典型土壤活性组分对烟嘧磺隆微生物降解过程的影响与调节机制

1

作者 高钲媛 谷成刚 +5 位作者 范秀丽 沈乐祖 卞永荣 杨兴伦 王芳 蒋新 《土壤》 北大核心 2025年第2期342-352,共11页

本研究选择高效降解真菌Talaromyces flavus LZM1,联合扫描电子显微镜–X射线能谱仪(SEM-EDS)和液相质谱–飞行时间质谱联用仪(LC-QTOF)技术,系统解析了土壤活性组分(蒙脱土(MMT)、胡敏酸(HA)及其混合组分(MMT-HA))对烟嘧磺隆微生物降... 本研究选择高效降解真菌Talaromyces flavus LZM1,联合扫描电子显微镜–X射线能谱仪(SEM-EDS)和液相质谱–飞行时间质谱联用仪(LC-QTOF)技术,系统解析了土壤活性组分(蒙脱土(MMT)、胡敏酸(HA)及其混合组分(MMT-HA))对烟嘧磺隆微生物降解过程的影响与调节机制。研究发现,土壤单一MMT、HA或混合活性组分MMT-HA能够通过提供微生物栖生表面环境或能源代谢物质,改变微生物菌丝体结构形态,改善微生物细胞及污染物代谢降解活性,并显著改变了烟嘧磺隆微生物降解反应动力学从一级转变为零级。这不仅有助于提升微生物高污染胁迫适应性,也利于降低关键降解产物如2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶(ADMP)的土壤相间迁移性和次生毒性。土壤活性组分与微生物交互作用导致烟嘧磺隆微生物降解反应通路和产物组成变化。研究表明,土壤活性组分可促生微生物苔色酸等抗氧化物质以抵御氧化胁迫,且因苔色酸结合产物形成而降低了ADMP累积水平;相较而言,MMT显著抑制了羟基化产物生成,而HA则显著促生了醇解产物。这不仅有助于深化烟嘧磺隆微生物降解机制认识,也为农田土壤烟嘧磺隆微生物降解性能调控与降解技术发展应用提供了科学依据。 展开更多

关键词 烟嘧磺隆 微生物降解 土壤活性组分 降解产物组成 调节机制

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高寒草甸土壤有机碳活性组分对灌丛化的响应 被引量：1

2

作者 黎萱 陈东毅 +1 位作者 李良安 王平 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第3期317-325,334,共10页

[目的]草地灌丛化过程的植被群落演替会影响土壤有机碳库,而土壤有机碳(SOC)活性组分能够敏捷反映土壤有机碳库变化。分析灌丛化对高寒草甸SOC活性组分的影响,为全球气候变化背景下青藏高原草地土壤有机碳库变化和固碳研究提供数据支撑... [目的]草地灌丛化过程的植被群落演替会影响土壤有机碳库,而土壤有机碳(SOC)活性组分能够敏捷反映土壤有机碳库变化。分析灌丛化对高寒草甸SOC活性组分的影响,为全球气候变化背景下青藏高原草地土壤有机碳库变化和固碳研究提供数据支撑。[方法]以青藏高原川西锦鸡儿(Caragana erinacea)灌丛草甸为研究对象,分析不同灌丛化阶段(未灌丛化、中度灌丛化和重度灌丛化草甸)0—10,10—20,20—40 cm土壤理化性质、碳转化酶活性和SOC活性组分特征。[结果](1)灌丛化使得0—20 cm土壤含水量(SWC)显著减小,各土层SOC含量均在重度灌丛化草甸最大,中度灌丛化草甸土壤pH值显著增大。(2)中度灌丛化草甸土壤淀粉酶活性(SAA)显著低于未灌丛化草甸,10—40 cm土壤蔗糖酶活性(SSA)也显著较低,SSA在重度灌丛化阶段显著强于未灌丛化草甸。(3)与未灌丛化草甸相比,中度灌丛化草甸0—10,10—20,20—40 cm易氧化有机碳(ROOC)含量分别显著减少16.79%,21.73%和31.11%,0—10 cm土壤可溶性有机碳(DOC)和微生物生物量碳(MBC)含量也显著减少;重度灌丛化草甸0—10 cm土壤颗粒态有机碳(POC)和ROOC含量分别增大24.37%和29.54%,10—20 cm土壤MBC和DOC分别增大12.96%和10.38%,20—40 cm土壤MBC和DOC分别增大57.62%和22.10%。(4)土壤有机碳活性组分均与TN,SWC,SOC以及碳转化酶活性显著正相关,ROOC与pH值显著负相关。[结论]研究区域川西锦鸡儿灌丛化初期土壤有机碳活性组分含量降低,而灌丛化后期土壤有机碳及其各活性组分均得到积累,可能对该区域土壤有机碳积累和土壤质量提升产生积极效应。 展开更多

关键词 土壤有机碳活性组分 高寒草甸 灌丛化 川西锦鸡儿

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有机肥和化肥长期施用对土壤活性有机氮组分及酶活性的影响 被引量：183

3

作者 宋震震 李絮花 +2 位作者 李娟 林治安 赵秉强 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期525-533,共9页

本文以中国农业科学院山东禹城长期定位施肥试验为平台,研究了长期施用有机肥和化肥26年后对土壤活性氮库不同组分[颗粒有机氮(POM-N)、可溶性有机氮(DON)、微生物量氮(SMBN)及轻组有机氮(LFOM-N)]及土壤酶活性的影响。结果表明,与不施... 本文以中国农业科学院山东禹城长期定位施肥试验为平台,研究了长期施用有机肥和化肥26年后对土壤活性氮库不同组分[颗粒有机氮(POM-N)、可溶性有机氮(DON)、微生物量氮(SMBN)及轻组有机氮(LFOM-N)]及土壤酶活性的影响。结果表明,与不施肥相比,长期施肥显著提高了土壤全氮、颗粒有机氮、可溶性有机氮、微生物量氮以及轻组有机氮的含量,长期施有机肥效果好于化肥,施用高量有机肥效果好于施用常量有机肥。常量施用量下,50%有机肥和50%化肥配施处理其土壤全氮和活性有机氮库各组分含量与高量化肥处理的相当。长期施化肥处理土壤全氮及活性有机氮库各组分含量随施肥量的增加而显著增高。POM-N对土壤全氮的贡献率最高,且明显受施肥方式的影响,LFOM-N对土壤全氮的贡献率不随施肥方式的改变而变化。长期施肥处理土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性显著增加,它们之间及与土壤全氮、速效磷及有机碳含量间呈现显著或极显著相关性,脲酶活性与土壤各活性氮组分间也存在显著或极显著相关性;但长期施肥后土壤过氧化氢酶的活性低于不施肥处理。 展开更多

关键词 长期施肥 有机肥 化肥 土壤活性有机氮组分 土壤酶活性

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荒漠草原典型植物群落土壤活性有机碳组分特征及其与酶活性的关系 被引量：17

4

作者 刘学东 陈林 +3 位作者 杨新国 张义凡 赵伟 李学斌 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1882-1890,共9页

以宁夏荒漠草原典型植物柠条（Caragana korshinskii）、沙蒿（Artemisia ordosica）、短花针茅（Stipa breviflora）和蒙古冰草（Agropyron mongolicum）群落为研究对象,分析不同植物群落不同土层深度（0-5、5-10和10-15cm）土壤活性... 以宁夏荒漠草原典型植物柠条（Caragana korshinskii）、沙蒿（Artemisia ordosica）、短花针茅（Stipa breviflora）和蒙古冰草（Agropyron mongolicum）群落为研究对象,分析不同植物群落不同土层深度（0-5、5-10和10-15cm）土壤活性有机碳组分土壤微生物量碳（MBC）、可溶性有机碳（DOC）和易氧化有机碳（EOC）特征及其与土壤酶（蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶）活性之间的关系。结果表明：（1）4种典型植物群落土壤SOC、MBC、EOC含量均随土层深度的增加而减少,且表层（0-5cm）土壤显著高于亚表层（5-10cm）和深层（10-15cm）土壤（P〈0.05）,而土壤DOC含量随土层深度的增加呈先增加后减少的趋势。在同一土层深度,灌木（柠条和沙蒿）群落土壤活性有机碳组分含量高于禾本科植物（短花针茅和蒙古冰草）。（2）4种典型植物群落土壤酶（蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶）活性整体上随土层深度的增加而降低,局部土层深度表现出波动性;同一土层不同植被群落土壤酶活性未表现出一定的变化规律。（3）4种典型群落土壤活性有机碳各组分除DOC外,其余均与SOC呈显著正相关关系,与土壤酶活性、微生物量熵以及有机碳活度具有一定的相关关系,表明土壤活性有机碳不仅依赖于总有机碳,也与土壤酶活性密切相关。 展开更多

关键词 荒漠草原 土壤有机碳 土壤有机碳活性组分 酶活性

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施肥对喀斯特地区植草土壤活性有机碳组分和牧草固碳的影响 被引量：14

5

作者 林明月 邓少虹 +2 位作者 苏以荣 刘坤平 李伏生 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1119-1126,共8页

通过盆栽试验,研究施肥对喀斯特地区植草土壤不同活性有机碳组分和牧草固碳的影响。试验处理包括CK(不施肥)、N1(N 150 mg/kg)、N2(N 250 mg/kg)、N1P1(P2O5100 mg/kg)、N2P2(P2O5150 mg/kg)、N1P1K1(K2O 70 mg/kg)、N1P1K2(K2O 105 mg/... 通过盆栽试验,研究施肥对喀斯特地区植草土壤不同活性有机碳组分和牧草固碳的影响。试验处理包括CK(不施肥)、N1(N 150 mg/kg)、N2(N 250 mg/kg)、N1P1(P2O5100 mg/kg)、N2P2(P2O5150 mg/kg)、N1P1K1(K2O 70 mg/kg)、N1P1K2(K2O 105 mg/kg)和N2P2K1和N2P2K2。结果表明,与对照(不施肥)相比,施肥处理增加植草土壤有机碳、微生物量碳和易氧化碳,有机碳日矿化量和累积矿化量以及牧草固碳量。其中N1P1K1处理土壤有机碳和易氧化碳最高,N1P1处理土壤微生物量碳最高,N2P2K1处理土壤可溶性碳最高,N2P2K2处理牧草地上部及根系固碳量、有机碳日矿化量和累积矿化量均最高。综上,低量氮磷钾肥配施有利于土壤活性有机碳的积累,高量氮磷钾平衡配施牧草固碳效果最佳。 展开更多

关键词 施肥 喀斯特地区 土壤活性有机碳组分 牧草固碳

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不同状态高寒草原主要土壤活性有机碳组分的变化 被引量：19

6

作者 蔡晓布 彭岳林 +1 位作者 于宝政 刘合满 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期315-323,共9页

对藏北高原正常、轻度和严重退化高寒草原表层(0～10 cm)、亚表层(10～20 cm)活性有机碳(Active soil organic carbon,ASOC)主要组分变化,以及土壤微生物对ASOC的影响进行了研究,结果表明:(1)易氧化有机碳(Readily oxidizable organic c... 对藏北高原正常、轻度和严重退化高寒草原表层(0～10 cm)、亚表层(10～20 cm)活性有机碳(Active soil organic carbon,ASOC)主要组分变化,以及土壤微生物对ASOC的影响进行了研究,结果表明:(1)易氧化有机碳(Readily oxidizable organic carbon,ROC)、微生物生物量碳(Microbial biomass carbon,MBC)、轻组有机碳(Light fraction organic carbon,LFOC)和水溶性有机碳(Water-soluble organic carbon,WSOC)对土壤环境变化的敏感度显著不同,平均分配比率分别为11.10%、0.57%、0.04%和0.03%,高原寒旱环境对WSOC、LFOC的形成与积累极为不利。(2)不同状态高寒草原亚表层ASOC各组分含量均显著高于表层;与正常草原ASOC各组分含量相比,退化草原表层、亚表层分呈小幅增加和大幅下降,但轻度退化草原变化幅度大于严重退化草原;因此,0～20 cm土层ASOC各组分含量均呈正常草原>严重退化草原>轻度退化草原。(3)不同状态草原中,纤维素分解酶活性对ASOC组分的形成均具极显著(R2:0.731～0.960)的促进作用,土壤放线菌、真菌对纤维素分解酶活性(Cellulolytic enzyme activity,CEA)则具有较大影响。(4)草原严重退化阶段,土壤微生物可能已完成向抗逆能力、纤维素分解酶分泌能力更强生理种群的演替,其相对较高的SOC、ASOC含量表征着土壤有机残体的较大消耗。 展开更多

关键词 土壤活性有机碳组分 土壤微生物 纤维素分解酶活性 高寒草原 藏北高原

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小兴安岭森林沼泽湿地土地利用变化对土壤活性碳组分的影响 被引量：16

7

作者 赵光影 江姗 邵宗仁 《水土保持通报》 CSCD 2017年第6期68-74,共7页

[目的]以小兴安岭森林沼泽为研究对象,研究湿地经过人类活动开垦为农田,和排水造林,以及弃耕地的土壤活性碳组分,为深入了解土壤活性碳组分动态变化及其可能影响全球变暖的机制研究提供科学依据。[方法]选择小兴安岭森林沼泽湿地4种土... [目的]以小兴安岭森林沼泽为研究对象,研究湿地经过人类活动开垦为农田,和排水造林,以及弃耕地的土壤活性碳组分,为深入了解土壤活性碳组分动态变化及其可能影响全球变暖的机制研究提供科学依据。[方法]选择小兴安岭森林沼泽湿地4种土地利用方式(天然沼泽、排水湿地、弃耕地、农田)为研究对象,在野外调查和室内分析的基础上,对比分析土壤有机碳(SOC)、溶解性有机碳(DOC)、微生物碳(MBC)、易氧化碳(EOC)、轻组有机碳(LFOC)、颗粒有机碳(POC)的含量变化和比例关系,并用相关分析法分析土壤有机碳各活性组分之间的关系。[结果]不同土地利用方式土壤有机碳含量随土层深度增加而降低,总体上,在土壤剖面上,天然沼泽的SOC含量大于其他土地利用方式,其他3种土地利用方式之间差异不显著(p>0.05)。不同土地利用方式下土壤活性碳组分(DOC,MBC,EOC,POC,LFOC)含量在垂直分布上均呈现出随土壤深度的增加而降低的趋势,土壤活性碳组分含量顺序总体上呈:天然沼泽>排水湿地>弃耕地>农田。4种土地利用类型土壤DOC占SOC的比例,在垂直剖面上,无明显规律变化。土壤SOC含量与DOC,MBC,EOC,POC,LFOC之间的相关性均达到显著水平(p<0.05)。土壤DOC和MBC之间呈显著性正相关(p<0.05),LFOC和POC之间呈极显著性正相关(p<0.05),EOC与其他活性碳组分相关性均不显著(p>0.05)。[结论]土地利用变化会对小兴安岭森林沼泽土壤活性碳组分产生影响,应该合理开发小兴安岭森林沼泽湿地。 展开更多

关键词 小兴安岭 土地利用变化 土壤有机碳 土壤活性碳组分

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土地利用与反季节水位波动影响下土壤活性有机碳的组分特征 被引量：8

8

作者 李文娟 朱凯 +2 位作者 冉义国 冉娇娇 黄平 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期178-183,192,共7页

为了研究消落带不同土地利用类型和水淹强度下土壤活性有机碳组分特征及其主要的影响因子,选取不同海拔高程(水淹强度)与不同土地利用类型的消落带土壤为研究对象,定量解析土地利用方式与水淹强度对三峡水库消落带土壤活性有机碳组分的... 为了研究消落带不同土地利用类型和水淹强度下土壤活性有机碳组分特征及其主要的影响因子,选取不同海拔高程(水淹强度)与不同土地利用类型的消落带土壤为研究对象,定量解析土地利用方式与水淹强度对三峡水库消落带土壤活性有机碳组分的影响,并分析土壤活性有机碳与土壤理化性质之间的关系。结果表明,消落带土壤活性有机碳含量总体上随着水淹强度的增强而减小。土地利用、水淹强度及其交互作用对土壤活性有机碳影响的解释度分别为22.1%,13.7%,9.3%;土壤微生物生物量碳主要受土地利用、土地利用与淹水强度交互作用的影响,对土壤微生物生物量碳影响对应的解释度分别为3.9%,0.6%;土壤可溶性有机碳与土壤颗粒有机碳主要受淹水强度的影响,其方差解释度分别为65.1%,5.5%。多元因子分析(MFA)结果表明,土壤活性有机碳组分MBC含量主要与EC具有显著的负相关关系,而不同水淹强度可能影响土壤理化性质中TN和C∶N,进而影响土壤活性有机碳组分DOC分布。土壤POC含量与SOC含量呈显著正相关,POC可被用来衡量消落带不同水淹强度下有机碳库变化的敏感性指标。 展开更多

关键词 消落带 淹水强度 土地利用 土壤活性有机碳组分

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昆明松华坝水源区不同土地利用方式对土壤有机碳及活性有机碳组分的影响 被引量：6

9

作者 朱晓婷 王克勤 +2 位作者 陈敏全 赵吉霞 华锦欣 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期26-30,共5页

以松华坝水源区3种主要的土地利用方式为研究对象,分析了不同土地利用方式0~20 cm的土壤有机碳和碳储量、活性有机碳组分(水溶性有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳)质量分数及其月动态变化。研究结果表明:(1)不同土地利用方式下土壤有... 以松华坝水源区3种主要的土地利用方式为研究对象,分析了不同土地利用方式0~20 cm的土壤有机碳和碳储量、活性有机碳组分(水溶性有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳)质量分数及其月动态变化。研究结果表明:(1)不同土地利用方式下土壤有机碳差异显著(p<0.05),灌木林地的有机碳质量分数为(17.21±0.04)^(22.00±0.15)g·kg^(-1),坡耕地的有机碳质量分数为(12.26±0.03)^(14.84±0.36)g·kg^(-1),荒地的有机碳质量分数为(6.13±0.04)^(7.54±0.25)g·kg^(-1)。灌木林地的土壤有机碳明显高于其他样地,荒地的质量分数最低,土壤碳储量、水溶性有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳的质量分数变化也呈现同样的规律。(2)灌木林地和坡耕地各项指标质量分数的月动态变化显著(p<0.05),而荒地的则表现的较为平缓(p>0.05)。(3)土壤有机碳质量分数与活性有机碳组分之间及活性有机碳组分两两之间的相关性均达到极显著水平(p<0.01)。 展开更多

关键词 土壤有机碳 土壤活性有机碳组分 土地利用方式 松华坝水源区

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秸秆带状覆盖对土壤有机碳及其活性组分的影响 被引量：15

10

作者 吴海梅 周彦莉 +8 位作者 郑浩飞 李亚伟 马建涛 夏博文 王凤仁 尚旭民 张旭辉 路建龙 逄蕾 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2022年第1期61-69,共9页

为了探讨秸秆带状覆盖对旱地不同剖面深度土壤总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)和易氧化态碳(EOC)的影响,于2017—2020年在甘肃省布设秸秆带状覆盖试验,设玉米整秆带状覆盖(T_(SM))处理,以黑膜双垄沟全膜覆盖(T_(PM)... 为了探讨秸秆带状覆盖对旱地不同剖面深度土壤总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)和易氧化态碳(EOC)的影响,于2017—2020年在甘肃省布设秸秆带状覆盖试验,设玉米整秆带状覆盖(T_(SM))处理,以黑膜双垄沟全膜覆盖(T_(PM))和传统露地平作(T_(NM))为对照。结果表明:土壤有机碳和活性碳组分含量随土壤剖面深度增加而显著降低(P<0.05);T_(SM)较T_(PM)和T_(NM)显著提高了0~20 cm土层土壤总有机碳含量、可溶性有机碳含量和易氧化态有机碳含量,2019、2020年的测定结果具有相同趋势,TOC、DOC和EOC两年平均值T_(SM)分别比T_(PM)提高16.99%、67.65%和155.83%,比T_(NM)提高8.00%、31.20%和74.30%;2019、2020年T_(SM)均提高0~120 cm土层微生物量碳含量,各土壤剖面T_(SM)较T_(PM)两年平均提高了16.82%、21.49%、34.04%、26.28%和29.78%,T_(SM)较T_(NM)两年平均提高了24.83%、51.32%、56.72%、78.94%和73.42%(P<0.05)。2019、2020年0~20 cm DOC/TOC和EOC/TOC,T_(SM)处理高于T_(NM)和T_(PM),MBC/TOC T_(SM)处理高于T_(NM),说明T_(SM)提高了表层土壤有机碳、活性碳组分的含量和各活性碳组分的分配比率。 展开更多

关键词 秸秆带状覆盖 地膜覆盖 土壤有机碳 土壤活性碳组分 土壤质量

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桉树林分改造提升对土壤活性碳氮组分的影响 被引量：2

11

作者 王冬雪 《安徽农业科学》 CAS 2022年第21期135-138,146,共5页

对福建省莆田市桉树林套种不同阔叶树种2年后表层土壤(0~10 cm)土壤可溶性有机碳(DOC)、土壤可溶性有机氮(DON)、土壤微生物量碳(MBC)、土壤微生物量氮(MBN)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量特征进行分析,并与细根生物... 对福建省莆田市桉树林套种不同阔叶树种2年后表层土壤(0~10 cm)土壤可溶性有机碳(DOC)、土壤可溶性有机氮(DON)、土壤微生物量碳(MBC)、土壤微生物量氮(MBN)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量特征进行分析,并与细根生物量(FRB)、凋落物现存量(LSC)及其碳氮含量、土壤含水率(SMC)、土壤容重(SBD)、pH、P、K含量等进行相关性分析。结果表明,套种香樟+枫香+山樱花模式FRB(0.59 t/hm^(2))、LSC(1.58 t/hm^(2))、DOC(219.91 mg/kg)、DON(44.91 mg/kg)、NH_(4)^(+)-N(14.95 mg/kg)均显著高于其他模式;套种香樟+枫香+山樱花模式的土壤微生物量碳氮(MBC/MBN)比显著低于其他模式;主成分分析(PCA)结果表明,DON、FRB、MBN、NH_(4)^(+)-N呈显著正相关,MBC/MBN、凋落物碳氮比(LCC/LNC)、细根碳氮比(FRC/FRN)、NO_(3)^(-)-N之间存在显著负相关;冗余分析(RDA)结果显示,短期内桉树林分改造后土壤总磷(STP)、SBD、pH、LCC/LNC和FRC会显著影响土壤活性碳氮组分。 展开更多

关键词 桉树林 土壤活性碳氮组分 细根 凋落物 碳氮比

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更新造林措施对桉树采伐迹地土壤有机碳氮活性组分的影响 被引量：5

12

作者 詹志丽 《防护林科技》 2020年第1期8-10,37,共4页

土壤有机碳氮活性组分能敏感地反映出林分树种结构的变化。文章总结了福建省莆田市涵江区桉树林分改造的主要技术模式,分析了不同更新树种的生长情况及对土壤基本理化性质和土壤有机碳氮的活性组分的影响,以期为后期林分改造树种选择提... 土壤有机碳氮活性组分能敏感地反映出林分树种结构的变化。文章总结了福建省莆田市涵江区桉树林分改造的主要技术模式,分析了不同更新树种的生长情况及对土壤基本理化性质和土壤有机碳氮的活性组分的影响,以期为后期林分改造树种选择提供技术参考。研究结果表明,林分改造所选的树种对造林地的适应性均较强,其中天竺桂、马占相思生长相对较快;林分改造一定程度上改善土壤的基本理化性质,提高了土壤可溶性碳氮、铵态氮含量,降低了硝态氮含量。 展开更多

关键词 巨尾桉 土壤有机碳氮活性组分 涵江区

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盐度对滨海湿地土壤碳库组分及稳定性的影响 被引量：11

13

作者 王纯 刘兴土 仝川 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第5期800-807,共8页

从土壤有机碳含量和活性组分出发,分析了湿地土壤碳库组分对盐度变化的响应特征。同时分析了土壤有机碳3种稳定机制,评述了土壤碳稳定性与盐分中主要离子的博弈。并在基于研究滨海湿地碳固定与稳定的基础上,提出了土壤碳稳定与营养元素... 从土壤有机碳含量和活性组分出发,分析了湿地土壤碳库组分对盐度变化的响应特征。同时分析了土壤有机碳3种稳定机制,评述了土壤碳稳定性与盐分中主要离子的博弈。并在基于研究滨海湿地碳固定与稳定的基础上,提出了土壤碳稳定与营养元素循环的相互作用机制研究、土壤碳稳定与微生物及酶学机制的关系研究、借助稳定同位素技术多要素多过程耦合研究等科学问题展望。以期为了解未来中国海平面上升背景下湿地碳截获潜力的可能演变趋势及其应对策略,为发展和完善中国湿地土壤碳循环理论奠定科学基础。 展开更多

关键词 盐度 土壤碳库 土壤活性组分 滨海湿地

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深松施肥对黑土活性有机碳氮组分及酶活性的影响 被引量：22

14

作者 贺美 王迎春 +4 位作者 王立刚 李成全 王利民 李玉红 刘平奇 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期446-456,共11页

探究不同深松施肥措施对黑土活性有机碳氮组分及酶活性的影响对黑土有机质保育有重要意义。于东北黑土典型地区—黑龙江省绥化市试验点开展为期2年春玉米种植试验,共设5个处理:免耕+单施化肥(T1)、深松25 cm+单施化肥(T2)、深松25 cm+... 探究不同深松施肥措施对黑土活性有机碳氮组分及酶活性的影响对黑土有机质保育有重要意义。于东北黑土典型地区—黑龙江省绥化市试验点开展为期2年春玉米种植试验,共设5个处理:免耕+单施化肥(T1)、深松25 cm+单施化肥(T2)、深松25 cm+化肥有机肥配施(T3)、深松35 cm+单施化肥(T4)和深松35 cm+化肥有机肥配施(T5)处理,分析黑土活性有机碳氮组分和相关土壤酶活性的变化。结果表明:深松、施肥及其交互作用均显著影响土壤活性有机碳氮组分,对颗粒有机碳和颗粒有机氮影响最显著(P<0.001)。相对T1处理,单纯改变深松深度(T2和T4处理)会显著降低土壤活性有机碳氮组分,尤其颗粒有机碳和颗粒有机氮下降幅度最大;深松+化肥有机肥配施则可以显著增加土壤活性有机碳氮组分含量,与施化肥的T2处理相比,T3处理土壤有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳和颗粒有机氮含量分别增加8.37%、35.10%、46.64%和42.39%(P<0.05);深松能够提高土壤碳氮稳定性,相比T1免耕处理,深松25cm和深松35 cm土壤微生物生物量碳/有机碳、颗粒有机碳/有机碳比例均显著降低(P<0.05),深松35 cm下土壤颗粒有机氮/总氮比例也显著降低(P<0.05)。深松对土壤乙酰基β-葡萄糖胺酶、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和木聚糖酶活性均没有显著影响,而增施有机肥(T3相对T2处理)显著提高了土壤纤维素酶活性。综合而言,深松25 cm+化肥有机肥配施措施能够保持土壤活性有机碳氮组分含量,是该地区黑土地保育和有机质提升的推荐技术。 展开更多

关键词 黑土 深松 土壤活性碳组分 土壤活性氮组分 酶活性

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秸秆还田对稻麦轮作农田活性有机碳组分含量、酶活性及产量的短期效应 被引量：86

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作者 胡乃娟 韩新忠 +3 位作者 杨敏芳 张政文 卞新民 朱利群 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期371-377,共7页

【目的】秸秆还田作为一种有效的秸秆处理方式不仅能够提高土壤肥力,增加作物产量,还可以缓解农田生态压力。研究稻麦轮作系统下不同秸秆还田量对土壤活性有机碳库、酶活性和作物产量的短期影响,可为提出适宜当地生产的秸秆还田量提供... 【目的】秸秆还田作为一种有效的秸秆处理方式不仅能够提高土壤肥力,增加作物产量,还可以缓解农田生态压力。研究稻麦轮作系统下不同秸秆还田量对土壤活性有机碳库、酶活性和作物产量的短期影响,可为提出适宜当地生产的秸秆还田量提供理论依据。【方法】利用稻麦轮作农田定位试验进行了研究。采用随机区组设计,设7个处理,以稻麦季秸秆均不还田为对照处理(CK),6个不同秸秆还田量处理。测定了秸秆还田后土壤活性有机碳库和土壤酶活性的变化,稻麦产量以及三者之间的相关关系。【结果】1)与秸秆不还田处理相比,试验范围内的秸秆还田量能在一定程度上提高土壤活性碳组分的含量和土壤酶活性,并能增加水稻和小麦的产量及其构成因素;2)土壤总有机碳和微生物生物量碳的含量随着秸秆还田量增加,增幅呈先增大后减小的趋势,以连续两季50%秸秆还田量处理下显著较高,而水溶性有机碳、活性有机碳含量和碳库管理指数在连续两季25%秸秆还田量处理下最高;3)相比秸秆不还田处理,连续两季25%秸秆还田量对土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响均最显著;4)水稻和小麦的产量均为在连续两季25%和50%秸秆还田量处理下增产较显著,与秸秆不还田相比,水稻增产达9.0%,小麦增产达11.45%;5)土壤碳库、土壤酶活性以及水稻和小麦产量之间均存在显著相关。【结论】在本试验条件下,连续两季25%和50%秸秆还田量表现出显著提高土壤碳汇能力和增加作物产量的优势。 展开更多

关键词 秸秆还田 稻麦轮作 土壤活性碳组分 土壤酶活性 产量

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长期定位施肥下黑土碳排放特征及其碳库组分与酶活性变化 被引量：34

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作者 贺美 王立刚 +2 位作者 朱平 戚瑞敏 王迎春 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第19期6379-6389,共11页

黑土作为承担我国粮食安全与生态安全的重要土壤资源,其碳排放特征与碳库组分变化一直是生态学领域研究的热点。施肥是影响黑土有机碳输入、输出的重要因素,而这需要长时间尺度的探究。为明确长期不同施肥下的土壤碳排放特征及其影响机... 黑土作为承担我国粮食安全与生态安全的重要土壤资源,其碳排放特征与碳库组分变化一直是生态学领域研究的热点。施肥是影响黑土有机碳输入、输出的重要因素,而这需要长时间尺度的探究。为明确长期不同施肥下的土壤碳排放特征及其影响机制,以始于1990年的国家土壤肥力与肥料效益监测网站黑土监测基地-公主岭为研究平台,选取不施肥(CK)、单施氮磷钾肥(NPK)、无机肥配施低量有机肥(NPKM1)、1.5倍的无机肥配施低量有机肥(1.5(NPKM1))、无机肥配施高量有机肥(NPKM2)和无机肥配施秸秆(NPKS)6个处理,探讨了长期不同施肥下土壤碳排放量(CO2-C)与土壤碳库组分包括水溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(ROC)及其β-葡萄糖苷酶(BG)、木聚糖酶(BXYL)、纤维素酶(CBH)和乙酰基β-葡萄糖胺酶(NAG)等酶活性变化。结果表明:与CK相比,各施肥处理均可以显著增加黑土土壤碳排放量(P<0.05),其中,NPK处理土壤碳排放量约为2633.33 kg/hm^2,显著高出CK处理37.36%;长期有机无机配施(NPKM1、1.5(NPKM1)、NPKM2)显著增加土壤碳排放量71.81%—88.51%,效果最为明显;NPKS显著增加土壤碳排放量56.32%,并且三种长期有机无机配施措施碳排放差异不显著。相对CK处理,有机无机配施的DOC、MBC、POC、ROC均有显著增加(P<0.05),各指标分别高出CK处理16.07%—56.34%、128.84%—185.77%、284.15%—497.45%和841.03%—1145.94%,其中1.5(NPKM1)处理效果最好。同时,有机无机配施相对CK处理的NAG、BG、BXYL和CBH活性分别提高了313.22%—452.65%、129.45%—250.74%、159.08%—273.32%和72.21%—193.53%,且以1.5(NPKM1)处理的效果最好。土壤碳排放量与土壤酶活性、土壤活性碳库组分之间的相关性分析结果表明,长期不同施肥措施的土壤碳排放量不但与土壤ROC、DOC、POC、MBC含量呈极显著相关(P<0.001),也与土壤BG、NAG、CBH、BXYL酶活性呈极显著相关(P<0.001),说明施肥可以通过改变土壤各活性碳库组分含量与土壤微生物活性影响土壤碳排放量。 展开更多

关键词 长期施肥 土壤碳排放量 土壤活性碳库组分 土壤酶活性

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水稻土微生物群落、酶活性及理化性质对有机肥、石灰连续施用的响应 被引量：10

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作者 刘鑫 尹泽润 +3 位作者 盛浩 肖华翠 张丽娜 周萍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期63-73,共11页

【目的】探究水稻土微生物群落、酶活性及理化性质对有机肥、石灰连续施用的响应规律,为培育健康水稻土提供理论依据。【方法】于2014年冬季,选取湘东双季稻区典型酸紫泥田,分别进行了连续施用鸡粪发酵商品有机肥、生石灰的大田试验。... 【目的】探究水稻土微生物群落、酶活性及理化性质对有机肥、石灰连续施用的响应规律,为培育健康水稻土提供理论依据。【方法】于2014年冬季,选取湘东双季稻区典型酸紫泥田,分别进行了连续施用鸡粪发酵商品有机肥、生石灰的大田试验。每年早、晚稻翻耕前各撒施一次有机肥、石灰,施用量均为2.25 t/hm^(2),分别以不施有机肥、石灰的处理为对照。在处理后第3年(2017年)和第7年(2021年)晚稻黄熟期,采集表层(0—15 cm)混合土壤样品,测定土壤微生物磷脂脂肪酸(PLFAs)含量、酶活性及理化性质,筛选指示性强、响应敏感的土壤指标。基于土壤理化性质与生物学性质间的相互关系,构建结构方程模型,解析土壤PLFAs含量与酶活性对有机肥、石灰处理的响应机理。【结果】与对照相比,有机肥连施3年后,土壤革兰氏阴性菌(G^(-))PLFAs含量提高23%,革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌值(G^(+)/G^(-))因而降低29%;连施7年后,总PLFAs、细菌、革兰氏阳性菌(G^(+))和放线菌PLFAs含量分别提高16%、13%、28%和38%,腐生真菌PLFAs含量降低19%,而G^(-)菌PLFAs含量、G^(+)/G^(-)均与对照无显著差异。石灰连施3年后,土壤微生物类群PLFAs含量平均降低30%,连施7年后,平均降幅增至36%。有机肥施用3年后,土壤脲酶活性提高了29%;施用7年后,土壤过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性分别显著提高了63%、82%和39%。连施石灰3年,脲酶活性显著提高25%,连续施用7年则显著降低39%,对其他酶活性无显著影响。有机肥连施3、7年,土壤通气孔隙度分别增加了14%、33%,有机质总量分别增加了12%、7%,3个活性有机碳组分平均分别提高29%、69%;pH和碱解氮、有效磷、速效钾含量无显著变化;连续施用石灰3、7年,土壤pH分别提高0.6、0.6个单位,而通气孔隙度分别显著降低了47%、28%,总有机质和易氧化有机碳含量无显著变化,细颗粒有机碳含量分别提高了24%、9%,粗颗粒有机碳含量分别提高了100%、21%,施用石灰3年对速效养分含量无显著影响,施用石灰7年土壤碱解氮含量显著降低而有效磷含量显著增加。土壤物理、化学、生物学指标对连续施用有机肥的响应比值以正值为主,对连续施用石灰的响应比值以负值为主,土壤生物、化学指标对连续施用有机肥7年的响应比值较3年趋向更高正值,而对施用石灰趋向更高负值,达到17%~149%。结构方程分析结果表明,连续施用有机肥主要通过增加粗颗粒有机碳含量提升土壤易氧化有机碳,提升微生物总PLFAs含量和脲酶活性,而随着石灰累积用量的增加,降低土壤通气孔隙度、粗颗粒有机碳和碱解氮含量,降低土壤微生物总PLFAs、脲酶活性。【结论】长期连续施用有机肥可持续改善土壤通气性,增加有机质积累,提高土壤物理、化学和生物学性质,短期施用石灰有利于改善土壤物理、化学和生物学性状,但长期连续施用则降低石灰的正向效果。粗颗粒有机碳对土壤生物和化学性状响应有机肥、石灰连续施用的影响最为关键,具有预测土壤健康的潜能。 展开更多

关键词 酸紫泥田 土壤微生物 磷脂脂肪酸 土壤活性有机碳组分 酶活性 土壤健康

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长期定位秸秆还田对土壤团聚体及有机碳组分的影响 被引量：22

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作者 皇甫呈惠 孙筱璐 +2 位作者 刘树堂 贾志越 赵洪翠 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期153-159,共7页

为合理利用秸秆并进行碳固定,在青岛农业大学长期定位秸秆还田试验站开展田间试验,设置5个处理,包括相同施氮条件下小麦、玉米两季秸秆还田(WCN)和一季小麦秸秆还田(WN),小麦玉米两季秸秆还田(WC),对照(CK)及单施有机肥处理(M),测定玉米... 为合理利用秸秆并进行碳固定,在青岛农业大学长期定位秸秆还田试验站开展田间试验,设置5个处理,包括相同施氮条件下小麦、玉米两季秸秆还田(WCN)和一季小麦秸秆还田(WN),小麦玉米两季秸秆还田(WC),对照(CK)及单施有机肥处理(M),测定玉米-小麦轮作收获后土壤中的总有机碳、土壤的活性碳组分(轻组有机碳、颗粒有机碳、水溶性有机碳、易氧化有机碳)、土壤团聚体、土壤团聚体有机碳含量。结果表明,土壤总有机碳及各活性碳组分含量均表现为M>WCN>WN>WC>CK,其中M处理和WCN处理总有机碳含量在小麦季和玉米季较对照分别提高了99.78%,117.94%和84.73%,98.03%,差异显著;土壤水稳性团聚体0.25~2.00 mm粒级占比、团聚体几何平均直径、平均质量直径及各粒级团聚体有机碳含量亦表现为M>WCN>WN>WC>CK,与对照相比,M处理和WCN处理在0.25~2.00 mm粒级占比提高了10.2,9.6百分点,几何平均直径和平均质量直径分别提高了53.1%,45.8%和10.9%,5.4%,各粒级有机碳含量分别提高129.9%~330.2%,69.0%~188.4%。综上,有机肥处理及两季秸秆还田配施氮肥能显著提高土壤有机碳及各活性有机碳含量,有利于土壤大团聚体的形成,提高了团聚体稳定性和各粒级团聚体有机碳含量。 展开更多

关键词 秸秆还田 土壤总有机碳 土壤活性碳组分 土壤团聚体

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海拔对伊犁河谷草原苦豆子种群土壤活性有机碳特征的影响 被引量：4

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作者 张丽华 崔东 +5 位作者 杨海军 赵阳 张雨露 刘海军 闫俊杰 王晓龙 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期200-206,共7页

本研究以伊犁河谷托乎拉苏大草原占据优势的苦豆子(Sophora alopecuroides)种群为研究对象,通过对不同海拔梯度下土壤微生物量碳、水溶性有机碳和易氧化有机碳含量的分布特征及其影响因素研究,解析苦豆子蔓延对土壤生态环境的影响,为了... 本研究以伊犁河谷托乎拉苏大草原占据优势的苦豆子(Sophora alopecuroides)种群为研究对象,通过对不同海拔梯度下土壤微生物量碳、水溶性有机碳和易氧化有机碳含量的分布特征及其影响因素研究,解析苦豆子蔓延对土壤生态环境的影响,为了解伊犁河谷草原毒害草蔓延机制及提供草原毒害草管控措施提供理论依据。结果表明:土壤微生物量碳随着海拔的上升而增加,随土层的加深而降低;而土壤水溶性有机碳和易氧化有机碳均随海拔、土层的增加而增加。根据相关性分析可知,土壤活性有机碳的3种组分与总有机碳、全氮以及土壤湿度3个指标之间相关性达到极显著水平(P<0.01);且3种组分之间也相互存在显著相关。研究表明海拔、全氮含量以及总有机碳3个指标显著影响苦豆子种群活性有机碳含量的变化。 展开更多

关键词 伊犁河谷 不同海拔 苦豆子 土壤活性碳组分 影响因素

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不同种植模式对坡耕地红壤有机碳氮组分的影响 被引量：1

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作者 杨春怀 李永梅 +2 位作者 李孝梅 鲁泽让 赵吉霞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期17-23,共7页

探究不同种植模式下红壤有机碳、氮组分的变化规律,为改善红壤质量具有重要意义。通过小区试验,以玉米//萝卜间作(MS)、玉米//大豆间作(MR)、单种玉米(MM)、单种大豆(RR)和单种萝卜(SS)为研究对象进行探讨。结果显示,间作能够促进土壤... 探究不同种植模式下红壤有机碳、氮组分的变化规律,为改善红壤质量具有重要意义。通过小区试验,以玉米//萝卜间作(MS)、玉米//大豆间作(MR)、单种玉米(MM)、单种大豆(RR)和单种萝卜(SS)为研究对象进行探讨。结果显示,间作能够促进土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和微生物量碳(MBC)、氮(MBN)及可溶性有机碳(DOC)、氮(DON)含量的增加,其中MBC和MBN含量的提升效果较显著。MR处理的SOC、MBC和DOC含量较MM和RR处理分别提高18.40%~31.60%和5.40%~52.10%,TN、MBN和DON含量分别提高13.40%~84.30%和19.20%~64.40%;MS处理SOC、MBC和DOC含量较MM和SS处理分别提高5.10%~9.60%和12.00%~53.80%,TN、MBN和DON含量分别提高2.70%~31.00%和0.80%~23.42%。其中,MBC和DON含量占SOC和TN的比重较大,分别为1.00%~1.71%和5.10%~14.18%。相关性分析表明,各碳、氮组分含量与土壤有机碳、氮呈显著正相关,其中DOC与SOC、MBN与TN之间的相关系数均高于0.70,说明DOC与MBN可较好地反映土壤SOC和TN的动态变化。综上所述,间作种植是有利于研究区内坡耕地水土保持和土壤肥力的关键技术措施之一。 展开更多

关键词 坡耕地红壤 间作 土壤活性碳组分 土壤活性氮组分

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