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有机水溶肥对露地辣椒品质及土壤的影响研究
1
作者 王翰霖 张铃雅 +6 位作者 贾爱平 施文艺 冉文婷 李邦耀 康馨 金徽 赵智明 《中国果菜》 2025年第7期51-56,共6页
为明确有机水溶肥在宁夏地区露地辣椒生产中的应用效果及可行性,以‘陇椒2号’为试验材料,采取随机区组试验,设置不施肥对照、常规施肥、施有机水溶肥等处理,研究有机水溶肥对土壤理化性质及辣椒产量、品质的影响。结果表明,与常规施肥... 为明确有机水溶肥在宁夏地区露地辣椒生产中的应用效果及可行性,以‘陇椒2号’为试验材料,采取随机区组试验,设置不施肥对照、常规施肥、施有机水溶肥等处理,研究有机水溶肥对土壤理化性质及辣椒产量、品质的影响。结果表明,与常规施肥相比,施有机水溶肥的土壤pH显著降低7.95%,有机质和碱解氮分别显著增加2.75%和63.29%,土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性分别增加0.04、10.04、0.02 mg/g,产量增加10.45%,维生素C和可溶性糖含量分别显著增加2.46%和41.90%。综合来看,有机水溶肥不仅通过调节土壤pH值、提升有机质含量和酶活性,有效改善土壤微生态环境,还能够显著提升辣椒的产量和品质,有助于提升宁夏露地辣椒的品牌竞争力,促进产业增效和农民增收。 展开更多
关键词 有机水溶肥 露地辣椒 土壤肥力 产量
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有机肥替代化肥与生物炭配施对茶园土壤团聚体稳定性及有机碳积累的影响 被引量：1
2
作者 王莎莎 陈俊玲 +3 位作者 张晓杰 李艳春 陈华 王义祥 《热带作物学报》 北大核心 2025年第4期937-947,共11页
有机肥部分替代化肥是茶园“化肥零增长”的关键路径之一,而生物炭作为新型的农田土壤改良剂,在优化土壤微生态环境方面也展现出积极的效用。进一步认识有机肥替代化肥与生物炭配施对茶园土壤团聚体稳定性及有机碳积累的影响及其协同效... 有机肥部分替代化肥是茶园“化肥零增长”的关键路径之一,而生物炭作为新型的农田土壤改良剂,在优化土壤微生态环境方面也展现出积极的效用。进一步认识有机肥替代化肥与生物炭配施对茶园土壤团聚体稳定性及有机碳积累的影响及其协同效应,可为茶园化肥减施增效与固碳减排提供科学依据。采用湿筛法将7种不同施肥处理,即不施肥(CK),常规施肥(NPK),化肥+10 t/hm^(2)生物炭(NPK+BC10),50%化肥+50%有机肥(OM50),50%化肥+50%有机肥+10 t/hm^(2)生物炭(OM50+BC10),50%化肥+50%有机肥+20 t/hm^(2)生物炭(OM50+BC20),50%化肥+50%有机肥+40 t/hm^(2)生物炭(OM50+BC40)进行土壤团聚体物理分级,研究不同处理茶园土壤团聚体分布、结构与稳定性及其结合有机碳含量的变化规律。结果表明:与NPK和CK相比,OM50+BC10、OM50+BC20、OM50+BC40这3种处理的茶园土壤中不同粒径团聚体有机碳贮量均有不同程度的提高。与NPK和CK处理相比,有机肥替代50%化肥配施不同剂量生物炭均能够显著提高土壤粒径>2.000 mm、0.250~2.000 mm粒级团聚体的有机碳含量,提高幅度分别为23.96%~70.87%、21.87%~49.27%,其中以OM50+BC20和OM50+BC40处理的效果最为显著;团聚体中的几何平均直径(GWD)和平均重量直径(MWD)均为:CK<NPK<NPK+BC10<OM50<OM50+BC10<OM50+BC20<OM50+BC40,且团聚体含量和有机碳含量均为OM50+BC40处理的提高效果最为显著。50%有机肥替代50%化肥、不同量生物质炭施用均能显著增加茶园土壤团聚体和有机碳含量,促进茶园土壤团聚体更具有稳定性和优良的结构水平,与单施有机肥相比,与生物质炭共同配施则更有利于提升土壤团聚体的稳定性并促进有机碳的固存。OM50+BC20与OM50+BC40处理对于提高茶园土壤有机碳和土壤团聚体的稳定性有显著效果。若不考虑成本效应,OM50+BC40处理为适宜施肥方案;反之,则可以选择OM50+BC20处理。 展开更多
关键词 茶园 有机肥替代 生物炭 水稳性团聚体 土壤有机碳 土壤碳储量
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不同类型地膜对土壤碳、氮、磷的影响 被引量：3
3
作者 曾浩宇 李嘉兴 +2 位作者 刘世杰 焦蒙 杨娟 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期124-133,176,共11页
为了探究不同类型地膜残留于土壤中的碎片对土壤大量元素以及微量元素的影响,该文以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚乳酸(PLA)全生物降解地膜和聚乙烯(PE)地膜为研究对象,探究不同地膜表面形貌变化、地膜残留对土壤大量元素碳、氮... 为了探究不同类型地膜残留于土壤中的碎片对土壤大量元素以及微量元素的影响,该文以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚乳酸(PLA)全生物降解地膜和聚乙烯(PE)地膜为研究对象,探究不同地膜表面形貌变化、地膜残留对土壤大量元素碳、氮、磷和钾以及微量元素铁、铜、锌、钙、镁含量的影响。结果表明:(1)PBAT、PBAT+PLA两种生物降解地膜碎片在实验末期时表面已呈现分裂特征,而PE地膜并未呈现。(2)从实验初期至实验末期PBAT白色地膜和PBAT+PLA黑色地膜的土壤TOC、DOC含量分别增加78.1%、84.6%和182.7%、197.2%,均高于PE地膜。(3)添加生物降解地膜(PBAT和PBAT+PLA)碎片后的土壤溶解性有机质的荧光性(FDOM)和有色性(CDOM)均有提高,但PE地膜处理与CK组无差异。(4)添加了生物降解地膜(PBAT和PBAT+PLA)碎片的土壤比CK和PE地膜碎片处理土壤中的速效磷(AP)增加了约8倍,速效氮(AN)增加了约1.3倍,总氮(TN)增加了约2.5倍,钾增加了约1.2倍,铁增加了约1.2倍,铜增加了约1.5倍,锌增加了约1.1倍,钙增加了约2.4倍,镁增加了约1.9倍,但PE地膜组与CK无差异,数据表明可降解生物地膜的使用增加了土壤养分的含量,而普通PE地膜的残留对土壤养分无明显影响。土壤营养元素对生物降解地膜的使用响应更加积极,并且提高了土壤有机质含量,而普通PE地膜对土壤营养元素无显著影响。 展开更多
关键词 生物降解地膜 溶解性有机碳 土壤养分 聚乙烯地膜 地膜形貌变化
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黄土高原不同盖度生物结皮土壤呼吸特征及其影响因素 被引量：1
4
作者 李兵强 姚小萌 +1 位作者 孟凡 窦韦强 《生态学报》 北大核心 2025年第8期3887-3897,共11页
生物结皮是旱地土壤碳排放的重要参与者,但不同盖度的生物结皮土壤呼吸特征可能存在明显差异。针对黄土高原风沙土发育的藓结皮,以裸土为对照,分别设置了5%、25%、50%、75%和100%的生物结皮盖度,通过测定不同盖度下的生物结皮土壤呼吸... 生物结皮是旱地土壤碳排放的重要参与者,但不同盖度的生物结皮土壤呼吸特征可能存在明显差异。针对黄土高原风沙土发育的藓结皮,以裸土为对照,分别设置了5%、25%、50%、75%和100%的生物结皮盖度,通过测定不同盖度下的生物结皮土壤呼吸速率和土壤性质,对比分析了其土壤呼吸速率和土壤性质的差异,并基于结构方程模型进一步探究了其土壤呼吸速率差异的内在机制。结果表明:(1)不同盖度生物结皮土壤呼吸速率的日变化趋势基本一致,且日际变化主要受降雨的影响。不同盖度的生物结皮土壤呼吸速率日变化均呈先升高(7:00—13:00,)后降低(13:00—17:00)的趋势,其范围为0.66—4.058μmol m^(-2)s^(-1),且雨后激发效应随生物结皮盖度的增加而增大。(2)生物结皮的土壤呼吸速率随其盖度的增加而明显升高。与裸土(1.09μmol m^(-2)s^(-1))相比,生物结皮盖度由高到低其土壤呼吸速率的增幅分别为28.2%、17.1%、9.3%、4.9%和0.6%;且生物结皮盖度越高其土壤呼吸速率的温度敏感性越强。(3)生物结皮盖度的增加通过提高土壤含水量、藓生物量、细颗粒含量(黏粉粒)直接对土壤呼吸速率产生显著的正影响(P<0.05),同时还能通过提高藓生物量对土壤有机碳产生正影响进而间接促进土壤呼吸速率。综上,黄土高原生物结皮土壤呼吸速率对其盖度变化具有明显响应,生物结皮盖度的增加通过提高土壤含水量、改善土壤机械组成以及增加苔藓生物量等明显促进了土壤碳排放速率。因此,未来气候变化加剧下生物结皮盖度的变化会引起其碳排放速率的差异,这在准确估算黄土高原碳排放量时应该被充分考虑。 展开更多
关键词 生物土壤结皮 土壤碳排放 土壤温度 土壤含水量 土壤有机碳
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太原市冬季PM_(2.5)中含碳组分特征及水溶性有机碳吸光特性分析
5
作者 刘凤娴 郭子雍 +4 位作者 孙伟 彭宵璁 牟玲 王建成 毕新慧 《环境化学》 北大核心 2025年第7期2592-2604,共13页
碳质气溶胶是PM_(2.5)的重要组成成分,对空气质量、气候变化和人类健康均有重要影响.作为典型的能源重工业城市,太原市冬季PM_(2.5)污染问题较为突出,但目前针对其含碳组分,尤其是水溶性有机碳(WSOC)吸光特性的研究较为有限.分析太原市... 碳质气溶胶是PM_(2.5)的重要组成成分,对空气质量、气候变化和人类健康均有重要影响.作为典型的能源重工业城市,太原市冬季PM_(2.5)污染问题较为突出,但目前针对其含碳组分,尤其是水溶性有机碳(WSOC)吸光特性的研究较为有限.分析太原市冬季PM_(2.5)样品中的有机碳(OC)、元素碳(EC)和WSOC的浓度特征,并探讨WSOC的吸光特性.研究结果显示,OC、EC和总碳气溶胶(TCA)平均质量浓度分别为(18.4±6.81)、(4.50±1.33)和(33.9±12.0)μg·m^(−3),二次有机碳(SOC)平均质量浓度为(9.38±4.99)μg·m^(−3),占OC含量的(49%±13%).与前几年冬季相比,太原市碳质气溶胶浓度有明显下降趋势,但SOC对OC的贡献有所增加,表明太原市二次污染不容忽视.从不同污染等级来看,随着污染加剧,OC和SOC质量浓度及其在PM_(2.5)中占比都显著升高.重污染阶段SOC占比是轻污染阶段的1.7倍,而EC占比因SOC生成激增从3.34%降至2.92%,表明SOC生成是碳质气溶胶演变的主导机制.WSOC的平均质量浓度为(6.27±2.89)μg·m^(−3),处于国内城市中等水平.WSOC在365 nm处吸光系数(Abs_(365))、质量吸收效率(MAE365)和波长依赖指数(AAE)平均值分别为(13.8±5.90)Mm^(−1)、(2.22±0.15)m^(2)·g^(−1)和(5.51±0.10),其光吸收能力高于国内大部分城市.三维荧光分析表明WSOC的光吸收可能由类腐殖质类物质、类氨基酸和类蛋白质类物质贡献.研究结果为太原市大气污染防控及区域气溶胶气候效应评估提供科学依据. 展开更多
关键词 PM_(2.5) 有机碳和元素碳 水溶性有机碳 吸光特性
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基于紫外-可见光吸光度双组分模型评估大气水溶性有机碳含量
6
作者 何坦 操涛 +5 位作者 吴杨 王典 蔡竟 宋建中 曾祥英 于志强 《地球化学》 北大核心 2025年第2期167-176,共10页
大气水溶性有机碳(WSOC)在大气环境和气候变化中发挥重要作用。本研究将大气WSOC的复杂组成简化为A、B两个组分,构建了一个评估大气WSOC含量的模型。模型假设组分A中的分子具有强吸光性,而组分B中的分子弱吸光或不吸光,且两个组分分别... 大气水溶性有机碳(WSOC)在大气环境和气候变化中发挥重要作用。本研究将大气WSOC的复杂组成简化为A、B两个组分,构建了一个评估大气WSOC含量的模型。模型假设组分A中的分子具有强吸光性,而组分B中的分子弱吸光或不吸光,且两个组分分别具有唯一且恒定的紫外–可见光(UV-vis)吸收光谱。首先从10个城市大气颗粒物(PM_(2.5))样品中选取部分样品,采用WSOC含量和UV-vis吸光度数据对模型进行参数化,并基于参数化的UV-vis吸光度的双组分模型实现了样品WSOC含量的精准模拟(R^(2)=0.98,P<0.01)。与使用单波长(分别仅使用280 nm或365 nm)回归分析方法模拟大气WSOC含量相比,基于双组分模型的大气WSOC含量的模拟值与实测值之间的相关性分别提升了5%和53%,均方根误差(RMSE)分别降低了21%和71%。进一步使用10个城市的PM_(2.5)样品评估双组分模型,全部样品WSOC含量的计算值与实测值之间的相关系数(R^(2))为0.95(P<0.01),RMSE为0.80 mg/L。与单波长回归分析方法相比,使用双组分模型的大气WSOC含量的计算值与实测值之间的相关性分别提升了4%和28%,RMSE分别降低了13%和48%。总体而言,本研究构建的双组分模型为大气WSOC的定量分析提供了新的方法参考。 展开更多
关键词 有机气溶胶 水溶性有机碳 紫外–可见光吸光度 双组分模型
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不同绿肥覆盖柑橘园土壤团聚体稳定性季节变化特征
7
作者 和怡萱 潘正阳 +4 位作者 李昭君 朱广宇 王小燕 陈方鑫 陈展鹏 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期97-109,共13页
三峡库区柑橘园在频繁人为干扰下水土流失加剧,土壤质量和生产能力下降,探究柑橘园不同绿肥覆盖在季节动态变化下对土壤团聚体分布和稳定性的影响,对选取适宜的绿肥覆盖品种具有重要意义。以三峡库区柑橘园为研究对象,设置清耕、白花三... 三峡库区柑橘园在频繁人为干扰下水土流失加剧,土壤质量和生产能力下降,探究柑橘园不同绿肥覆盖在季节动态变化下对土壤团聚体分布和稳定性的影响,对选取适宜的绿肥覆盖品种具有重要意义。以三峡库区柑橘园为研究对象,设置清耕、白花三叶草、早熟禾、毛叶苕子覆盖等4种处理,探讨影响土壤团聚体分布和稳定性的主控因素。结果表明:(1)绿肥覆盖下,土壤性质和植被特性季节变化显著,4-6月容质量降低,孔隙度、土壤有机碳(Soil Organic Carbon, SOC)质量分数和根重密度增加。白花三叶草、早熟禾和毛叶苕子覆盖分别使孔隙度提高3.47%~5.79%,根重密度增加207.41%~326.38%, SOC质量分数提高41.36%~59.98%。(2)绿肥覆盖下,土壤团聚体分布及稳定性亦表现出明显季节规律,4-6月大团聚体比例和稳定性最高。3种绿肥覆盖下,<0.25 mm团聚体比例降低15.97%~28.43%,平均重量直径(Mean Weight Diameter, MWD)和几何平均直径(Geometrical Mean Diameter, GMD)分别提高19.56%~32.41%和47.02%~87.75%。(3)土壤团聚体稳定性与孔隙度、有机碳、植被覆盖度、地上生物量、根重密度和>2 mm团聚体比例呈显著正相关关系,与土壤容质量、<0.25 mm团聚体比例呈显著负相关关系。冗余分析结果表明,不同绿肥覆盖下,土壤团聚体稳定性的差异主要受>2 mm团聚体比例、地上生物量和土壤孔隙度的影响(p<0.05)。总体而言,早熟禾覆盖的效果显著优于白花三叶草和毛叶苕子,这对三峡库区柑橘园土壤质量提升与覆盖管理方式提供了理论支撑。 展开更多
关键词 三峡库区 紫色土 土壤有机碳 水土流失 柑橘园管理
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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
8
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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生物质物料对重黏土水稳性团聚体的影响及其机制
9
作者 杨驰浩 王秀萍 +1 位作者 姚荣江 刘广明 《土壤》 北大核心 2025年第3期649-656,共8页
为研究生物质物料对土壤水稳性团聚体的影响,筛选改善重黏土结构的优化方法,以金湖县重黏耕地为研究对象,设置不施加物料(CK)、玉米秸秆(MS)、哈茨木霉(TH)、酶解鱼蛋白(FP)、哈茨木霉+酶解鱼蛋白(TH+FP)、玉米秸秆+哈茨木霉(MS+TH)、... 为研究生物质物料对土壤水稳性团聚体的影响,筛选改善重黏土结构的优化方法,以金湖县重黏耕地为研究对象,设置不施加物料(CK)、玉米秸秆(MS)、哈茨木霉(TH)、酶解鱼蛋白(FP)、哈茨木霉+酶解鱼蛋白(TH+FP)、玉米秸秆+哈茨木霉(MS+TH)、玉米秸秆+酶解鱼蛋白(MS+FP)和玉米秸秆+哈茨木霉+酶解鱼蛋白(MS+TH+FP)共8个处理,开展室内培养试验,探究不同生物质物料组合模式对土壤水稳性团聚体组成的影响及其潜在机制。结果表明:与CK处理相比,所有处理培养90 d和180 d时的土壤大团聚体含量与团聚体稳定性均显著提高,其中MS处理培养180 d时的大团聚体含量较培养90 d时有所降低,且显著低于MS+TH处理;培养至180 d时,有秸秆添加的各处理总有机碳含量较CK处理显著提高7.47%~10.97%,TH+FP和有秸秆添加各处理(除MS+TH+FP外)的大团聚体有机碳含量较CK处理显著提高4.65%~11.83%。相关分析显示,团聚体稳定性与总有机碳及各级团聚体有机碳含量、大团聚体有机碳对总有机碳含量的贡献率显著正相关,与微团聚体及黏粉粒有机碳对总有机碳含量的贡献率显著负相关。冗余分析显示,有机碳对团聚体分布及稳定性有显著影响。培养至180 d时,FP和MS+TH处理的团聚体稳定性显著高于其他处理,较CK处理分别提升16.55%和15.25%,是改善重黏土团粒结构的优选方案。 展开更多
关键词 重黏土 生物质物料 水稳性团聚体 团聚体有机碳
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祁连山农牧交错带典型草地和梯田土壤侵蚀对团聚体有机碳的影响
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作者 周铃 苏正安 +3 位作者 杨静 周涛 谢骁健 吴清华 《水土保持学报》 北大核心 2025年第4期198-207,共10页
[目的]为探明祁连山农牧交错带草地和梯田景观土壤侵蚀、团聚体及其有机碳的坡面分布格局,明确土壤侵蚀如何驱动团聚体有机碳的坡面再分布变化,为该区的保土固碳提供理论依据。[方法]选取典型草地和顺坡梯田为研究对象,采用^(137)Cs核... [目的]为探明祁连山农牧交错带草地和梯田景观土壤侵蚀、团聚体及其有机碳的坡面分布格局,明确土壤侵蚀如何驱动团聚体有机碳的坡面再分布变化,为该区的保土固碳提供理论依据。[方法]选取典型草地和顺坡梯田为研究对象,采用^(137)Cs核素示踪技术,估算土壤水力侵蚀速率和耕作侵蚀速率;采用湿筛法分析土壤团聚体的质量分数、稳定性及有机碳质量分数。[结果]1)在草地和梯田顺坡方向,草地土壤^(137)Cs面积活度呈下降-上升-下降-上升趋势,梯田土壤^(137)Cs面积活度呈波动上升趋势,且在梯田1(T1)和梯田2(T2)相接处,^(137)Cs面积活度发生突变。2)草地和梯田的总侵蚀速率分别为-17.55~4579.69和-1358.10~11226.20 t/(km^(2)·a);梯田坡顶总侵蚀速率显著高于草地。3)草地不同景观部位土壤均以>2 mm团聚体为主,梯田以0.25~2 mm团聚体为主;草地的平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均高于梯田;在梯田顺坡方向,>2 mm团聚体质量分数、团聚体稳定性呈波动上升趋势,<0.25 mm团聚体质量分数呈相反趋势;土壤团聚体有机碳质量分数在草地和梯田顺坡方向均表现为波动增加趋势,但梯田坡脚处团聚体有机碳质量分数相比坡顶的增加量(191.15%)显著高于草地(25.70%)。4)在梯田景观中,土壤侵蚀速率与团聚体质量分数、团聚体稳定性、团聚体有机碳质量分数呈显著相关,而在草地景观中无显著相关性。[结论]在祁连山农牧交错带,坡耕地耕作侵蚀和水力侵蚀交互作用加剧>2 mm团聚体的破碎与迁移过程,降低坡顶团聚体稳定性,导致坡顶有机碳流失和坡脚有机碳累积。 展开更多
关键词 土壤团聚体 土壤有机碳 水力侵蚀 耕作侵蚀 ^(137)Cs 草地 梯田 坡面
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节水灌溉对稻田生态系统土壤活性有机碳影响研究
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作者 居艳阳 孙昕原 +4 位作者 卢易韬 翟亚明 杨士红 庞双双 王冲 《节水灌溉》 北大核心 2025年第10期10-13,21,共5页
为研究节水灌溉对稻田生态系统土壤活性有机碳的影响,设计淹水灌溉和干湿交替灌溉2种灌溉方式,研究了不同处理下土壤通气性、有机碳、碳排放等因子的差异。研究表明:干湿交替灌溉处理改善了稻田土壤通气性,促进了水稻根系以及土壤微生... 为研究节水灌溉对稻田生态系统土壤活性有机碳的影响,设计淹水灌溉和干湿交替灌溉2种灌溉方式,研究了不同处理下土壤通气性、有机碳、碳排放等因子的差异。研究表明:干湿交替灌溉处理改善了稻田土壤通气性,促进了水稻根系以及土壤微生物的生长,累积了更多的水稻根基沉积碳,促进了微生物固定新碳。与淹水灌溉相比,干湿交替灌溉增加了土壤有机碳和可溶性有机碳,而微生物量碳略有增加,水分利用效率提高42.70%,水稻全生育期的CH_(4)和CO_(2)排放总量分别减少79.47%和6.33%,全球增温潜势减少7.63%,温室气体排放强度也减少10.06%,水稻实行干湿交替灌溉更有利于固碳减排。 展开更多
关键词 土壤有机碳 节水灌溉模式 干湿交替灌溉 稻田生态系统
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南京市冬季大气水溶性有机碳的气–粒分配和光学特性
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作者 薛永文 曹芳 +5 位作者 俞浩然 洪一航 吴继炎 吴长流 杨池 章炎麟 《地球化学》 北大核心 2025年第3期459-469,共11页
水溶性有机碳(WSOC)是含碳气溶胶中重要的吸光性组分,在大气中以气相(WSOC_(g))和颗粒相(WSOC_(p))两种形态存在。WSOC_(g)作为前体物和中间产物向WSOC_(p)的转化是大气二次有机气溶胶(SOA)形成的主要途径,研究WSOC_(g)和WSOC_(p)相互... 水溶性有机碳(WSOC)是含碳气溶胶中重要的吸光性组分,在大气中以气相(WSOC_(g))和颗粒相(WSOC_(p))两种形态存在。WSOC_(g)作为前体物和中间产物向WSOC_(p)的转化是大气二次有机气溶胶(SOA)形成的主要途径,研究WSOC_(g)和WSOC_(p)相互转化机制及其光学性质对治理大气二次污染具有重要意义。本研究于2021年冬季同步采集南京市1 h分辨率气体样本和PM_(2.5)样本各240组,并分析样本中WSOC_(g)和WSOC_(p)的质量浓度和光学特性。结果表明,冬季南京市WSOC_(g)(38.2±2.7μg/m3)显著高于WSOC_(p)(14.1±3.7μg/m3),表明大气中WSOC主要存在于气相中。采样期间WSOC颗粒相分数(F_(p))和其日变化结果显示,F_(p)值受相对湿度、温度和光化学的综合影响。进一步探究不同相对湿度条件下F_(p)的影响条件,发现高相对湿度下F_(p)与气溶胶液态水含量(ALWC)有较好相关性(R^(2)=0.68,P<0.01)。WSOC_(g)和WSOC_(p)在365 nm波段处的光吸收强度(B_(absg)和B_(absp))相当,并且当大气中PM_(2.5)质量浓度增加时,B_(absp)和单位质量吸收效率(MAEp)增加,而B_(absg)和MAEg降低,表明WSOC_(g)中的吸光性组分可能更容易作为SOA的前体物质向WSOC_(p)中分配。WSOC_(p)、WSOC_(g)与黑碳(BC)对B_(abs)的相对贡献分别为0.21±0.27、0.24±0.17和0.55±0.03,WSOC_(p)和WSOC_(g)对B_(abs)的相对贡献都在中午达到峰值,可能与光化学作用产生的吸光物质有关。 展开更多
关键词 水溶性有机碳(WSOC) 气相 颗粒相 光学特性
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耕作方式对稻田土壤团聚体构成和水溶性有机碳的影响
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作者 董林林 盛雪雯 +4 位作者 严凯 陆长婴 施林林 王海候 吴正贵 《山西农业科学》 2025年第4期56-63,共8页
耕作方式是影响土壤团聚体构成的重要农业措施,对土壤结构和有机碳(SOC)稳定性的影响意义重大。研究设置了稻麦旋耕(RT)和稻麦免耕(NT)2种模式,通过对比2 a后不同耕作方式间土壤团聚体有机碳构成和水溶性有机碳(WSOC)含量的差异,以揭示... 耕作方式是影响土壤团聚体构成的重要农业措施,对土壤结构和有机碳(SOC)稳定性的影响意义重大。研究设置了稻麦旋耕(RT)和稻麦免耕(NT)2种模式,通过对比2 a后不同耕作方式间土壤团聚体有机碳构成和水溶性有机碳(WSOC)含量的差异,以揭示不同耕作方式下土壤水溶性有机碳和团聚体有机碳的变化。结果表明,稻麦免耕的土壤有机碳含量比稻麦旋耕高3.36%,水溶性有机碳含量及其占比分别较稻麦旋耕低16.91%和19.52%;稻麦免耕处理下>2 mm大团聚体占比最高,为54.48%,而稻麦旋耕处理下0.25~2.00 mm中间团聚体占比最高,为49.13%,稻麦旋耕和稻麦免耕的团聚体平均质量直径分别为1.07、1.49 mm,稻麦免耕处理的团聚体平均质量直径显著高于稻麦旋耕处理;稻麦免耕处理下>2 mm大团聚体有机碳占比最高,为57.84%,而稻麦旋耕处理下0.25~2.00 mm中间团聚体占比最高,为48.50%,稻麦免耕更有利于提升土壤大团聚体有机碳含量,稻麦旋耕更有利于提高中间团聚体有机碳占比;水溶性有机碳含量与大、中粒级团聚体间呈显著负相关,说明水溶性有机碳的溶出并不利于土壤大于0.25 mm团聚体的形成。相对而言,稻麦免耕更有利于土壤大团聚体的形成和有机碳稳定性的提升,是提升土壤团粒结构和有机碳稳定性的有效耕作方式。 展开更多
关键词 旋耕 免耕 水溶性有机碳 土壤团聚体
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高潜水位矿区复垦土壤有机碳垂直特征及敏感性
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作者 许睿娉 李俊颖 +2 位作者 张冰姿 李新举 宋文 《煤炭学报》 北大核心 2025年第9期4487-4501,共15页
煤炭开采导致高潜水位矿区土地沉陷,土壤结构发生变化,土壤肥力退化,常采用充填复垦修复沉陷地。为比较何种充填复垦材料对矿区土壤有机碳恢复更为有效,以山东省济宁市高潜水位矿区黄河沙充填、客土充填、湖泥充填和煤矸石充填复垦地为... 煤炭开采导致高潜水位矿区土地沉陷,土壤结构发生变化,土壤肥力退化,常采用充填复垦修复沉陷地。为比较何种充填复垦材料对矿区土壤有机碳恢复更为有效,以山东省济宁市高潜水位矿区黄河沙充填、客土充填、湖泥充填和煤矸石充填复垦地为研究对象,通过现场采集复垦地及其周边正常耕地0~20、20~40、40~60 cm土层土样,研究土壤有机碳(SOC)及可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(ROC)、胡敏酸碳(HAC)、轻组有机碳(LFC)和颗粒有机碳(POC)等组分在不同充填材料复垦土壤中的垂直分布特征,并进行敏感性分析。结果表明:不同充填材料复垦土壤有机碳及其组分具有明显的表聚性。LFC对湖泥充填和煤矸石充填最敏感,HAC对客土充填最敏感,ROC对黄河沙充填最敏感。客土充填对复垦土壤POC、DOC含量为正敏感,湖泥充填对复垦土壤MBC、LFC、POC含量为正敏感,煤矸石充填对复垦土壤MBC含量为正敏感。不同充填材料复垦土壤各有机碳组分间均表现为极显著正相关性(相关系数p<0.01),与土壤碱解氮(AN)、有效磷(AP)、速效钾(AK)含量呈显著或极显著正相关,与土壤容重(BD)呈显著或极显著负相关。经过综合比较,高潜水位矿区复垦中4种充填材料对土壤有机碳及其组分恢复效果由好到差的顺序为湖泥充填>客土充填>黄河沙充填>煤矸石充填。 展开更多
关键词 高潜水位采煤沉陷区 充填复垦材料 复垦土壤 有机碳组分 敏感性分析
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三峡水库消落带土壤有机碳对人类活动的响应
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作者 陆一鸣 李哲 +1 位作者 鲁伦慧 张媛媛 《人民长江》 北大核心 2025年第6期15-23,30,共10页
过往研究通常认为,水位波动在人类活动对消落带土壤有机碳(SOC)动态的影响中占据主导地位。然而陆地人类活动如消落带周边的土地利用方式,对消落带SOC的影响目前尚不明晰。为探究三峡水库周期性水位波动和土地利用变化双重叠加干扰对消... 过往研究通常认为,水位波动在人类活动对消落带土壤有机碳(SOC)动态的影响中占据主导地位。然而陆地人类活动如消落带周边的土地利用方式,对消落带SOC的影响目前尚不明晰。为探究三峡水库周期性水位波动和土地利用变化双重叠加干扰对消落带不同形态SOC的影响,选取三峡水库干支流消落带土壤为主要研究对象,测定了不同消落带以及不同高程土壤样品的理化特征以及不同形态有机碳,并采用Mantel test、随机森林等数据分析方法分析了影响消落带SOC分布特征的主要因素。结果表明:土壤总氮是影响SOC储量的最重要因素,而淹水时间的增加对土壤物理指标产生正向影响、对化学指标产生负向影响进而间接调控土壤可溶性有机碳(DOC)的储量。农田及建设用地的增加有利于土壤惰性有机碳(ROC)储量的增加,但不利于DOC的储存;同时对土壤总氮的促进作用间接增加了土壤DOC、微生物量碳(MBC)、ROC的储量;而相对淹水时间,农田及建设用地的增加对物理指标产生正向影响、对化学指标产生负向影响更显著,进而间接调节土壤DOC的分布。因此,相对于周期性水位波动,农田及建设用地变化是影响消落带不同形态SOC储量最显著的因素。研究成果可为消落带碳的核算及源汇功能的评估提供相应的关键科学依据。 展开更多
关键词 土壤有机碳 周期性水位波动 土地利用 人类活动 消落带 三峡水库
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南京老山不同坡向土壤有机碳组分的差异及其影响因素
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作者 鲁惠明 李仁英 +3 位作者 刘雨霏 李绍通 杜鸿萱 王孙雨 《森林与环境学报》 北大核心 2025年第1期43-52,共10页
为了解南京老山土壤活性有机碳的分布特征及其影响因素,采集老山阳坡和阴坡不同土层(0~10、10~20、20~30 cm)的土壤样品,测定土壤样品中总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和颗粒有机碳(POC)的含量并分析土壤活性有... 为了解南京老山土壤活性有机碳的分布特征及其影响因素,采集老山阳坡和阴坡不同土层(0~10、10~20、20~30 cm)的土壤样品,测定土壤样品中总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和颗粒有机碳(POC)的含量并分析土壤活性有机碳含量与土壤理化性质之间的相关性,探讨造成土壤活性有机碳分布差异的影响因素。结果表明:阴坡的TOC、DOC、EOC、POC含量普遍高于阳坡,但是差异不显著(P>0.05);土壤TOC、EOC、POC含量随着土层深度的增加而降低,其在0~10 cm土层的含量显著高于10~20 cm和20~30 cm土层(P<0.05)。在土壤总有机碳中,各活性有机碳组分的含量表现为POC>DOC>EOC,表明POC是南京老山土壤活性有机碳库的主要碳库。Pearson相关分析结果表明,阳坡和阴坡的土壤密度、土壤容重、全氮含量、碱解氮含量、全磷含量和速效磷含量均与土壤TOC、POC含量呈显著相关(P<0.05)。坡向、土层和土壤理化性质是影响土壤活性有机碳含量的重要因素,坡向和土层改变了土壤活性有机碳的分布,阴坡土壤活性有机碳含量占TOC含量的比例高于阳坡,对土壤碳库的稳定性具有积极影响。 展开更多
关键词 土壤有机碳 活性碳组分 坡向 南京老山 可溶性有机碳 易氧化有机碳 颗粒有机碳
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炭基牛粪有机肥对盐渍化水稻土水稳性团聚体组成和有机碳分布的影响
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作者 张琪 刘彦波 +1 位作者 丁金鹏 吴景贵 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第5期1237-1246,共10页
为探究施用不同炭基牛粪有机肥对盐渍化水稻土水稳性团聚体组成及不同活性有机碳含量的影响,明确其对盐渍化水稻土结构改良及固碳效果,本研究通过田间试验设对照(CK)、牛粪有机肥(NF)、10%炭基牛粪有机肥(10%NFC)、30%炭基牛粪有机肥(30... 为探究施用不同炭基牛粪有机肥对盐渍化水稻土水稳性团聚体组成及不同活性有机碳含量的影响,明确其对盐渍化水稻土结构改良及固碳效果,本研究通过田间试验设对照(CK)、牛粪有机肥(NF)、10%炭基牛粪有机肥(10%NFC)、30%炭基牛粪有机肥(30%NFC)、牛粪生物炭(NFC)5个处理,研究了水稻产量,土壤及水稳性团聚体有机碳(SOC)、活性有机碳(LOC)和非活性有机碳(NLOC)含量,各有机碳组分贡献率,水稳性团聚体组成和稳定性及其与团聚体有机碳组分的相关关系等。结果显示:与CK处理相比,不同施肥处理均对盐渍化水稻土有明显的改良效果,其中,NF处理对全土活性有机碳含量提升效果最显著,提升幅度为54.37%;NFC处理使全土有机碳含量显著提升了42.02%;两种炭基牛粪有机肥处理对盐渍化水稻土的改良效果更显著,10%NFC处理相较于30%NFC处理更有助于提高土壤有机碳含量、0.053~<0.25 mm和<0.053 mm团聚体有机碳含量、水稳性团聚体平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和≥0.25 mm团聚体含量(R_(0.25)),提高幅度分别为0.56%、2.33%、3.04%、7.69%、5.56%和3.18个百分点;30%NFC处理相较于10%NFC处理使土壤活性有机碳、≥2 mm和0.25~<2 mm团聚体有机碳含量以及各粒级水稳性团聚体活性有机碳含量分别显著提高了7.58%、3.41%、7.59%和2.16%~13.05%;各施肥处理对水稻产量增加幅度为15.18%~25.45%,30%NFC处理增产效果最佳。研究表明,炭基牛粪有机肥能更有效地促进土壤水稳性大团聚体的形成,提高团聚体稳定性,促进团聚体有机碳的积累,且有利于团聚体活性有机碳含量的提高,从而改善盐渍化水稻土并提高其土壤有机碳含量。 展开更多
关键词 炭基有机肥 水稳性团聚体 土壤有机碳 活性有机碳
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长期咸水滴灌对棉田土壤有机碳组分及碳转化功能微生物的影响
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作者 张楠 郭晓雯 +2 位作者 吴一博 闵伟 郭慧娟 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第5期159-167,176,共10页
为明晰长期咸水滴灌对棉田土壤有机碳组分及碳转化功能微生物的影响,于2009年开展长期咸水灌溉试验,试验设淡水(0.35 dS·m^(-1),FW)和咸水(8.04 dS·m^(-1),SW)两种灌溉水盐度,以2023年棉花花铃期采集的0~20 cm土层土壤样品为... 为明晰长期咸水滴灌对棉田土壤有机碳组分及碳转化功能微生物的影响,于2009年开展长期咸水灌溉试验,试验设淡水(0.35 dS·m^(-1),FW)和咸水(8.04 dS·m^(-1),SW)两种灌溉水盐度,以2023年棉花花铃期采集的0~20 cm土层土壤样品为研究对象,测定土壤的理化性质、有机碳组分和酶活性,利用宏基因组测序技术,定性定量分析棉田土壤中碳转化微生物群落特征,通过相关性分析探究碳转化微生物群落组成与土壤酶活性以及土壤有机碳组分之间的相关关系。结果表明:与淡水灌溉处理相比,咸水滴灌显著增加土壤含水量和电导率,分别增加27.6%和84.2%,但显著降低了土壤pH值、土壤总有机碳、易氧化有机碳、可溶性有机碳和微生物量碳含量,分别降低7.8%、15.4%、3.5%、10.4%和11.5%;同时显著降低蔗糖酶、β-葡萄糖苷酶、过氧化氢酶和土壤N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶活性,分别降低了57.7%、31.8%、10.5%和55.6%。本研究筛选出门水平优势微生物主要包括酸杆菌门、变形菌门和放线菌门;属水平优势微生物主要包括类诺卡氏属、链霉菌属和鞘脂单胞菌属。长期咸水滴灌显著降低有机碳氧化过程相关基因coxM、coxS、fae、fodH、ubiX,但显著增加fghA基因相对丰度。有机碳氧化过程相关基因表达与土壤易氧化有机碳、溶解性有机碳和总有机碳含量呈正相关关系,酸杆菌门和变形菌门与微生物量碳含量呈正相关关系。长期咸水滴灌会改变土壤碳转化微生物群落特征及功能基因表达,同时影响土壤理化性质、降低有机碳组分含量和酶活性,其中,土壤电导率(EC)、含水量(SWC)和可溶性有机碳(DOC)含量是影响碳转化微生物的主要驱动因素。 展开更多
关键词 棉田 咸水滴灌 土壤有机碳 土壤碳转化微生物 土壤酶
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南方丘陵柑橘园水保效益及土壤有机碳储量
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作者 唐张轩 钟壬琳 +3 位作者 叶子豪 林子墨 庄需印 吴家森 《水土保持研究》 北大核心 2025年第3期55-62,共8页
[目的]探讨南方丘陵柑橘园水保效益及土壤理化性质对不同水保措施的响应程度以及土壤有机碳储量与影响因子的量化关系,提出南方丘陵柑橘园水保及固碳综合效益最优的种植措施,以期为科学评估水土保持综合治理的碳增汇效益提供数据支撑和... [目的]探讨南方丘陵柑橘园水保效益及土壤理化性质对不同水保措施的响应程度以及土壤有机碳储量与影响因子的量化关系,提出南方丘陵柑橘园水保及固碳综合效益最优的种植措施,以期为科学评估水土保持综合治理的碳增汇效益提供数据支撑和理论支持。[方法]选取浙江省衢州市常山县胡柚园常规种植(CG)、覆草种植(FC)、梯地种植(TD)3种典型水保种植方式作为研究对象,以裸露坡地(LD)为对照,监测不同处理9年的径流量和土壤流失量,采集不同处理0—10 cm,10—30 cm土壤样品,分析了土壤水保效益、团聚体粒径组分、土壤有机碳含量及其相关性。[结果](1)不同水保措施下,保土效益和保水效益均表现为FC>CG>TD>LD。(2)与LD相比,土壤有机碳储量在0—10 cm土层提高了97.70%~207.91%,具体表现为FC>CG>TD,而10—30 cm土层则提高了42.72%~66.92%,两土层间差异显著(p<0.05)。(3)土壤颗粒主要集中分布于0.25~2.00 mm粒径,其中以中团聚体(0.05~2 mm)有机碳储量最多,黏粒最少,不同措施间团聚体粒径组分有机碳储量差异以微团聚体最为显著(p<0.05),表现为FC>TD>CG。(4)水土流失因子和团聚体粒径组分对土壤有机碳储量具有总的负向影响(-0.83,-0.24),而土壤养分对土壤有机碳储量则具有总的正向影响(1.03)。[结论]水土流失因子通过影响土壤养分而间接影响土壤有机碳储量;团聚体组分中大团聚体的占比对土壤有机碳储量的影响有直接的负影响。覆草种植对提高南方丘陵地区柑橘园水保效益及维持土壤碳库稳定性的效果最好,在未来的种植中可进行推广。 展开更多
关键词 南方丘陵 水保效益 团聚体 土壤养分 有机碳储量
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黄土区典型流域土壤有机碳空间分布特征分析
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作者 韩晓 张永娥 张晓明 《泥沙研究》 北大核心 2025年第3期1-8,共8页
为揭示水土保持措施作用下土壤有机碳组分空间分布特征,基于山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站典型流域实测核素137Cs和有机碳组分数据,分析了侵蚀-沉积区有机碳组分空间分布规律及其与侵蚀模数的相关性。结果表明:侵蚀区土... 为揭示水土保持措施作用下土壤有机碳组分空间分布特征,基于山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站典型流域实测核素137Cs和有机碳组分数据,分析了侵蚀-沉积区有机碳组分空间分布规律及其与侵蚀模数的相关性。结果表明:侵蚀区土壤总有机碳含量均值较低(5.45 g/kg),坡向是有机碳组分占比的主要影响因子;侵蚀区20~30 cm土层有机碳组分含量与侵蚀模数相关性最好,粗细颗粒态有机碳含量与侵蚀模数相关性显著(p<0.05),各有机碳组分的优先冲刷顺序差异较小;相比于侵蚀区,沉积区有机碳组分含量降低,泥沙来源和有机碳矿化对其影响较大。研究成果对认识自然-人为双源驱动下的土壤有机碳变化具有重要意义,可为以固碳效益提升的区域水土保持生态治理提供依据。 展开更多
关键词 水土保持措施 有机碳组分 侵蚀模数 相关分析
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