照,研究免耕结合无(免耕+无秸秆覆盖,NT0)、低量(免耕+1/3秸秆覆盖,NT1/3)、中量(免耕+2/3秸秆覆盖,NT2/3)、高量(免耕+全量秸秆覆盖,NT3/3)秸秆覆盖处理下不同土层(0~5、5~10、10~20 cm)的土壤酶活性、微生物生物量和有机碳含量变化。结果表明,免耕结合秸秆覆盖主要影响了表层0~5 cm土壤酶活性。与CT相比,免耕结合秸秆覆盖显著影响纤维二糖酶(CB)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和过氧化物酶(PER)活性。免耕结合低量(NT1/3)和高量(NT3/3)秸秆覆盖处理下的CB活性显著高于CT处理1.24倍和1.53倍。所有免耕处理下NAG活性显著高于CT处理78.1%~124.4%,且NAG活性有随不同秸秆覆盖量由低到高呈上升趋势(NT1/3NT2/3>NT3/3)。免耕结合秸秆覆盖对5~10 cm和10~20 cm土壤酶活性影响很小。研究还发现,土壤酶活性受土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)~--N)、pH以及含水量等理化因素的影响,同时还受微生物生物量以及微生物群落组成的显著影响。与CT相比,NT3/3能够使0~5 cm土层中总体酶活性、SOC含量和微生物熵分别提高了60.5%、35.6%和21.6%。土壤总体酶活性与SOC和微生物熵均呈显著正相关关系,说明微生物酶活性的增加更有利于SOC积累。免耕结合高量秸秆覆盖(NT3/3)处理下微生物可利用性碳源更充足,更有利于土壤微生物活性增加,进而促进SOC固存。
- 吕付泽杨雅丽鲍雪莲郑甜甜郑甜甜解宏图何红波解宏图
- 关键词：秸秆覆盖量土壤酶活性微生物生物量土壤有机碳
- 鼠李糖脂产生菌M7-6在模拟油藏条件下的培养基优化被引量：1
- 2016年
- 基于已筛选出的鼠李糖脂产生菌M7-6,在模拟油藏条件(温度、pH、矿化度及缺氧)下,对该菌株的激活剂配方进行了碳源、氮源、碳氮比(C/N)、无机盐等因素的优化,并考察了该菌株在模拟油藏条件下的最佳接种量;利用厌氧发酵罐对菌株M7-6进行了扩大培养,评价菌M7-6的原位代谢活性及与其他微生物类群的竞争作用。结果表明:以甘油为碳源、硝酸盐为氮源、C/N为14.4∶1时,最利于菌株M7-6在模拟油藏条件下生产鼠李糖脂,最小接种量为1%(体积分数)。在厌氧发酵罐中,菌株M7-6可以将培养体系的表面张力降至38.4 mN/m;并且体系中烃降解菌和产酸菌数量有所增加,而硫酸盐还原菌数逐渐减少。
- 郭超赵峰郑甜甜史荣久韩斯琴崔庆峰张颖
- 关键词：鼠李糖脂微生物采油
- 天童山森林演替对微生物群落结构和活性的影响
- 微生物是土壤碳氮循环的重要驱动者,其群落结构及活性对生态系统过程与功能产生重要影响。近年来,亚热带森林生态系统受到自然和人为活动的干扰日益严重,因此,以天童山森林演替作为研究平台,探究土壤微生物群落结构及活性的变化机制,...
- 郑甜甜
- 关键词：森林演替微生物群落结构微生物活性环境因子
- 生态系统生境改变对土壤微生物群落结构的影响被引量：2
- 2024年
- 【目的】森林和农田生态系统的土壤有机碳和微生物群落结构存在显著差异,为了预测生态系统对不断变化的环境条件的瞬时响应,需明确土壤微生物群落结构对生境气候变化的响应。【方法】在我国北方地区同一纬度的森林和农田生态系统中设置土柱置换试验,对生物标识物磷脂脂肪酸和土壤因子进行分析,探究土柱置换两年后土壤微生物群落结构对生境改变的响应并明确影响微生物群落结构的主要土壤因子。【结果】①森林土壤置换到农田生境后,上层土壤微生物生物量显著降低(P<0.05)。其中总微生物生物量下降了28.2%,细菌生物量下降了27.9%,真菌生物量下降了44.1%,革兰氏阴性菌生物量下降了39.6%,革兰氏阳性菌生物量下降了18.8%,放线菌生物量下降了19.8%;置换的下层土壤中仅革兰氏阴性菌生物量显著降低(P<0.05)。②农田土壤置换到森林生境后,上层土壤各类群微生物生物量呈增加趋势,但差异不显著;而下层放线菌生物量和总微生物生物量显著下降(P<0.05)。③土壤微生物群落结构变化均与土壤因子显著相关,其中土壤含水率对微生物群落结构变化的贡献率可占到27.5%~50.9%。【结论】整体来说,农田生境对森林土壤微生物的影响强度要大于森林生境对农田土壤微生物群落结构的影响。土壤含水率是生境改变后影响土壤微生物群落结构变化的主要因子。
- 林佳敏郑甜甜袁慧兰鲍雪莲闵凯凯贾卫娜朱雪峰梁超
- 关键词：土壤微生物磷脂脂肪酸土壤因子
- 东北陆地生态系统碳汇现状与研究展望
- 2024年
- 提升陆地生态系统碳汇是减缓气候变化、实现“碳中和”的主要措施之一。东北地区是我国陆地生态系统碳汇的核心贡献区,厘清该区碳汇现状及未来变化特征对实现我国“碳中和”目标至关重要。本文从碳汇时空格局、碳汇驱动机制、增汇技术与潜力评估等方面,综述了东北陆地生态系统碳汇研究的进展。由于数据来源与研究手段不同,东北陆地碳汇计量存在较大的不确定性,尤其是森林碳汇估测结果差异较大(0.020~0.157 Pg C·a^(-1))。碳汇功能取决于植物-土壤-大气界面之间的碳交换过程,但对于东北地区不同时空尺度下碳汇提升的关键路径尚不清晰。提升陆地生态系统质量是东北地区固碳增汇的关键与核心,但由于不同生态系统有其独特的时空变化特征,亟待建立适合“双碳”目标下的多生态系统协同的固碳增汇技术体系。未来研究需发展融合多源数据与多尺度技术手段的碳汇精准计量体系,准确评估东北陆地碳汇功能与增汇潜力,聚焦碳汇功能的多尺度驱动机制,创新发展适合东北陆地生态系统协同提升的增汇技术体系,并开展增汇技术示范,为“碳中和”目标的实现提供科技支撑。
- 王绪高吕晓涛吕晓涛刘志华郗凤明高添刘志华于大炮梁宇马强高添郑甜甜孙涛尹岩于大炮刘波王超
- 长期免耕和秸秆覆盖量对黑土碳氮含量及碳氮循环相关酶活性的影响被引量：3
- 2024年
- 为探究免耕条件下不同秸秆覆盖量对黑土碳氮含量及酶活性的影响,寻找既能满足土壤碳氮积累需求,又能使经济效益最大化的秸秆覆盖量,本研究依托始建于2007年的东北黑土区保护性耕作长期定位试验平台,于2020年5月春播前对传统耕作(对照,CT)、免耕+无秸秆覆盖(NT0)、免耕+33%秸秆覆盖(NT_(33))、免耕+67%秸秆覆盖(NT_(67))和免耕+100%秸秆覆盖(NT_(100))处理下土壤碳氮含量、土壤酶活性及经济效益进行分析。结果表明:1)与CT相比,NT0的土壤有机碳(SOC)和总氮(TN)含量没有显著变化,但提高了土壤有机质抗分解性,降低了可溶性有机氮(DON)和铵态氮等可利用养分含量。与NT0相比,免耕秸秆覆盖显著增加了0~10 cm土层SOC含量,且随着覆盖量的增加而增加,此外NT_(67)和NT_(100)还显著提高了SOC储量,有机质积累效果好。不同秸秆覆盖量对0~10 cm土层土壤氮的影响不同,NT_(33)显著提高了DON含量及其占TN的比例;NT_(67)显著提高了DON含量;NT_(100)显著提高了TN含量。2)与CT相比,NT0显著降低了0~10 cm土层过氧化物酶(POD)活性。与NT0相比,NT_(33)显著提高了0~10 cm土层β-葡萄糖苷酶(βG)、纤维二糖酶(CB)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、多酚氧化酶(PPO)和POD活性,NT_(67)仅提高了CB、NAG和POD活性,但二者均缓解了微生物养分氮限制;NT_(100)则显著提高了10~20 cm土层PPO活性。3)NT_(33)的秸秆碳转化效率显著高于NT_(100),其经济收益也最高。综上,免耕33%秸秆覆盖处理既能促进养分循环,提高秸秆利用效率,提升黑土质量,又能最大限度保证农民收入,是本试验条件下的最佳组合。
- 于洋张常仁杨雅丽徐欣吕付泽郑甜甜解宏图解宏图
- 关键词：秸秆覆盖量土壤碳氮土壤酶
- 玉米秸秆覆盖还田量对黑土微生物碳代谢活性与多样性的影响被引量：5
- 2023年
- 【目的】针对东北黑土区长期集约化耕作导致的土壤退化问题,开展不同秸秆覆盖还田量对土壤微生物碳代谢特征的影响及其驱动因素的研究。【方法】采用MicroResp^(TM)方法结合土壤碳氮含量等理化性质,测定土壤微生物碳代谢能力及其影响因素,使用Past v2.16、Canoco 5.0等软件对微生物群落功能多样性、结构差异以及土壤理化性质和微生物群落碳代谢特征间的关系进行分析。【结果】秸秆连续覆盖还田14年后,土壤微生物对羧酸类与氨基酸类碳源的代谢活性显著降低,但对外源碳底物的代谢多样性显著增强。67%和100%秸秆还田显著改变了土壤微生物群落碳源代谢结构,100%秸秆还田下微生物对芳香酸类碳源的相对代谢活性提高。土壤微生物对碳源的代谢活性主要与土壤碳氮含量显著相关,土壤可溶性碳与碱解氮含量分别是影响土壤微生物碳源代谢多样性和结构的主要理化因子。【结论】长期秸秆还田可以通过降低土壤微生物对易利用碳源的代谢需求、提高对碳源的代谢多样性而改善免耕土壤微生物碳代谢功能。本研究可为优化东北黑土区保护性耕作管理模式、促进该地区农业可持续发展提供微生物学参考。
- 刘宇奇朱雪峰鲍雪莲郑甜甜郑甜甜梁超何红波
- 关键词：玉米秸秆还田保护性耕作
