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盐碱地不同生长年限苜蓿土壤有机碳及其组分变化规律研究
1
作者 王长军 李凤霞 吴霞 《现代农业科技》 2025年第4期126-129,共4页
以盐碱荒地和不同生长年限的苜蓿地土壤为研究对象,采用野外采样调查与室内分析化验相结合的研究手段,研究了盐碱地不同生长年限苜蓿土壤有机碳及其组分的变化规律。结果表明:苜蓿生长5~7 a时,随着生长年限的增加,土壤有机碳含量显著增... 以盐碱荒地和不同生长年限的苜蓿地土壤为研究对象,采用野外采样调查与室内分析化验相结合的研究手段,研究了盐碱地不同生长年限苜蓿土壤有机碳及其组分的变化规律。结果表明:苜蓿生长5~7 a时,随着生长年限的增加,土壤有机碳含量显著增加;生长年限为2、3、6 a的苜蓿土壤活性有机碳含量与盐碱荒地相比显著增加;生长年限为7 a的土壤缓性有机碳含量、微生物量碳含量与生长年限为2、3、4、6 a的相比显著提高。因此,当地通过种植苜蓿改良盐碱地以持续生长7 a以上为宜。 展开更多
关键词 盐碱地 苜蓿 生长年限 土壤有机碳 组分 变化规律
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典型红树林湿地土壤有机碳组分特征及影响因素 被引量：1
2
作者 杨泽宇 肖石红 +4 位作者 马姣娇 高常军 魏龙 李佳鸿 何东进 《西部林业科学》 北大核心 2025年第1期126-134,共9页
为探讨易氧化有机碳、可溶性有机碳、微生物生物量碳与土壤有机碳和其他理化指标间关系,以广东珠海淇澳岛内典型红树林群落(秋茄、桐花树、银叶树、8 a无瓣海桑、13 a无瓣海桑、18 a无瓣海桑、无瓣海桑+木榄)为研究对象,测定其0~40 cm... 为探讨易氧化有机碳、可溶性有机碳、微生物生物量碳与土壤有机碳和其他理化指标间关系,以广东珠海淇澳岛内典型红树林群落(秋茄、桐花树、银叶树、8 a无瓣海桑、13 a无瓣海桑、18 a无瓣海桑、无瓣海桑+木榄)为研究对象,测定其0~40 cm土层的土壤基本理化性质、有机碳及组分含量,分析典型红树林群落土壤有机碳及组分的主要影响因素。结果显示:(1)7个红树林群落土壤容重均值为0.57~0.87 g·cm^(-3),pH值均值为5.30~6.97,土壤全氮、全磷、全钾含量均值分别为1.05~2.43、0.38~1.26、14.83~22.73 g·kg^(-1)。7个红树林群落土壤有机碳含量均值为17.18~42.71 g·kg^(-1),易氧化有机碳、可溶性有机碳、微生物生物量碳含量均值分别为0.54~2.06 g·kg^(-1)、43.33~125.33 mg·kg^(-1)、243.78~701.40 mg·kg^(-1)。(2)土壤有机碳与可溶性有机碳,可溶性有机碳与微生物生物量碳含量均呈极显著正相关(P<0.01);土壤有机碳与微生物生物量碳含量呈显著正相关(P<0.05);土壤有机碳、可溶性有机碳、微生物生物量碳含量均与土壤易氧化有机碳含量呈极显著负相关(P<0.01)。(3)土壤有机碳及组分的主要影响因素是群落类型、地理位置、根系投入,不同群落类型下土壤理化性质的差异也会对土壤有机碳及组分产生直接或间接影响,土壤有机碳不同组分间也相互影响。 展开更多
关键词 红树林 土壤有机碳 有机碳组分 影响因素
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马尾松人工林土壤有机碳及其组分对林龄的响应及驱动因素 被引量：1
3
作者 胡建文 刘常富 +6 位作者 勾蒙蒙 雷蕾 陈会玲 张佳佳 朱粟锋 斛如媛 肖文发 《林业科学》 北大核心 2025年第6期75-84,共10页
【目的】分析不同林龄马尾松人工林土壤有机碳(SOC)及其组分碳库变化特征和影响因素,为厘清人工林SOC固存机制提供参考。【方法】以亚热带马尾松人工幼龄林(6 a)、中龄林(13 a)、近熟林(29 a)、成熟林(38 a)和过熟林(57 a)为对象,探索0~... 【目的】分析不同林龄马尾松人工林土壤有机碳(SOC)及其组分碳库变化特征和影响因素,为厘清人工林SOC固存机制提供参考。【方法】以亚热带马尾松人工幼龄林(6 a)、中龄林(13 a)、近熟林(29 a)、成熟林(38 a)和过熟林(57 a)为对象,探索0~10 cm土层SOC及其组分的林龄梯度规律,分析SOC组分变化与林木特征、土壤化学性质和微生物生物量等指标的关系,探讨人工林SOC固存机制。【结果】SOC含量在成熟林[(21.90±1.07)g·kg^(-1)]显著(P<0.05)高于幼龄林[(15.35±0.37)g·kg^(-1)]和中龄林[(13.22±0.83)g·kg^(-1)]。成熟林矿物结合组分的干质量分数(72.98%)显著(P<0.05)低于幼龄林、中龄林、近熟林和过熟林,而轻颗粒组分的干质量分数(26.08%)和重颗粒组分的干质量分数(0.93%)显著(P<0.05)高于幼龄林和中龄林(P<0.05)。成熟林矿物结合组分有机碳含量[(21.90±1.07)g·kg^(-1)]显著(P<0.05)高于幼龄林、中龄林、近熟林和过熟林,重颗粒组分有机碳含量[(21.00±1.76)g·kg^(-1)]显著(P<0.05)低于过熟林[(55.81±9.89 g·kg^(-1)],轻颗粒组分有机碳含量[(286.99±3.69)g·kg^(-1)]显著(P<0.05)低于中龄林[(335.68±12.45)g·kg^(-1)]。所有龄组矿物结合组分有机碳质量分数均大于50%,主导SOC积累。成熟林矿物结合组分有机碳质量分数(66.78%)显著(P<0.05)低于幼龄林、中龄林、近熟林和过熟林。相关性分析显示,SOC含量与轻颗粒组分的干质量分数、重颗粒组分的干质量分数和矿物结合组分有机碳含量显著(P<0.05)正相关,与轻颗粒组分有机碳含量显著(P<0.05)负相关。逐步回归分析显示,地表凋落物、轻颗粒组分的干质量分数、重颗粒组分的干质量分数和矿物结合组分有机碳含量驱动SOC积累(R2=0.98)。偏最小二乘模型显示,林分发育过程中矿物结合组分(包含矿物结合组分有机碳含量和碳磷比)对SOC积累总效应最高(0.91)。【结论】马尾松人工林林分发育过程中矿物结合有机碳主导SOC积累,且成熟林SOC的高效固存受地表凋落物和SOC组分的共同调控。 展开更多
关键词 马尾松人工林 土壤有机碳 土壤有机碳组分 林龄
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湖南典型茶园土壤有机碳及其组分时空特征
4
作者 刘卿 龚雨顺 +3 位作者 王伟 方贤滔 吴金水 沈健林 《生态环境学报》 北大核心 2025年第9期1386-1397,共12页
土壤有机碳库是陆地生态系统中最大的碳库,其数量和质量决定土壤肥力状况,是评估土壤质量的重要指标。茶园是中国重要的土地利用类型,研究其土壤有机碳库组成与时空变化特征对精准评估区域碳汇具有重要意义。以位于亚热带区的湖南省12... 土壤有机碳库是陆地生态系统中最大的碳库,其数量和质量决定土壤肥力状况,是评估土壤质量的重要指标。茶园是中国重要的土地利用类型,研究其土壤有机碳库组成与时空变化特征对精准评估区域碳汇具有重要意义。以位于亚热带区的湖南省12个典型植茶区为研究对象,采集不同种植年限(0-5、10-15、20年以上)茶园土壤,研究种植年限、土层深度、茶垄/茶行分布对茶园土壤有机碳质量分数及组成特征,以期为茶园土壤碳汇评估和茶园培肥提供科学依据。结果表明,湖南典型茶园在0-20 cm和20-40 cm土层土壤有机碳(SOC)质量分数分别为11-48.88 g·kg^(-1)和1.79-33.08 g·kg^(-1),随种植年限的增加,土壤有机碳呈上升趋势,在0-5年茶园、10-15年茶园和20年以上茶园0-40 cm土层土壤有机碳平均质量分数分别为11.12、12.89、17.91 g·kg^(-1)。茶垄土壤有机碳质量分数显著低于茶行,茶行0-40 cm土层土壤有机碳平均质量分数是茶垄的1.37倍。茶园土壤可溶性有机碳、微生物量碳、颗粒有机碳和矿物结合态质量分数分别占到土壤有机碳的1.21%、1.31%、25.71%和41.59%,各土壤有机碳组分的时空变化特征为随着种植年限的延长,土壤有机碳组分质量分数增加,但矿物结合态有机碳占土壤有机碳比例到20年以上茶园开始降低,茶行土壤有机碳组分质量分数显著高于茶垄。随机森林分析显示影响区域茶园土壤有机碳及其组分质量分数的因子中最关键的因子是海拔,估算得到湖南省茶园表层0-40 cm土壤有机碳储量达18.6×10^(6)t。综上,随土层深度的增加,茶园土壤有机碳及其组分质量分数减少,植茶年限的增加有利于茶园土壤有机碳及其组分质量分数的累积,茶园具有一定的碳汇功能。 展开更多
关键词 植茶年限 土层深度 茶园 土壤有机碳 有机碳组分
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耕层构造后东北旱作农田土壤有机碳组分积累及其稳定性特征
5
作者 邹逸淼 于湘萍 +6 位作者 苗玉聪 蔡倩 杜桂娟 赵凤艳 张诗雨 李双异 白伟 《作物学报》 北大核心 2025年第5期1277-1285,共9页
耕层构造是影响土壤有机碳(SOC)积累和玉米生长发育的重要技术措施,研究耕层构造后SOC组分积累及其稳定性的变化,对深入解析东北春玉米区农田固碳培肥机制和建立合理耕层结构具有重要意义。本文依托始于2009年的14年田间定位试验,试验... 耕层构造是影响土壤有机碳(SOC)积累和玉米生长发育的重要技术措施,研究耕层构造后SOC组分积累及其稳定性的变化,对深入解析东北春玉米区农田固碳培肥机制和建立合理耕层结构具有重要意义。本文依托始于2009年的14年田间定位试验,试验采用随机区组设计,研究了上虚下实耕层(ULDC,CK)、全虚耕层(AL)、虚实并存耕层(FLRC)和全实耕层(AC) 4个处理对SOC组分积累及其稳定性的影响。结果表明,耕层构造显著影响0~15 cm和15~35cm土层SOC含量,其中AC在0~15cm土层中促进了SOC积累。耕层构造改变了颗粒态有机碳(POC)和矿质结合态有机碳(MAOC)的含量及其占SOC的比例,其中AC比ULDC显著提高0~15cm土层MAOC含量(增幅为34.2%),但显著降低了15~35cm土层中MAOC含量(降幅为22.2%),而POC含量在不同土层中的变化与不同耕层构造方式有关。相关性分析表明,POC/SOC与土壤微生物量碳(MBC)呈极显著正相关(r=0.74**),MAOC/SOC与MBC呈显著负相关(r=–0.69*),表明耕层构造影响碳组分在碳库中的分配,调控了SOC稳定性。研究结果进一步验证了合理耕层构造在调控土壤有机碳组分和提高其稳定性方面的重要作用,为土壤健康管理和耕层结构优化提供了科学依据。综上,AC能够增加土壤有机碳组分积累,增强了土壤碳库的稳定性,这在辽西旱作农田合理耕层构建中具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 耕层构造 土壤有机碳 有机碳组分 稳定性 旱作
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温带过渡区典型天然林林型土壤有机碳物理组分变化特征及其影响因素
6
作者 胡璟 吕世琪 +6 位作者 胡宗达 马志波 殷建章 符利勇 肖玖金 闫佳源 李冰 《生态学报》 北大核心 2025年第19期9712-9726,共15页
温带森林作为陆地生态系统的主要组分,在全球碳(C)固持和减缓全球气候变化方面发挥着重要作用。以往研究主要集中在森林土壤有机碳(SOC)及其活性组分方面,而对土壤颗粒有机碳(POC)和矿物结合态有机碳(MOC)对不同林型的响应尤其是温带过... 温带森林作为陆地生态系统的主要组分,在全球碳(C)固持和减缓全球气候变化方面发挥着重要作用。以往研究主要集中在森林土壤有机碳(SOC)及其活性组分方面,而对土壤颗粒有机碳(POC)和矿物结合态有机碳(MOC)对不同林型的响应尤其是温带过渡区的关注较少。为此,选择了中温带到暖温带过渡区的白桦林(BP)、青扦+华北落叶松+桦木针阔混交林(PLB)、白扦+青扦针叶混交林(PP)和华北落叶松林(LP)4种典型天然林土壤为对象,探究其POC和MOC的变化特征及其主导影响因素。结果表明:(1)林型对SOC和全氮(TN)含量影响显著,对全磷(TP)、铵态氮(AN)和硝态氮(NN)影响不显著。(2)林型对POC含量影响显著,对MOC含量影响不显著,二者变化趋势均为PP>PLB>BP>LP,其中PP的POC含量显著高于LP而与其他2种林型差异不显著;而MOC含量在不同林型间未见显著差异。(3)林型对POC/SOC、MOC/SOC和POC/MOC影响显著,其中POC/SOC和POC/MOC表现为LP>BP>PLB>LP,其变幅分别为21.48%—28.95%和29.01%—43.89%;MOC/SOC表现为LP>PLB>PP>BP(变幅为65.75%—74.38%)。随机森林分析结果表明,POC主要受TN、NN和TP显著影响,而MOC则主要受BD、TN和NN显著影响;冗余分析(RDA)结果显示,TN和NN是驱动SOC及其物理组分变化的主要因素。综上,MOC是SOC累积的主要组分,且PP的含量最高,但LP的土壤C稳定性显著优于其他林型;土壤氮磷元素的相互作用在预测温带过渡区森林土壤POC和MOC含量起着主导作用。因此,未来的森林管理应考虑种植固氮物种,进而提升林地土壤质量和有机C固存,以减缓全球气候变化。 展开更多
关键词 林型 土壤有机碳 物理组分 颗粒有机碳 矿物结合态有机碳 温带过渡区
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近自然化改造对马尾松人工林土壤有机碳化学组分的影响
7
作者 闵惠琳 明安刚 +8 位作者 舒韦维 李华 杨坤 张继辉 陶怡 李忠国 曾冀 邓小冉 黄定武 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第9期151-158,共8页
【目的】通过研究近自然化改造对马尾松人工林土壤有机碳化学组成和稳定性的影响,探明近自然化改造对马尾松人工林土壤有机碳的影响机制,为马尾松人工林可持续经营与提质增效提供科学依据。【方法】以南亚热带马尾松近自然化改造林(CN)... 【目的】通过研究近自然化改造对马尾松人工林土壤有机碳化学组成和稳定性的影响,探明近自然化改造对马尾松人工林土壤有机碳的影响机制,为马尾松人工林可持续经营与提质增效提供科学依据。【方法】以南亚热带马尾松近自然化改造林(CN)及未实施近自然化改造的马尾松纯林(CK)为研究对象,采用固态13C核磁共振波谱技术分析土壤有机碳化学组分,同时测定土壤理化性质、微生物生物量碳、氮及微生物群落多样性。【结果】1)近自然化改造显著降低了土壤有效磷(AP)和土壤全磷(TP)含量,对其他土壤理化性质无显著影响;2)近自然改造显著增加了土壤微生物生物量碳(MBC)及微生物生物量碳/氮(MBC/MBN),显著降低了真菌Shannon指数,对土壤微生物生物量氮(MBN)及其他微生物α多样性指数无显著影响;3)近自然化改造林和对照林土壤有机碳均以氧烷基碳占比最大(46%~49%),羰基碳占比最小(9%~12%),近自然化改造显著增加了土壤烷基碳比例和烷基碳/氧烷基碳,显著降低了芳香碳/烷基碳,对其他有机碳化学组分无显著影响;4)TP、MBC/MBN,以及真菌Shannon指数是影响土壤有机碳化学组成及其稳定性的主要因素。【结论】近自然化改造增强了马尾松人工林土壤有机碳的化学抵抗性,有助于提高土壤有机碳库的稳定性。 展开更多
关键词 近自然化改造 土壤有机碳化学组分 南亚热带 马尾松人工林
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圈围对海岸带湿地土壤有机碳及活性碳组分的影响
8
作者 刘君恬 邹维娜 +3 位作者 袁琳 王栋 王崚力 褚向乾 《生态学报》 北大核心 2025年第9期4213-4222,共10页
受海岸圈围的影响,海岸带湿地土壤理化环境发生剧烈改变,进而影响湿地生态系统土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)含量及其固碳功能。为了揭示海岸圈围及圈围历史对海岸带湿地土壤有机碳的影响,以上海崇明岛东部海岸带区域为典型研究... 受海岸圈围的影响,海岸带湿地土壤理化环境发生剧烈改变,进而影响湿地生态系统土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)含量及其固碳功能。为了揭示海岸圈围及圈围历史对海岸带湿地土壤有机碳的影响,以上海崇明岛东部海岸带区域为典型研究区,比较了海岸带区域受潮汐影响的滨海湿地及不同圈围历史内陆湿地土壤理化因子、SOC含量及溶解性有机碳(Dissolved Organic Carbon,DOC)、微生物生物量碳(Microbial Biomass Carbon,MBC)、易氧化有机碳(Easily Oxidized Organic Carbon,EOC)的含量变化,分析了海岸圈围及圈围历史对海岸带湿地SOC及其活性组分变化的影响规律,并提出基于陆海统筹的海岸带湿地保护与管理建议。研究结果显示:(1)海岸圈围后,土壤电导率(Electrical Conductivity,EC)、总氮(Total Nitrogen,TN)含量、黏粒等理化因子均降低,随着圈围年限的增加,EC逐渐降低,而TN含量和黏粒则先下降再上升;(2)海岸圈围后,湿地SOC、DOC含量降低,且随圈围年限增加呈先下降再上升的趋势,MBC和EOC随圈围年限增加呈先上升后下降再上升的趋势,SOC、DOC、MBC和EOC之间呈显著正相关关系;(3)海岸带内陆湿地土壤的MBC/SOC、DOC/SOC和EOC/SOC均显著高于滨海湿地,且随圈围年限的增加均呈先上升再下降的趋势。研究结果有助于了解圈围对海岸带生态系统土壤有机碳的影响,为陆海统筹下的海岸带湿地碳汇功能提升和保护管理提供科学依据,服务我国的“双碳”目标。 展开更多
关键词 海岸带 湿地 圈围 土壤有机碳 活性碳组分
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冰雪灾害对山西太岳山油松林土壤有机碳及其组分的短期影响
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作者 吴晓龙 王勇强 +4 位作者 彭博 李秋梅 齐学诚 刘颖 周志勇 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第10期92-99,133,共9页
2023年4月份山西特大暴雪发生后,对太岳山受不同程度干扰的油松林群落进行调查,即建立无干扰(对照,CK)、轻度干扰(MD)、中度干扰(LD)、重度干扰(SD)样地,对比分析灾害发生后不同样地间土壤深度(h)为0<h≤20 cm土层的土壤总有机碳(TS... 2023年4月份山西特大暴雪发生后,对太岳山受不同程度干扰的油松林群落进行调查,即建立无干扰(对照,CK)、轻度干扰(MD)、中度干扰(LD)、重度干扰(SD)样地,对比分析灾害发生后不同样地间土壤深度(h)为0<h≤20 cm土层的土壤总有机碳(TSOC)、可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、轻组分有机碳(LFOC)、重组分有机碳(HFOC)质量分数,并明确灾害发生后有机碳及其组分与土壤性质、草本生物量及凋落物生物量、酶活性的关系。结果表明:土壤有机碳及其组分质量分数随土壤深度增加而降低。重度受灾样地的土壤有机碳及其活性有机碳组分质量分数均显著高于对照样地。土壤TSOC、DOC、MBC、LFOC平均质量分数较对照分别高29.0%、138.9%、120.0%、212.0%,但四种受灾程度样地间的HFOC质量分数无显著差异。重度受灾样地的0<h≤20 cm土层土壤理化性质(土壤含水率、土壤温度、土壤密度、土壤pH、土壤全氮质量分数)、凋落物生物量(m_(LB))、α-1,4-葡萄糖苷酶(AG)活性均显著高于对照(P<0.05)。轻度及中度受灾样地的土壤有机碳及其组分质量分数与对照样地间差异不大。冗余分析结果表明,土壤全氮质量分数、土壤含水率、α-1,4-葡萄糖苷酶活性是影响土壤有机碳及其组分质量分数的主要环境因子,土壤全氮质量分数对受灾样地土壤有机碳及其组分的变异贡献率最高。冰雪灾害在短期内显著提高土壤活性有机碳质量分数,而土壤惰性有机碳则具有一定稳定性。 展开更多
关键词 冰雪灾害 受灾程度 土壤有机碳 土壤有机碳组分 土壤性质 酶活性
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滇中亚高山人工林土壤有机碳及组分对N沉降的响应
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作者 李晓东 苏连波 +3 位作者 王克勤 宋娅丽 尚旭冉 胡淳 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期689-702,共14页
【目的】探究氮(N)沉降对森林土壤有机碳(SOC)及组分的影响机制,为深入了解N沉降下森林生态系统碳循环过程提供理论依据。【方法】以滇中亚热带云南松(Pinus yunnanensis)林和华山松(P. armandii)林为研究对象,设置对照(CK,0 g·m^(... 【目的】探究氮(N)沉降对森林土壤有机碳(SOC)及组分的影响机制,为深入了解N沉降下森林生态系统碳循环过程提供理论依据。【方法】以滇中亚热带云南松(Pinus yunnanensis)林和华山松(P. armandii)林为研究对象,设置对照(CK,0 g·m^(-2)·a^(-1))、低氮(LN,10 g·m^(-2)·a^(-1))、中氮(MN,20 g·m^(-2)·a^(-1))和高氮(HN,25 g·m^(-2)·a^(-1))4个N沉降水平,研究了SOC及组分[颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(EOC)、轻组分有机碳(LFOC)和水溶性有机碳(WSOC)]的季节动态差异及其与土壤理化性质的关系。【结果】 相较于CK,HN显著降低了华山松林土壤pH值(P<0.05),而对云南松林影响不显著(P>0.05);HN显著提高了两种林分土壤全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、硝态氮(NO-3-N)、氨态氮(NH+4-N)含量和孔隙度(P<0.05),而对土壤容重无影响。相较于CK,MN和HN均提高了两种林分的SOC、POC、EOC、LFOC和WSOC含量;两种林分的SOC及组分月动态变化趋势呈单峰或双峰型;N沉降下SOC及组分(除EOC外)含量均表现为云南松林>华山松林。相关性和网络拓扑分析表明,SOC与其组分相关性较强;土壤pH值、TN和NH+4-N均是两种林分SOC及组分的主要敏感因子。【结论】N沉降后,两种林分SOC及组分含量总体上升,且存在较大的固碳空间,不同林分环境影响因子的差异性是引起碳库量大小的主要因素。 展开更多
关键词 N 沉降 土壤有机碳组分 土壤理化性质 云南松林 华山松林
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生态营林对桉树人工林土壤有机碳组分及酶活性的影响
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作者 杨婷 周晓果 +9 位作者 温远光 邓少虹 陈静文 陈金磊 许峻模 吴衍霖 陈秋海 孙冬婧 黄勇杰 喻素芳 《广西科学》 北大核心 2025年第3期426-438,共13页
发展桉树(Eucalyptus spp.)人工林对保障国家木材安全,应对全球气候变化以及推动林业高质量发展具有重要意义。本研究在桉树生态营林试验示范基地开展,采用随机区组试验设计,以生态营林方式下的尾巨桉纯林(Pure Eucalyptus urophylla... 发展桉树(Eucalyptus spp.)人工林对保障国家木材安全,应对全球气候变化以及推动林业高质量发展具有重要意义。本研究在桉树生态营林试验示范基地开展,采用随机区组试验设计,以生态营林方式下的尾巨桉纯林(Pure Eucalyptus urophylla×E.grandis plantation,PE)、尾巨桉×降香黄檀混交林(Mixed E.urophylla×E.grandis and Dalbergia odorifera plantation,MED)、尾巨桉×红锥混交林(Mixed E.urophylla×E.grandis and Castanopsis hystrix plantation,MEC)、尾巨桉×望天树混交林(Mixed E.urophylla×E.grandis and Parashorea chinensis plantation,MEP)为研究对象,并以传统营林方式下的尾巨桉纯林作为对照(CK),探究生态营林对表层土壤有机碳组分和酶活性的影响。结果表明:与传统营林方式下的尾巨桉纯林相比,生态营林林分均能显著提高土壤有机碳(SOC)、颗粒态有机碳(POC)、矿物结合态有机碳(MAOC)和难氧化有机碳(NOC)含量,同时显著提高POC占SOC的比例(P<0.05)。此外,生态营林林分显著提高了土壤全氮(TN)含量,其中以尾巨桉×降香黄檀混交林增幅最大。在土壤酶活性方面,生态营林林分增强了N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)和酸性磷酸酶(ACP)的活性,但降低了亮氨酸氨基肽酶(LAP)的活性。通过土壤酶化学计量分析发现,桉树人工林土壤微生物生长代谢活动存在磷限制现象,且传统营林林分的磷限制更为严重。冗余分析表明,TN、LAP和ACP是影响表层土壤有机碳组分含量及其占SOC比例的主要因子。综上所述,生态营林方式通过提高POC、MAOC含量来促进土壤有机碳的稳定积累,同时增强NAG和ACP活性。其中,桉树与乡土树种混交能显著促进土壤氮素养分积累,并维持较高的土壤全磷(TP)和速效磷(AP)含量,这不仅有效缓解了土壤微生物的磷限制,还显著改善了林分土壤质量并促进林木生长。 展开更多
关键词 土壤有机碳组分 颗粒态有机碳 矿物结合态有机碳 生态营林 桉树人工林
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黄土高原典型豆科草地植物群落土壤有机碳组分及微生物群落特征
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作者 李婷婷 姜文婷 +4 位作者 田野 陈国梁 孟永斌 王秀康 孙志明 《西北农业学报》 北大核心 2025年第10期1894-1904,共11页
为改善黄土高原植被覆盖率低下和土壤退化问题,本研究探讨了典型豆科植物群落对土壤有机碳组分和微生物群落结构特征的影响。选取毛叶苕子(Vicia villosa Roth.)、苜蓿(Medicago sativa L.)、紫云英(Astragalus sinicus L.)3种豆科植物... 为改善黄土高原植被覆盖率低下和土壤退化问题,本研究探讨了典型豆科植物群落对土壤有机碳组分和微生物群落结构特征的影响。选取毛叶苕子(Vicia villosa Roth.)、苜蓿(Medicago sativa L.)、紫云英(Astragalus sinicus L.)3种豆科植物为研究对象,通过野外试验,研究3种草地在不同土壤深度(0~15 cm和15~30 cm)的养分和有机碳组分的垂直剖面特征,以及其与微生物群落结构的关联性。结果表明,3种草地土壤的pH和体积质量在0~15 cm和15~30 cm土壤深度下无明显差异,土壤含水量、电导率、硝态氮和铵态氮含量最高均为苜蓿,且土壤含水量随着土层深度的增加而逐渐升高,而电导率、硝态氮、铵态氮含量随着土壤深度的加深逐渐降低。在两种土壤深度下,苜蓿土壤的有机碳和易氧化有机碳含量最高,且水溶性有机碳和微生物量碳在15~30 cm土壤深度下最高仍为苜蓿。土壤有机碳、易氧化有机碳、水溶性有机碳、微生物量碳和颗粒有机碳在0~15 cm和15~30 cm的土壤深度下差异明显,且随着土壤深度的加深均呈现降低的趋势。3种典型草地植物表面细菌群落构成基本一致,其优势菌门为变形菌门、酸杆菌门和放线菌门,苜蓿土壤的Shannon和Simpson指数均为最高。变形菌门、放线菌门、芽单胞菌门等细菌群落与土壤含水量和pH呈显著正相关关系。苜蓿能够更好地提高有机碳组分并丰富微生物群落的多样性。 展开更多
关键词 豆科草地植物 土壤有机碳组分 细菌群落 微生物群落结构
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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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不同冬种模式对稻田耕层土壤有机碳组分及其碳库管理指数的影响
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作者 吴玉红 罗梦琦 +6 位作者 王吕 陈浩 秦宇航 高媛 田霄鸿 李培江 李硕 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第10期1938-1947,共10页
明确不同冬种模式对土壤有机碳(SOC)各组分变化和水稻籽粒产量的影响,可为我国稻区农业的绿色可持续生产提供理论依据。本文以陕西汉中盆地稻田为研究对象,探讨了不同冬种模式[冬闲(CK)、冬种油菜(Ra)、冬种紫云英(Mv)和冬种毛叶苕子(H... 明确不同冬种模式对土壤有机碳(SOC)各组分变化和水稻籽粒产量的影响,可为我国稻区农业的绿色可持续生产提供理论依据。本文以陕西汉中盆地稻田为研究对象,探讨了不同冬种模式[冬闲(CK)、冬种油菜(Ra)、冬种紫云英(Mv)和冬种毛叶苕子(Hv)]对稻田耕层SOC、总活性有机碳(TLOC)、高活性有机碳(HLOC)、中活性有机碳(MLOC)、低活性有机碳(LLOC)和惰性有机碳(ROC)含量及其碳库管理指数(CPMI)和水稻籽粒产量的影响。结果表明:Hv处理年均水稻籽粒产量较CK处理显著增加6.6%,但与Mv和Ra处理无显著差异,而Ra和Mv处理较CK处理无显著增产效应。与CK处理相比,Hv和Mv处理SOC含量分别显著增加12.4%和8.4%,TLOC含量分别显著增加19.6%和13.7%,而SOC和TLOC含量在Ra和CK处理间无显著差异。Ra、Mv和Hv处理HLOC含量较CK处理分别显著增加12.5%、26.1%和37.0%,Mv和Hv处理MLOC含量较CK处理分别显著增加10.0%和14.4%,而不同冬种模式对LLOC和ROC含量无显著影响。Mv和Hv处理CPMI较CK处理分别显著增加14.8%和29.4%,Hv处理CPMI较Ra处理显著增加19.4%。因此,在陕西汉中盆地稻区,冬种绿肥,特别是冬种毛叶苕子,可同步实现水稻籽粒的增产与土壤碳汇的强化,利于该区稻田的绿色可持续利用和我国碳中和目标的实现。 展开更多
关键词 冬种模式 冬种毛叶苕子 水稻产量 土壤有机碳组分 碳库管理指数
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外源碳输入对苔原土壤有机碳矿化和组分的影响
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作者 张思琪 王彩玲 +7 位作者 许嘉巍 靳英华 徐晓云 彭博妍 李宇 杨雪婷 雷虹 侯汝栋 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2122-2140,共19页
苔原生态系统土壤碳储量巨大,其微小的变化都可能显著影响大气CO_(2)的浓度,对调节全球碳平衡有着重要的意义。长白山岳桦(Betula ermanii)林下的草本植物入侵苔原,导致苔原植被发生显著变化,为揭示不同外源碳输入对土壤有机碳矿化及组... 苔原生态系统土壤碳储量巨大,其微小的变化都可能显著影响大气CO_(2)的浓度,对调节全球碳平衡有着重要的意义。长白山岳桦(Betula ermanii)林下的草本植物入侵苔原,导致苔原植被发生显著变化,为揭示不同外源碳输入对土壤有机碳矿化及组分的影响,开展了120 d的室内培养实验。选取苔原带原生灌木优势种牛皮杜鹃(Rhododendron aureum)和入侵草本优势种小叶章(Deyeuxia angustifolia)的凋落物,采集牛皮杜鹃样方内表层土样(0—15 cm),设置6个凋落物处理模拟不同外源碳输入。研究结果表明:(1)与灌木凋落物输入相比,随着草本外源碳输入比例的提高,增加了土壤有机碳矿化速率、土壤有机碳累积矿化量和正激发效应,特别是培养初期的土壤有机碳矿化速率和正激发效应增加更为显著;并且较高品质的混合凋落物输入使各项测量指标高于品质更高的单一草本植物凋落物输入。(2)与灌木凋落物输入相比,随着草本外源碳输入的增加,减少了土壤有机碳库中总有机碳的数量和重组有机碳的比例,增加了微生物量碳、可溶性有机碳、易氧化有机碳和轻组有机碳的比例,而且也增加了土壤中速效养分的含量。(3)通过相关分析、一级动力学单指数模型和一级动力学双指数衰减模型拟合表明,高品质的外源碳输入促进土壤有机碳的矿化,而低品质的外源碳输入有利于土壤有机碳的稳定。综上,随着草本植物入侵程度的加重,苔原土壤有机碳库变得越来越不稳定,而当未来草本植物完全代替灌木植物时,苔原土壤有机碳库又会变得相对稳定一些。 展开更多
关键词 长白山 苔原带 土壤有机碳矿化 土壤有机碳组分 一级动力学模型 土壤有机碳稳定性
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喀斯特地区不同森林类型土壤有机碳组分稳定性特征研究
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作者 蒋倩 武燕 +1 位作者 王娑娑 韦忠涛 《黑龙江农业科学》 2025年第7期66-71,共6页
为促进喀斯特生态脆弱地区植被的种植和生态修复,以贵州省扎佐林场柳杉针叶林、枫香阔叶林和二者组成的针阔混交林为研究对象,分析西南喀斯特地区不同森林类型之间土壤有机碳组分含量、储量及有机碳稳定性的变化特征,并探究土壤理化性... 为促进喀斯特生态脆弱地区植被的种植和生态修复,以贵州省扎佐林场柳杉针叶林、枫香阔叶林和二者组成的针阔混交林为研究对象,分析西南喀斯特地区不同森林类型之间土壤有机碳组分含量、储量及有机碳稳定性的变化特征,并探究土壤理化性质与有机碳组分含量和有机碳稳定性的关系。结果表明,阔叶林土壤有机碳组分易氧化有机碳(F1)和惰性有机碳(F2)含量分别为12.82和10.20 g·kg^(-1),储量分别为2.68和2.13 kg·m^(-2),阔叶林F1和F2含量及储量均显著高于针叶林和针阔混交林。针阔混交林F1分配比例为58.73%,显著高于针叶林;针叶林和阔叶林的F2分配比例分别为41.11%和42.82%,显著高于针阔混交林。针叶林(48.55%)和阔叶林(46.21%)有机碳稳定性均显著高于针阔混交林(40.80%)。土壤有机碳组分含量和有机碳稳定性与土壤理化性质(pH、EC、TN、NN、含水量、砂粒质量分数、粉粒质量分数、黏粒质量分数、BD、AN、TP、TN)存在显著的相关性。 展开更多
关键词 土壤有机碳 易氧化有机碳 惰性有机碳 抗氧化有机碳 组分 稳定性 喀斯特地区
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陕北红柳林煤矿区不同植被类型土壤有机碳含量及组成特征
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作者 许世奇 寇威 +4 位作者 时若萱 邢睿 李泽宇 张育林 王旭东 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第3期220-232,共13页
为探究不同植被类型对红柳林煤矿区土壤有机碳(SOC)库的影响,以红柳林煤矿区3种植被类型(草本、灌木、草灌)土壤为研究对象,分析0~200 cm土层土壤有机碳含量及密度,有机碳组分如微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、轻组有机碳(LFOC)... 为探究不同植被类型对红柳林煤矿区土壤有机碳(SOC)库的影响,以红柳林煤矿区3种植被类型(草本、灌木、草灌)土壤为研究对象,分析0~200 cm土层土壤有机碳含量及密度,有机碳组分如微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、轻组有机碳(LFOC)、颗粒有机碳(POC)及矿质结合态有机碳(MAOC)的含量变化及占比差异,并采用通径分析法明确影响土壤有机碳及组分的关键因子。结果表明:在0~200 cm土层中,3种植被类型SOC含量范围为2.04~18.35 g·kg^(-1),其平均含量以草本最高,依次为灌木和草灌。3种植被的土壤有机碳密度表现为草本(16.51 kg·m^(-2))>灌木(12.28 kg·m^(-2))>草灌(7.91 kg·m^(-2))。在0~200 cm土层中,均以灌木植被土壤MBC、POC、LFOC平均含量最高,其次为草灌和草本;DOC平均含量则以草灌最高,其次为草本和灌木。不同植被类型间DOC/SOC、MBC/SOC、POC/SOC和LFOC/SOC值均以草灌最大;而MAOC/SOC值则以草本最高,草灌相对最小。Pearson相关性分析显示,在土壤理化因子中,SOC与铵态氮、有效磷及砂粒间呈极显著正相关关系,与速效钾、pH及粉粒间呈极显著负相关关系;通径分析表明,SOC含量主要受到土壤有效磷与矿质结合态有机碳的影响,其中SOC组分则主要受到土壤有效磷、铵态氮和pH的影响。综上,在陕北红柳林煤矿区的复垦和生态重构中,应优先加强草本植被的种植,其次为灌木植被。研究成果可望为优化矿区植被结构及生态修复提供理论支撑。 展开更多
关键词 植被类型 土壤有机碳 有机碳组分 通径分析 红柳林煤矿区
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水稻秸秆碳组分对土壤有机碳激发效应的影响机理 被引量：1
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作者 乔云发 王校益 +1 位作者 唐煜杰 苗淑杰 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2416-2423,共8页
秸秆还田显著影响土壤有机碳激发效应,秸秆不同碳组分对土壤有机碳激发效应影响的方向和强度尚不明确,作用机理仍不清楚。本研究以淮北平原的黄潮土为研究对象,以13C标记的水稻秸秆的水溶性碳、脂溶性碳、残余碳组分和全秸秆碳作为外源... 秸秆还田显著影响土壤有机碳激发效应,秸秆不同碳组分对土壤有机碳激发效应影响的方向和强度尚不明确,作用机理仍不清楚。本研究以淮北平原的黄潮土为研究对象,以13C标记的水稻秸秆的水溶性碳、脂溶性碳、残余碳组分和全秸秆碳作为外源碳,利用微宇宙培养方法,研究秸秆不同碳组分添加对土壤有机碳激发效应的影响及作用机理。结果表明,添加秸秆不同碳组分土壤CO_(2)-C排放累积量中,添加水溶性碳处理土壤CO_(2)-C排放速率最高,为29.60 mg·kg^(-1)·d^(-1),而添加脂溶碳、残余碳和秸秆碳之间差异不显著。添加水溶性碳和全秸秆两种外源碳为正激发效应,分别为11.16%和13.39%,而添加脂溶碳和残余碳则表现为负激发效应,分别为-17.04%和-3.06%。相关分析表明,土壤酶活性与秸秆碳组分的TN呈显著正相关(r=0.768**),与C/N呈显著负相关关系(r=-0.776**)。正激发效应与秸秆碳组分的TN和土壤酶活性呈显著正相关关系,负激发效应与秸秆碳组分的TC和TN呈正相关关系,与C/N呈显著负相关。综上,秸秆碳组分与土壤自身有机碳分解的“共代谢理论”是产生正激发效应的主要作用机理,秸秆碳组分C/N的“化学计量比理论”是产生负激发效应的主要作用机理。 展开更多
关键词 水稻 秸秆碳组分 激发效应 土壤有机碳 土壤酶
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高浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响
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作者 汪若瑶 李媛媛 +3 位作者 夏彬 高子惠 赵允格 许明祥 《土壤学报》 北大核心 2025年第2期484-494,共11页
土壤气体CO_(2)浓度常高于大气,目前土壤有机碳矿化相关研究多在大气或模拟大气CO_(2)浓度增加条件下展开,可能导致研究结果与土壤剖面实际有机碳矿化过程有所偏差,土壤中高浓度CO_(2)如何影响有机碳矿化尚不清楚。采用室内培养试验,设... 土壤气体CO_(2)浓度常高于大气,目前土壤有机碳矿化相关研究多在大气或模拟大气CO_(2)浓度增加条件下展开,可能导致研究结果与土壤剖面实际有机碳矿化过程有所偏差,土壤中高浓度CO_(2)如何影响有机碳矿化尚不清楚。采用室内培养试验,设置CK(400μmol·mol^(-1),大气水平)、800、2000、4000、6000和8000μmol·mol^(-1)6个CO_(2)浓度梯度,研究不同浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响。结果表明:1)土壤中高浓度CO_(2)(2000~8000μmol·mol^(-1))显著抑制土壤有机碳矿化,矿化速率降低6.27%~45.61%,累积矿化量降低1.72%~40.82%;2)土壤中较低浓度的CO_(2)(800μmol·mol^(-1))显著促进土壤有机碳矿化,矿化速率增加4.26%~16.75%,累积矿化量增加17.37%~48.43%;3)土壤中CO_(2)浓度影响了活性有机碳组分的含量,在一定CO_(2)浓度范围内,土壤微生物生物量碳(MBC)含量较CK显著增加,可溶性有机碳(DOC)含量较CK显著降低,易氧化有机碳(EOC)含量变化不显著;4)CO_(2)浓度与有机碳矿化特征、EOC显著负相关,与DOC显著正相关,与MBC无显著相关性;5)在温湿度适宜条件下,CO_(2)浓度对土壤有机碳累积矿化量贡献率达22.93%。综上,高浓度CO_(2)通过影响土壤有机碳易利用性碳源,显著抑制了土壤有机碳矿化,可能是维持土壤有机碳稳定的重要因素之一。 展开更多
关键词 高浓度CO_(2) 土壤有机碳 有机碳矿化 活性有机碳组分 有机碳稳定性
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辽河口湿地土壤有机碳组分特征及其影响因素 被引量：5
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作者 罗庆 何清 +7 位作者 吴慧秋 寇力月 方旭 张鑫雨 李缘 柴育廷 张瑞生 代文举 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期333-340,共8页
湿地生态系统碳汇潜力巨大,但不同的气候条件及植被类型,导致湿地土壤有机碳库组分有较大的差异,进而导致不同类型的湿地土壤有机碳受土壤理化性质的影响也有差异。深入了解土壤有机碳组分特征对滨海湿地生态系统开发及保护具有重要意... 湿地生态系统碳汇潜力巨大,但不同的气候条件及植被类型,导致湿地土壤有机碳库组分有较大的差异,进而导致不同类型的湿地土壤有机碳受土壤理化性质的影响也有差异。深入了解土壤有机碳组分特征对滨海湿地生态系统开发及保护具有重要意义。以辽河口湿地为对象,选取5种土地覆盖类型(翅碱蓬群落、芦苇群落、光滩裸地、油井区和农耕区),分析不同土地覆盖类型下土壤有机碳组分及土壤基本理化性质,对所得数据进行相关性和差异性分析,以期探明辽河口湿地土壤有机碳组分特征,并确定土壤理化性质对辽河口湿地有机碳储量的影响。结果表明:辽河口湿地在不同土地利用类型下土壤总有机碳(Soil organic carbon,SOC)含量差异显著,其中芦苇群落碳储量最丰富,达(52.6±3.80) g·kg^(-1),光滩裸地碳储量最少,为(28.2±7.05) g·kg^(-1);在植物覆盖下土壤有充沛的碳输入而有利于土壤有机碳的固定,这一现象随土层深度的加深而减弱。轻组分有机碳(Light fraction organic carbon,LFOC)、重组分有机碳(Heavy fraction organic carbon,HFOC)和易氧化有机碳(Easily oxidized organic carbon,EOC)均与SOC含量具有显著的相关性(P<0.05),相关性大小为EOC>HFOC>LFOC。SOC含量与pH值、阳离子交换量呈显著正相关,而受含水率、总可溶性固体的影响不显著,这一现象可能与有机碳组分特征有关。辽河口湿地土壤碳库中HFOC占比最大,EOC占比最小,碳库结构较为稳定。pH值、阳离子交换量主要通过影响HFOC积累速率来影响SOC含量。因此,提高湿地土壤中较为稳定的HFOC储量,有助于提升湿地土壤的固碳能力。研究结果可为滨海湿地生态系统保护与碳汇功能提升提供参考。 展开更多
关键词 辽河口湿地 土壤有机碳 碳组分 土壤理化性质 土地利用 重组分有机碳
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