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草海自然保护区内不同利用方式土壤氮素转化和氧化亚氮排放特征 被引量：4
1
作者 郎漫 聂浩 +2 位作者 朱恺文 朱四喜 李平 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期227-234,共8页
为探究草海自然保护区土壤氮素转化及氧化亚氮(N_(2)O)排放规律,并为评估不同利用方式土壤的生态环境效应和土地合理规划布局提供科学依据,在25℃和60%田间最大持水量水分条件下进行15 d的室内培养试验,研究不同利用方式土壤的净氮转化... 为探究草海自然保护区土壤氮素转化及氧化亚氮(N_(2)O)排放规律,并为评估不同利用方式土壤的生态环境效应和土地合理规划布局提供科学依据,在25℃和60%田间最大持水量水分条件下进行15 d的室内培养试验,研究不同利用方式土壤的净氮转化速率和N_(2)O排放特征。结果表明:湿地土壤的净氮矿化速率为0.95 mg·kg^(-1)·d^(-1),显著低于旱地土壤(1.61 mg·kg^(-1)·d^(-1))和菜地土壤(1.29 mg·kg^(-1)·d^(-1)),显著高于林地土壤(0.24 mg·kg^(-1)·d^(-1))。土地利用方式对净硝化速率的影响与净氮矿化速率基本一致,旱地土壤和菜地土壤的净硝化速率最高,分别为3.71 mg·kg^(-1)·d^(-1)和3.58 mg·kg^(-1)·d^(-1),显著高于湿地土壤(1.64 mg·kg^(-1)·d^(-1)),林地土壤的净硝化速率(0.20 mg·kg^(-1)·d^(-1))最低。湿地土壤的N_(2)O累积排放量为65.3μg·kg^(-1),于各处理中最高,其次为旱地土壤(29.3μg·kg^(-1))和菜地土壤(21.4μg·kg^(-1)),林地土壤的N_(2)O累积排放量(4.45μg·kg^(-1))最低。研究表明,湿地转化为旱地和菜地虽然能显著降低N_(2)O排放量,却显著增强了氮素的矿化和硝化,可能会增加NO-3累积和向环境扩散的风险;林地转化为农业用地后N_(2)O排放量、净氮矿化和净硝化速率都显著提高,对生态环境影响较大。 展开更多
关键词 草海 土地利用方式 矿化 硝化 N_(2)O
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连栽对桉树土壤稀有微生物群落及多功能性的影响 被引量：1
2
作者 陆佳 王华响 陈利军 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第8期1034-1044,共11页
为揭示桉树多代连栽对土壤稀有微生物群落及土壤多功能性的影响机制,以桉树不同代次人工林土壤为研究对象,选取16个与土壤养分循环相关的指标,通过平均值法计算土壤多功能性指数,研究桉树多代连栽对土壤微生物群落、多样性、网络复杂性... 为揭示桉树多代连栽对土壤稀有微生物群落及土壤多功能性的影响机制,以桉树不同代次人工林土壤为研究对象,选取16个与土壤养分循环相关的指标,通过平均值法计算土壤多功能性指数,研究桉树多代连栽对土壤微生物群落、多样性、网络复杂性及土壤多功能性的影响,并探讨其驱动因素。研究结果表明:(1)随着桉树人工林种植代次的增加,土壤养分含量、酶活性和土壤多功能性均显著下降,其中第三代和第四代人工林的降幅最大。与第二代人工林相比,第四代人工林土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、铵态氮、有效磷含量和蔗糖酶活性显著下降(P<0.05),降幅为14.00%~64.29%,土壤多功能性指数下降0.61(P<0.01)。(2)土壤稀有细菌多样性随着代次增加而下降,稀有真菌则相反。丰富细菌、稀有细菌和丰富真菌群落的网络连通性和平均聚类系数随连栽代次增加而减小,稀有真菌则呈相反趋势。(3)相关性分析、随机森林模型和偏最小二乘模型结果表明,土壤稀有微生物多样性(r=1.14,P<0.01)以及共现性网络复杂性(r=1.39,P<0.01)是土壤多功能性的主要驱动因素。 展开更多
关键词 桉树多代连栽 稀有微生物 土壤多功能性指数 微生物共现性网络
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生物炭添加对云南昭通退化人工草地生物量的影响
3
作者 李艳 徐靖杭 吴建平 《草地学报》 北大核心 2025年第6期1991-2001,共11页
草地退化已成为制约畜牧业可持续发展的关键问题。本研究以云南昭通退化人工草地为对象,通过设置单施生物炭(75 g·m^(-2),150 g·m^(-2)和300 g·m^(-2))和生物炭配施化肥(氮4.00 g·m^(-2)、磷1.40 g·m^(-2))的... 草地退化已成为制约畜牧业可持续发展的关键问题。本研究以云南昭通退化人工草地为对象,通过设置单施生物炭(75 g·m^(-2),150 g·m^(-2)和300 g·m^(-2))和生物炭配施化肥(氮4.00 g·m^(-2)、磷1.40 g·m^(-2))的处理,探究生物炭在退化草地生态恢复过程中的作用。经过两年的处理,测定了人工草地生物量和土壤养分等指标。结果表明,单施生物炭处理下地上生物量增加66.15%~79.58%,配施化肥则增加78.25%~118.29%;单施生物炭处理下地下生物量增加184.26%~290.63%,配施化肥则增加303.83%~385.11%;单施生物炭处理下总生物量增加134.99%~184.93%,配施化肥则增加229.35%~263.34%。同时,生物炭和化肥配施能提高土壤有机碳、总氮、总磷等总养分含量,以及可溶性有机碳、铵态氮、速效磷等可利用养分的含量,并改善土壤容重、含水量和pH值。此外,结构方程模型分析表明土壤磷含量是云南昭通退化人工草地植被恢复的主要影响因子。综上,生物炭添加,尤其和化肥配施能显著提高草地生物量并改善土壤养分,进而有效促进南方退化草地恢复,研究结果可为南方草地的可持续利用提供科学依据。 展开更多
关键词 生物炭 生物量 土壤养分 退化草地 草地恢复 土壤磷
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生物菌剂对连作芹菜生理及根际土壤生物化学特性的影响
4
作者 冯海萍 陈卓 杨虎 《甘肃农业大学学报》 北大核心 2025年第3期118-125,134,共9页
【目的】研究不同生物菌剂处理对芹菜根际土壤化学性质、微生物指标的影响,为解决宁夏西吉县土壤连作障碍问题提供科学依据。【方法】以连作4 a的芹菜地为研究对象,采用大田试验,设置常规施肥(CK),常规施肥+混合菌剂(MF),常规施肥+枯草... 【目的】研究不同生物菌剂处理对芹菜根际土壤化学性质、微生物指标的影响,为解决宁夏西吉县土壤连作障碍问题提供科学依据。【方法】以连作4 a的芹菜地为研究对象,采用大田试验,设置常规施肥(CK),常规施肥+混合菌剂(MF),常规施肥+枯草芽孢杆菌(BS),常规施肥+哈茨木霉菌(TH)4个处理,研究生物菌剂对连作芹菜根际土壤化学性质、酶活性、微生物量碳氮及芹菜根系抗氧化能力与产量变化的影响。【结果】与CK相比,接种MF处理显著提高了土壤硝态氮、有效磷、速效钾等化学性质,增幅分别达59.25%、34.29%、9.98%;接种MF、TH处理提高了土壤脲酶和蔗糖酶活性,增幅分别达13.34%、78.02%和5.68%、18.04%;接种MF、TH处理显著降低连作芹菜根系丙二醛含量,降幅分别为1.99%、0.50%,显著增加过氧化氢酶和过氧化物酶含量,增幅分别为63.51%、82.88%及27.39%、20.65%。以接种MF复合菌处理提高土壤有机碳及氮素的生物有效性更为显著。【结论】通过对土壤化学生物性状与芹菜生物学特性的主成分分析,综合得出常规施肥配施复合菌剂和配施哈茨木霉单一菌对连作土壤质量和芹菜的促增效果较佳。 展开更多
关键词 芹菜 微生物菌剂 土壤化学性状 土壤酶活性 微生物量碳氮 根系抗氧化
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天山北坡玛纳斯河流域土壤有机碳分布特征与影响因素 被引量：4
5
作者 王健祺 李发东 +6 位作者 李俊峰 王宁 乔云峰 李兆 刘洪光 杨广 何新林 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期449-461,共13页
土壤碳库在陆地生态系统中发挥着重要作用,对于调节大气CO_(2)浓度和维持全球碳平衡具有重要意义。土壤有机碳是土壤碳库的最重要组成部分,是生态系统中重要的土壤质量指标。本研究以新疆天山北坡玛纳斯河流域为研究区,探究典型地貌土... 土壤碳库在陆地生态系统中发挥着重要作用,对于调节大气CO_(2)浓度和维持全球碳平衡具有重要意义。土壤有机碳是土壤碳库的最重要组成部分,是生态系统中重要的土壤质量指标。本研究以新疆天山北坡玛纳斯河流域为研究区,探究典型地貌土壤有机碳的空间分布特征及其主要影响因素。结果表明,研究区土壤有机碳含量空间分布呈由南向北递减趋势,表现为山区(17.34 g·kg^(−1))>山前(11.57 g·kg^(−1))>平原绿洲(10.22 g·kg^(−1))>荒漠(6.69 g·kg^(−1));垂直分布上随土壤深度增加持续降低,从16.08 g·kg^(−1)(0~5 cm)降低至7.91 g·kg^(−1)(40~60 cm)。Pearson相关性分析表明,土壤有机碳与海拔、总氮、碱解氮、速效磷、速效钾呈显著正相关(P<0.001),与pH和容重呈显著负相关(P<0.001)。结构方程模型路径分析表明,海拔、总氮、碱解氮、速效磷、速效钾、pH、容重和含水量直接影响土壤有机碳含量;海拔和pH均通过影响总氮和碱解氮间接影响土壤有机碳含量,含水量通过影响容重间接影响土壤有机碳含量。本研究综合分析了研究区不同地形气候、地貌和土壤理化性质对有机碳含量分布的影响,可为干旱和半干旱地区碳平衡的相关生态和环境管理提供重要理论依据。 展开更多
关键词 天山北坡 玛纳斯河流域 土壤有机碳 土壤理化特征 环境因素 地貌类型
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广东省肇庆市高要区耕地土壤理化性质和微生物特征的空间异质性及综合质量评价 被引量：1
6
作者 庞煜龚 张孟豪 +7 位作者 姜敏 钟鹤森 任向宁 陈旭飞 朱东亚 梁中龙 戴军 张池 《华南农业大学学报》 北大核心 2025年第2期151-163,共13页
【目的】探究县域尺度下耕地土壤理化性质和微生物特征的空间异质性,以及这些因素在土壤综合质量评价中的应用,为耕地可持续利用提供理论支撑。【方法】采集广东省肇庆市高要区47个监控单元耕地表层土壤样品,结合地统计学和ArcGIS相关技... 【目的】探究县域尺度下耕地土壤理化性质和微生物特征的空间异质性,以及这些因素在土壤综合质量评价中的应用,为耕地可持续利用提供理论支撑。【方法】采集广东省肇庆市高要区47个监控单元耕地表层土壤样品,结合地统计学和ArcGIS相关技术,分析pH,黏粒、有机质、全氮、碱解氮和全磷含量等土壤理化性质,以及土壤呼吸、微生物量和真菌生物量/细菌生物量等土壤微生物特征的空间异质性,运用主成分分析法、相关性分析法和土壤质量综合指数(GISQ)法,阐明不同因素对耕地土壤综合质量的影响。【结果】土壤pH,黏粒、有机质、可溶性有机碳、全氮、碱解氮和全磷含量的块金系数介于25%~75%,属于中等空间自相关性,受结构因素和随机因素共同影响;土壤微生物特征指标中,土壤呼吸的块金系数为29.4%,属于中等空间自相关性,但土壤微生物总量以及真菌、放线菌、细菌生物量的块金系数均大于75%,空间自相关性弱,受人类活动等随机因素影响大,空间结构性差。土壤微生物是高要区耕地土壤质量分化的主要驱动因素,特别是土壤微生物总量以及细菌、真菌和放线菌生物量;土壤有机质、全氮和碱解氮含量等理化性质对耕地土壤质量也有较大影响,且有机质、全氮和碱解氮含量呈显著正相关(P<0.05)。高要区耕地土壤质量整体处于良好水平,空间格局呈现为:北部丘陵区>东部平原区>中部平原区>南部丘陵区。【结论】在县域尺度下,土壤理化性质空间结构相对稳定,土壤呼吸是适宜进行微生物空间变异分析的指标,土壤微生物量及结构在县域尺度内存在明显的空间异质性;土壤理化性质和微生物特征指标共同应用于耕地土壤综合质量评估能更加全面地反映耕地土壤质量的变化。 展开更多
关键词 土壤综合质量 土壤微生物特征 土壤理化性质 空间自相关 耕地
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柑橘园覆盖光叶苕子促进土壤颗粒有机碳净积累 被引量：1
7
作者 张佳佳 肖文发 +5 位作者 雷蕾 杨鑫 胡建文 杨洪炳 廖倚凌 曾立雄 《林业科学》 北大核心 2025年第2期74-84,共11页
【目的】明确在绿肥生长和自然腐解阶段,柑橘树根际和非根际土壤有机碳组分变化及其主要影响因素,以期更好地理解绿肥覆盖对果园土壤碳组分的作用机制,为推广果园绿肥覆盖措施提供科学依据。【方法】以光叶苕子覆盖的柑橘园为研究对象,... 【目的】明确在绿肥生长和自然腐解阶段,柑橘树根际和非根际土壤有机碳组分变化及其主要影响因素,以期更好地理解绿肥覆盖对果园土壤碳组分的作用机制,为推广果园绿肥覆盖措施提供科学依据。【方法】以光叶苕子覆盖的柑橘园为研究对象,以清耕处理为对照,在光叶苕子生长和自然腐解季节,探索柑橘根际和非根际土颗粒有机碳(包含游离态颗粒有机碳和闭蓄态颗粒有机碳)及矿物结合有机碳的分布,并分析土壤有机碳组分变化与植物特征(柑橘细根碳氮磷含量、苕子地上和细根年碳氮磷输入量)和土壤因子(游离态颗粒有机氮、闭蓄态颗粒有机氮、矿物结合有机氮、全氮、全磷、黏粒含量及胞外酶活性)的关系。【结果】与清耕对比,在苕子生长和腐解季节,绿肥覆盖均显著(P<0.05)增加了根际土(34.13%、56.01%)和非根际土的闭蓄态颗粒有机碳含量(33.02%和64.23%);均显著(P<0.05)降低了根际土(-12.56%、-19.72%)和非根际土的矿物结合有机碳含量(-13.10%、-20.67%)。游离态颗粒有机碳含量在苕子生长季节的非根际土显著增加(78.77%,P<0.05),而根际土降低(-8.48%,P<0.05),但在苕子腐解季节相反,表现为非根际土降低(-18.66%,P<0.05)、根际土增加(18.62%,P<0.05)。冗余分析表明,在光叶苕子覆盖下的柑橘园,土壤的游离态颗粒有机碳和闭蓄态颗粒有机碳含量与苕子细根的年碳氮输入量、土壤闭蓄态颗粒有机氮含量、全氮含量及黏粒含量显著(P<0.05)正相关,土壤矿物结合有机氮含量与矿物结合有机碳含量显著(P<0.05)正相关。方差分析表明,光叶苕子覆盖提高了植物与土壤因子对土壤有机碳组分的共同作用(从18.3%增加到33.9%)。层次分割进一步确定,矿物结合有机氮是降低土壤矿物结合有机碳含量的主要因素,闭蓄态颗粒有机氮、苕子细根的年碳氮输入量、土壤黏粒含量是影响土壤游离态颗粒有机碳和闭蓄态颗粒有机碳积累的主要因素。【结论】光叶苕子覆盖通过其细根释放的碳氮及对土壤矿物结合有机氮含量的调控,促进了土壤颗粒有机碳积累,同时抵消土壤矿物结合有机碳的损失,最终实现了柑橘园土壤有机碳的净增加。绿肥覆盖带来的生态效益使其成为果园提升碳潜力的管理方式之一。 展开更多
关键词 三峡库区 光叶苕子覆盖 生长季节 自然腐解季节 土壤有机碳组分
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农田土壤酸化:原理、危害及缓解措施 被引量：6
8
作者 苏亚飞 包文彬 +2 位作者 李彦生 于镇华 刘晓冰 《土壤与作物》 2025年第1期1-14,共14页
土壤酸化是农田土壤退化的表现形式之一,影响作物生产。自然条件下,土壤酸化是一个非常缓慢的过程,但由于人类活动引起的酸沉降,尤其是化肥过量施用和不合理耕作等因素,农田土壤酸化趋势正在加速。本文阐述了造成土壤酸化的基本原理,综... 土壤酸化是农田土壤退化的表现形式之一,影响作物生产。自然条件下,土壤酸化是一个非常缓慢的过程,但由于人类活动引起的酸沉降,尤其是化肥过量施用和不合理耕作等因素,农田土壤酸化趋势正在加速。本文阐述了造成土壤酸化的基本原理,综述了不同国家及地区长期定位试验针对土壤酸化的研究结果,分析了我国农田土壤酸化趋势;总结了不同类型农田土壤酸化对土壤微生物、土壤理化性质和作物生长的危害;梳理了不同控制类实验的研究结果,讨论了施用碱性土壤改良剂、生物炭和有机肥对缓解土壤酸化的作用;最后展望了农田土壤酸化研究需要加强的可能方向。 展开更多
关键词 土壤酸化 酸化危害 缓解措施 作物生产
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绿肥配施菌肥对植烟土壤理化特性和细菌群落的影响 被引量：3
9
作者 王海洋 李红霞 +7 位作者 李慧兰 夏昊 孔俭根 廖小鹏 王建勇 凡中良 胡蓉花 姬小明 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期45-57,共13页
【目的】探究在化肥减量的基础上,绿肥翻压、菌肥以及两者配施后对植烟土壤理化特性及细菌群落变化的影响。【方法】以云烟87为材料,设置常规施肥(CK)、哈茨木霉菌肥(H)、胶质芽孢杆菌(J)、常规施肥减量20%+绿肥翻压(L)、常规施肥减量2... 【目的】探究在化肥减量的基础上,绿肥翻压、菌肥以及两者配施后对植烟土壤理化特性及细菌群落变化的影响。【方法】以云烟87为材料,设置常规施肥(CK)、哈茨木霉菌肥(H)、胶质芽孢杆菌(J)、常规施肥减量20%+绿肥翻压(L)、常规施肥减量20%+绿肥翻压+哈茨木霉菌肥(LH)、常规施肥减量20%+绿肥翻压+胶质芽孢杆菌(LJ)6个处理,于烟株移栽后75 d收集根际土壤,利用Illumina Miseq高通量测序技术和生物信息学分析法,研究植烟土壤细菌群落结构及多样性,利用相关性Heatmap分析土壤理化特性与细菌群落的相关性。【结果】在化肥减量20%的基础上,绿肥翻压和胶质芽孢杆菌配施处理植烟土壤含水率、孔隙度和pH分别较对照显著提高17.50%,12.23%和5.00%,土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、总碳和总氮含量分别较对照显著提高9.21%,18.20%,17.91%,83.52%,15.70%和21.07%,而土壤体积质量和固相比显著降低。绿肥翻压处理显著提高了植烟土壤细菌群落丰富度,配施胶质芽孢杆菌处理提高了植烟土壤细菌群落多样性。各试验组植烟土壤放线菌门和厚壁菌门相对丰度较对照均有提高,以配施哈茨木霉菌肥提升效果最为明显,较对照分别提高55.17%和51.16%;髌骨菌门、硝化螺旋菌门、脱硫杆菌门、WPS-2、螺旋体菌门、Dadabacteria、FCPU426、GAL15优势菌门在各处理间存在显著差异。冗余分析显示,植烟土壤的含水率、体积质量、pH、有机质、速效磷、速效钾、总碳和总氮含量是影响细菌群落变化的主要环境因子。相关分析表明,放线菌门和粘球菌门与土壤有机质含量均呈极显著正相关;Methylomirabilota与有机质含量呈显著正相关;而土壤有机质、速效磷和总氮含量均与酸杆菌门和绿弯菌门呈显著负相关。在化肥减量20%的基础上,绿肥配施胶质芽孢杆菌显著提高了烤烟产量、产值、上等烟比例、中上等烟比例和均价,分别较对照提高5.47%,11.70%,12.73%,5.78%和5.93%。【结论】在化肥减量20%的基础上,绿肥翻压和胶质芽孢杆菌配施有利于改善土壤理化特性和微生物群落结构,为烟株生长发育提供良好的土壤环境,进而提高烤烟产量和产值。 展开更多
关键词 烤烟 减量施肥 绿肥翻压 菌肥 植烟土壤 细菌群落
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基于碳足迹的黑龙江省黑河市农田生态系统碳源/汇时序变化及其对碳中和的贡献 被引量：2
10
作者 齐宏运 周传芳 +7 位作者 孙彦峰 魏小勇 牛广元 张璇璞 贾立明 孟玲禹 王德财 苗志风 《地质通报》 北大核心 2025年第7期1254-1271,共18页
【研究目的】近年来,碳足迹分析广泛应用于农田生态系统碳源/汇评估,但中国地市级研究仍存在时间跨度窄、关键过程(如农田N2O排放、稻田CH4释放、土壤呼吸与固碳)测算缺失等问题,导致区域碳源/汇评估偏差,制约“双碳”政策精准落地。本... 【研究目的】近年来,碳足迹分析广泛应用于农田生态系统碳源/汇评估,但中国地市级研究仍存在时间跨度窄、关键过程(如农田N2O排放、稻田CH4释放、土壤呼吸与固碳)测算缺失等问题,导致区域碳源/汇评估偏差,制约“双碳”政策精准落地。本次研究旨在揭示黑龙江省黑河市40年间(1984—2023年)农田生态系统碳源/汇时序演变规律,量化碳汇对碳中和的贡献潜力,识别碳足迹主导因素,为地方政府实现“双碳”目标提供数据支持。【研究方法】以黑河市农田生态系统为研究对象,基于40年间(1984—2023年)农作物播种面积、产量和农业生产投入等统计数据,利用农田生态系统碳足迹模型,全面评估该地区农田生态系统碳源/汇总量及区域碳汇贡献指数。【研究结果】①1984—2023年黑河市农田生态系统的碳排放量呈现持续增长态势,年均增长率达2.84%,期间,碳吸收量与碳足迹均表现出波动性上升趋势,但碳吸收总量多显著高于碳排放总量,两者比例处于2.59∶1的水平。②从碳排放结构看,土壤呼吸和农田N2O排放是主要的碳排放源,占比分别是58.80%和32.22%;化肥、农药施用和农业灌溉在农业生产资料投入中占据碳排放的重要比例(74.51%、12.26%和8.66%),尽管农膜使用产生的碳排放占比相对较低(1.33%),仍需给予足够重视。③农田生态系统碳吸收量主要与农作物类型及产量有关,粮食作物和土壤构成了农田碳汇的主体,占比分别是84.08%和10.10%,其中大豆、玉米、小麦是主要的碳吸收作物,贡献了黑河地区80.83%的碳吸收量。④黑河市农田生态系统碳足迹占同时期耕地面积的比例略低(28.80%~66.44%),该区域农业生态系统的碳汇能力较强。【结论】黑河市农田生态系统呈现碳生态盈余,发挥良好生态屏障作用,未来仍需深化农业“三减”促进可持续发展,同时进一步提升农业生态系统碳汇功能,协同推进“双碳”目标与区域高质量发展。 展开更多
关键词 农田生态系统 碳源 碳汇 碳足迹 碳中和 黑龙江
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镉和扑草净联合暴露对蚯蚓的生态毒性效应研究 被引量：1
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作者 刘超超 武军 +1 位作者 杨迈 孙仕仙 《西南林业大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第2期122-131,共10页
为探究重金属镉和农药扑草净单一及联合作用对土壤动物的生化毒性和细胞毒性,以赤子爱胜蚓为受试生物,研究了镉、扑草净单一及联合暴露对其乙酰胆碱酯酶(AchE)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量的影响,以及蚯蚓生长、繁殖、... 为探究重金属镉和农药扑草净单一及联合作用对土壤动物的生化毒性和细胞毒性,以赤子爱胜蚓为受试生物,研究了镉、扑草净单一及联合暴露对其乙酰胆碱酯酶(AchE)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量的影响,以及蚯蚓生长、繁殖、回避行为和体腔细胞DNA损伤的情况。结果表明:滤纸法得到扑草净对蚯蚓24 h和48 h的半致死浓度(LC_(50))为66.72 mg/kg和29.41 mg/kg,分别是镉的11.03倍和12.67倍;镉与扑草净联合暴露下随染毒时间延长蚯蚓体内AchE、SOD活性均受到显著抑制;复合污染导致蚯蚓的氧化损伤程度加强,MDA含量均高于单一处理组;联合暴露21 d内蚯蚓体质量没有显著抑制,但繁殖能力显著降低,回避反应较为显著;镉-扑草净联合暴露会引起蚯蚓体腔细胞DNA损伤,且与二者复合污染浓度存在剂量-效应关系。镉-扑草净联合暴露对蚯蚓产生更为严重的毒害,加重了机体的氧化应激效应,受到的环境胁迫作用增强。 展开更多
关键词 蚯蚓 镉 扑草净 复合污染 酶活性 DNA损伤
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森林转化为茶园及其管理对土壤碳、氮库的影响和调控机制初探
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作者 黄福印 张少博 +7 位作者 胡强 罗莹 董雅洁 张洁 李鑫 付建玉 王华森 颜鹏 《茶叶科学》 北大核心 2025年第2期234-252,共19页
为明确森林转化为茶园及其茶园管理对茶园土壤剖面的碳(C)、氮(N)组分的影响,并从土壤真菌微生物群落结构方面探索其调控机制,以森林土壤以及低、中、高3个不同施肥水平的茶园土壤为研究对象,分别采集0~10、10~20、20~40 cm和40~60 cm... 为明确森林转化为茶园及其茶园管理对茶园土壤剖面的碳(C)、氮(N)组分的影响,并从土壤真菌微生物群落结构方面探索其调控机制,以森林土壤以及低、中、高3个不同施肥水平的茶园土壤为研究对象,分别采集0~10、10~20、20~40 cm和40~60 cm土层土壤,测定土壤碳、氮组分和其他养分含量以及真菌群落结构与组成。结果表明,与森林土壤相比,茶园管理显著提高0~10 cm土层土壤有机碳和总氮含量。高投入水平下茶园土壤全碳、总氮分别达到46.57 g·kg^(-1)和5.13 g·kg^(-1),与低投入水平茶园相比,分别提高68.12%和88.60%。土地利用变化和茶园不同施肥水平则会显著改变真菌群落结构和组成,改变主要受到有效钾、有效磷、总氮等的调控。同时,随着土层深度加深,真菌丰富度不断下降。进一步分析发现,座囊菌纲(Dothideomycetes)和深黄伞形霉纲(Umbelopsidomycetes)与碳、氮组分呈显著正相关,被孢霉菌纲(Mortierellomycetes)、双担子菌纲(Geminibasidiomycetes)和毛霉菌亚门未定纲(Mucoromycotina_cls_Incertae_sedis)与土壤碳、氮组分呈显著负相关,这些种群相对丰度的变化对茶园土壤的碳、氮循环可能具有较强影响。因此,森林转化为茶园以及茶园不同施肥管理通过影响土壤真菌群落结构和优势种群丰度,从而影响土壤碳、氮积累。 展开更多
关键词 土地利用 碳库 氮库 茶园 肥料管理 真菌微生物群落
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秸秆还田与施氮对褐土水稳性团聚体及有机碳和全氮分布的影响
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作者 肖广敏 刘蕾 +6 位作者 王雪晴 王策 赵欧亚 侯利敏 茹淑华 王凌 孙世友 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第7期1301-1310,共10页
团聚体的形成受农业管理措施和环境因素的影响,导致其在不同区域不同土类上差异较大。褐土是河北省主要土壤类型之一,明确褐土长期小麦-玉米轮作对土壤团聚体形成的影响,对于提升土壤质量、实现藏粮于地具有重要意义。本研究依托褐土区... 团聚体的形成受农业管理措施和环境因素的影响,导致其在不同区域不同土类上差异较大。褐土是河北省主要土壤类型之一,明确褐土长期小麦-玉米轮作对土壤团聚体形成的影响,对于提升土壤质量、实现藏粮于地具有重要意义。本研究依托褐土区秸秆还田与施氮长期定位试验,选择其中不施氮肥秸秆还田(CK)、传统施氮肥秸秆还田(CON)、优化施氮肥秸秆还田(OPT)和传统施氮肥秸秆移除(CON-S)4个处理,研究施氮和秸秆还田对褐土水稳性团聚体组成及各粒径土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量的影响。通过湿筛法筛分土壤得到4种不同粒径团聚体,检测不同团聚体中SOC和TN含量,计算不同处理团聚体组成、稳定性及各级团聚体对SOC和TN的贡献率。研究结果表明:碳酸钙是石灰性褐土团聚体形成的主要胶结物质,秸秆还田显著促进土壤大团聚体形成,提高团聚体稳定性,但秸秆还田条件下施氮量对团聚体稳定性无显著影响。相同施氮条件下秸秆还田显著增加了土壤团聚体SOC含量,秸秆还田条件下施氮显著增加了土壤团聚体SOC含量。施氮显著增加了各级团聚体TN含量,相同施氮条件下秸秆还田显著增加了各级团聚体TN含量。团聚体SOC和TN含量均表现出随团聚体粒径减小而降低的趋势。与秸秆移除相比,秸秆还田显著增加了>2mm、0.25~2mm团聚体SOC和TN的贡献率,降低了0.053~0.25mm和<0.053mm团聚体贡献率,但施氮量对团聚体SOC和TN贡献无显著影响。优化施肥与传统施肥相比团聚体组成及SOC和TN含量无显著差异。综上所述,褐土区在秸秆还田措施下通过优化施氮可以提升土壤稳定性和肥力水平,提高土壤质量。 展开更多
关键词 褐土 水稳定性团聚体 秸秆还田 施氮 有机碳 全氮
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长期秸秆还田对土壤丛枝菌根真菌及其生态网络的影响
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作者 施启欢 张艳杰 +5 位作者 周桂香 张佳宝 张丛志 鲁顺保 贾春花 刘明凤 《土壤学报》 北大核心 2025年第5期1523-1534,共12页
丛枝菌根真菌在土壤微生物生态网络中发挥着至关重要的作用,与80%左右的植物可形成共生结构,是可持续土壤管理的关键组成部分。为揭示华北平原潮土区丛枝菌根真菌群落及其生态网络对秸秆还田的响应机制,选择长期小麦-玉米轮作下不同秸... 丛枝菌根真菌在土壤微生物生态网络中发挥着至关重要的作用,与80%左右的植物可形成共生结构,是可持续土壤管理的关键组成部分。为揭示华北平原潮土区丛枝菌根真菌群落及其生态网络对秸秆还田的响应机制,选择长期小麦-玉米轮作下不同秸秆还田处理的试验地,应用高通量测序和生态网络等方法,阐明不同秸秆还田方式及施肥处理下土壤丛枝菌根真菌群落组成、网络互作关系及其与土壤养分的关系。试验共设置5个处理,具体为:T1,秸秆移除+PK肥;T2,秸秆覆盖+PK肥;T3,秸秆移除+NPK肥;T4,秸秆覆盖+NPK肥;T5,秸秆掩埋+NPK肥。结果表明:(1)秸秆还田配施NPK肥处理降低土壤pH,显著提高了土壤有机质、全氮、铵态氮、速效钾和有效磷的含量(P<0.05)。秸秆掩埋配施氮肥有利于增加土壤养分含量。(2)不同秸秆还田方式和氮肥施用量处理显著影响了丛枝菌根真菌群落组成,而群落alpha多样性无显著差异,球囊霉属和类球囊霉属是潮土丛枝菌根真菌群落的主要优势属。(3)共现网络分析得到7个生态网络模块,其中模块Ⅵ中物种丰度与土壤养分指标(包括有机质、硝态氮、有效磷、速效钾和全氮)和乙酰氨基葡萄糖苷酶呈显著正相关(P<0.05),与pH呈显著负相关(P<0.05)。因此不同秸秆还田方式可以通过改善土壤理化性质、调节土壤微生物群落结构和多样性及调节丛枝菌根真菌网络互作关联等方式调控土壤肥力。研究结果对加强土壤健康管理和可持续农业发展具有重要意义。 展开更多
关键词 秸秆还田 丛枝菌根真菌 土壤肥力 网络分析
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炭基肥对茶园土壤团聚体有机碳物理稳定性的影响
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作者 陈峻锐 胡钧铭 +5 位作者 石元值 韦翔华 宋传奎 张俊辉 郑富海 索广利 《茶叶科学》 北大核心 2025年第5期865-878,共14页
土壤团聚体是土壤结构和肥力的重要表征。广西亚热带地区茶园土壤板结、养分贫瘠等问题严重影响土壤碳库稳定性。系统评估茶园施用炭基肥对土壤团聚体有机碳结构特征及物理稳定性的影响,有助于集约化茶园土壤障碍消减与产能提升。以北... 土壤团聚体是土壤结构和肥力的重要表征。广西亚热带地区茶园土壤板结、养分贫瘠等问题严重影响土壤碳库稳定性。系统评估茶园施用炭基肥对土壤团聚体有机碳结构特征及物理稳定性的影响,有助于集约化茶园土壤障碍消减与产能提升。以北回归线沿线广西桂平市西山茶40年茶园为研究对象,设置炭基肥(BF)、化肥(F)、不施肥(CK)3个处理进行连续2年野外定位试验,探究茶园土壤团聚体结构、有机碳分布规律及其稳定性。研究结果表明:(1)施用炭基肥提高了土壤pH与阳离子交换量(C_(EC)),且有降低土壤容重(B_(D))趋势。炭基肥处理的土壤pH值较不施肥和化肥处理分别增加0.18、0.31,土壤容重较化肥处理降低4.52%,阳离子交换量较不施肥和化肥处理分别提高12.12%、15.09%。(2)施用炭基肥提升土壤团聚体结构稳定性,促进了土壤水稳性大团聚体形成。炭基肥处理的>0.25 mm水稳性大团聚体(R_(W0.25))、团聚体平均质量直径(D_(MW))及几何平均直径(D_(GM))值较化肥处理分别提高了15.34%、23.94%、34.48%。(3)施用炭基肥提高了土壤大团聚体有机碳含量,有利于有机碳在土壤大团聚体中储存。>2.00 mm粒径团聚体中,炭基肥处理的有机碳含量显著高于化肥、不施肥处理,增幅分别为45.23%、17.28%。炭基肥处理的团聚体有机碳贡献率相较于化肥、不施肥处理分别提高77.48%、13.11%。炭基肥处理的团聚体活性有机碳贡献率较化肥处理提高50.40%。(4)施用炭基肥提升了微团聚体有机碳稳定性。>0.053~0.25 mm、≤0.053 mm粒径团聚体中,炭基肥处理的有机碳氧化稳定性系数(K_(OS))较不施肥处理分别提升82.42%、77.78%;>0.25~2.00 mm粒径团聚体中,炭基肥处理的K_(OS)值与化肥、不施肥处理相比分别下降40.79%、49.58%,炭基肥处理有降低土壤大团聚体有机碳稳定性趋势。炭基肥投入有助于茶园优化管控及碳库稳定。 展开更多
关键词 土壤团聚体 土壤有机碳 茶园固碳 炭基肥
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夜间增温与施硅对稻田CH_(4)和N_(2)O双消减耦合过程的影响
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作者 滕钊军 谢晴 +4 位作者 陈汉 张耀鸿 娄运生 蔡元锋 贾仲君 《华北农学报》 北大核心 2025年第4期166-174,共9页
研究硅肥对增温稻田甲烷(CH_(4))厌氧氧化与氧化亚氮(N_(2)O)还原耦合过程的影响效应,为探索稻田温室气体双减排的新途径提供科学依据。设置夜间常温不施硅(CK)、夜间增温不施硅(NW)、夜间常温施硅(Si)和夜间增温施硅(NW+Si)4个田间处... 研究硅肥对增温稻田甲烷(CH_(4))厌氧氧化与氧化亚氮(N_(2)O)还原耦合过程的影响效应,为探索稻田温室气体双减排的新途径提供科学依据。设置夜间常温不施硅(CK)、夜间增温不施硅(NW)、夜间常温施硅(Si)和夜间增温施硅(NW+Si)4个田间处理。采集上述处理后的耕层土壤,在不同气体底物(^(13)CH_(4)、^(13)CH_(4)+N_(2)O、N_(2)O)添加条件下进行厌氧培养,采用同位素标记法结合定量PCR技术,研究增温和施硅对稻田N_(2)O驱动的CH_(4)厌氧氧化过程的影响效应。结果表明,NW稻田N_(2)O驱动的CH_(4)厌氧氧化速率为3.99 nmol/(g·d),与CK稻田无显著差异;Si稻田中该氧化速率仅为1.90 nmol/(g·d),显著低于CK和NW+Si稻田,表明施硅对常温稻田CH_(4)厌氧氧化与N_(2)O还原的耦合过程具有抑制作用,而夜间增温对该过程则无显著影响。添加^(13)CH_(4)+N_(2)O处理下4个稻田的mcrA基因数量达到3.53×10^(7)~8.19×10^(7)拷贝/g,比^(13)CH_(4)处理高24%~35%,而厌氧pmoA基因则在这2个处理之间无显著差异,说明CH_(4)厌氧氧化古菌可能直接参与了^(13)CH_(4)氧化和N_(2)O还原的耦合过程。nosZⅡ基因拷贝数与N_(2)O驱动的CH_(4)氧化速率呈显著正相关,表明nosZⅡ型微生物可能在N_(2)O驱动的CH_(4)氧化过程中发挥重要作用。与常温稻田不同,施硅对增温稻田的CH_(4)厌氧氧化与N_(2)O还原耦合过程并无抑制作用,CH_(4)厌氧氧化古菌和nosZⅡ型N_(2)O还原菌可能参与了该耦合过程。 展开更多
关键词 稻田 增温 施硅 CH_(4) N_(2)O mcrA基因 nosZ基因 耦合效应
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藏东南墨脱海拔梯度上农业活动对土壤无机氮含量的影响
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作者 雷昊晶 旭日 +4 位作者 曲松波 沙马日布 李凤滋 张林 梁尔源 《中国科学院大学学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期328-338,共11页
以藏东南墨脱地区海拔800~2000 m的垂直带为研究区域,沿海拔梯度采集10组农田与森林土壤样品,研究农业活动对土壤无机氮的影响并明确其影响因素。结果表明:农业活动会显著改变土壤无机氮的含量与分布,0~10 cm表层土壤易受影响,开垦后NH_... 以藏东南墨脱地区海拔800~2000 m的垂直带为研究区域,沿海拔梯度采集10组农田与森林土壤样品,研究农业活动对土壤无机氮的影响并明确其影响因素。结果表明:农业活动会显著改变土壤无机氮的含量与分布,0~10 cm表层土壤易受影响,开垦后NH_(4)^(+)-N减少NO_(3)^(-)N增加;森林土壤无机氮含量在各土层间差异不显著,农田各土层土壤无机氮含量差异大;森林土壤无机氮受到海拔、土壤温度、含水量以及pH值影响;农田土壤无机氮对环境变化不敏感,开垦后土壤无机氮变化由土壤温度与pH值决定。因此,合理的管理措施对实现区域农业可持续发展十分重要。 展开更多
关键词 藏东南 海拔垂直带 农业活动 土壤无机氮 墨脱
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控释肥与尿素配合施用对太湖流域麦季土壤N_(2)O排放的影响
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作者 魏欣悦 纪洋 +2 位作者 马静 张广斌 徐华 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第10期2698-2708,共11页
通过田间原位观测试验,采用密闭静态箱法探究控释肥不同施氮量(0、200、270 kg·hm^(-2))及其与尿素不同比例配施(尿素和控释肥配比为3∶7和1.5∶8.5)对太湖流域冬小麦种植体系N_(2)O排放、土壤理化因子及水稻产量的影响,以筛选出... 通过田间原位观测试验,采用密闭静态箱法探究控释肥不同施氮量(0、200、270 kg·hm^(-2))及其与尿素不同比例配施(尿素和控释肥配比为3∶7和1.5∶8.5)对太湖流域冬小麦种植体系N_(2)O排放、土壤理化因子及水稻产量的影响,以筛选出太湖流域冬小麦种植体系N_(2)O减排增效最佳的氮肥施用措施。结果表明:尿素与控释肥单施处理下,小麦生长季土壤N_(2)O排放量、单位产量N_(2)O排放量、小麦产量及秸秆生物量均随施氮量的增加而增加。200 kg·hm^(-2)和270 kg·hm^(-2)施氮量下,与尿素处理相比,控释肥显著降低小麦生长季土壤N_(2)O排放量21.4%和86.1%,同时增加小麦产量21.6%和23.9%,进而降低单位产量N_(2)O排放量。控释肥与尿素配施处理下,小麦生长季土壤N_(2)O排放量、单位产量N_(2)O排放量随控释肥添加比例的增加而降低,小麦产量和秸秆生物量均随控释肥添加比例的增加而增加。与尿素处理相比,尿素与控释肥配施比例为3∶7和1.5∶8.5的处理降低了小麦生长季土壤N_(2)O排放量16.8%和29.0%,同时增加了小麦产量18.4%和19.8%,进而降低了单位产量N_(2)O排放量,其中尿素和控释肥以1.5∶8.5的比例配施下单位产量N_(2)O排放量最低。小麦生长季土壤N_(2)O排放通量与土壤温度、NH_(4)^(+)-N浓度呈显著正相关关系,而与土壤充水孔隙度相关性不显著。研究表明,综合麦季N_(2)O排放量和小麦产量,施氮量为200 kg·hm^(-2),尿素和控释肥配施比例为1.5∶8.5可作为太湖流域冬小麦种植体系控释肥的推荐施用方式。 展开更多
关键词 控释肥 配施 N_(2)O排放 产量 小麦
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兰州南山土壤碳氮对土地利用方式转变的响应
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作者 李育梅 崔家宝 +3 位作者 王风初 曹建军 朱恭 王继伟 《生态科学》 北大核心 2025年第5期231-240,共10页
土地利用方式转变对土壤碳氮循环具有重要影响。以黄土高原西端兰州南山(1800—2100 m)退草还林后的人工林为研究对象,天然草地为对照,探讨了土地利用方式转变对土壤有机碳(SOC)和土壤总氮(STN)的影响。结果表明:草地(12.83 g·kg^(... 土地利用方式转变对土壤碳氮循环具有重要影响。以黄土高原西端兰州南山(1800—2100 m)退草还林后的人工林为研究对象,天然草地为对照,探讨了土地利用方式转变对土壤有机碳(SOC)和土壤总氮(STN)的影响。结果表明:草地(12.83 g·kg^(-1))和林地(12.00 g·kg^(-1))的SOC无明显差异,但STN(1.29 g·kg^(-1),0.62 g·kg^(-1))差异显著;垂直方向上,SOC含量具有表聚性,但STN含量无此特征;中海拔段草地(12.14 g·kg^(-1))在15—30 cm土层的SOC显著高于林地(9.38g·kg^(-1)),而在高海拔段0—15 cm土层则相反,除高海拔0—15 cm外,各海拔段草地的STN均显著高于林地;土壤含水率(SWC)和土壤总磷(STP)是影响该区域两种土地利用SOC和STN的主要因素,且其与海拔对二者均具有交互作用。研究结果表明,研究区草地转林地并未取得良好的固碳、固氮效果,退草还林措施需慎重选择。 展开更多
关键词 兰州南山 土地利用方式转变 退草还林 土壤有机碳 土壤总氮
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新疆草地生态系统土壤保持服务评估与风险管理
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作者 塔文妍 刘雅莉 +3 位作者 张静 李耀明 古丽努尔·买买提依明 纪宝明 《草地学报》 北大核心 2025年第7期2333-2344,共12页
新疆是我国重要的生态屏障区和“一带一路”核心区,草地的土壤保持服务对防止水土流失、土壤侵蚀和沙漠化至关重要。本研究基于草地类型、降水、土壤质地等数据,利用修正土壤流失方程评估1980至2020年新疆草地土壤保持服务的时空分布格... 新疆是我国重要的生态屏障区和“一带一路”核心区,草地的土壤保持服务对防止水土流失、土壤侵蚀和沙漠化至关重要。本研究基于草地类型、降水、土壤质地等数据,利用修正土壤流失方程评估1980至2020年新疆草地土壤保持服务的时空分布格局并识别热点区域,结合地理探测器分析影响因素,通过供需风险体系分析其风险等级。结果表明:1980—2020年新疆草地土壤保持服务呈增加趋势,高寒草甸、山地草甸和温性草原的土壤保持能力较强;热点区集中在北疆,冷点区为准噶尔盆地和南疆;土壤保持服务的空间异质性主要受坡度和降水等自然因素的影响;大部分地区土壤保持供需风险等级为安全,脆弱区主要分布在南疆和北疆的温性荒漠类草地。基于研究结果探讨了维持和提升草地土壤保持服务的管理措施,以减少土壤侵蚀和沙漠化,构筑西北生态安全屏障。 展开更多
关键词 新疆草地生态系统服务 土壤保持服务 土壤侵蚀 供需风险
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