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长期增施有机肥对土壤物理特征、微生物生物量碳氮及土壤酶活性的影响 被引量：1
1
作者 杨永辉 张运红 +5 位作者 高翠民 刘昊 潘晓莹 何方 韩伟锋 武继承 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第3期107-115,共9页
增施有机肥对改善土壤结构、提高土壤保水保肥能力,提升微生物活性和土壤质量均具有重要作用,但长期增施有机肥对土壤物理特性、水分参数、微生物特性及其相互关系尚不清楚,需要系统研究以确定长期施用有机肥对于土壤理化特性及其生物... 增施有机肥对改善土壤结构、提高土壤保水保肥能力,提升微生物活性和土壤质量均具有重要作用,但长期增施有机肥对土壤物理特性、水分参数、微生物特性及其相互关系尚不清楚,需要系统研究以确定长期施用有机肥对于土壤理化特性及其生物特性的综合作用效果。本研究在河南省节水农业禹州试验基地开展长期定位试验(2006年小麦播种时开始),采用CT扫描技术定量分析长期施用有机肥(腐熟鸡粪750 kg·hm^(-2))对0~40 cm土层土壤孔隙的影响,同时测定分析0~10 cm土层的土壤团粒结构、土壤水分参数及微生物生物量碳氮和土壤酶活性等指标。结果表明:随着土壤团聚体粒级的减小,不同施肥措施的土壤团聚体含量表现为逐渐增加的趋势。与单施化肥相比,增施有机肥的>0.5 mm粒级的团聚体含量提高了70.1%,0.25~0.5 mm和<0.25 mm粒级的团聚体含量分别减少了34.2%和26.5%;增施有机肥提高了水稳性大团聚体含量和团聚体平均重量直径,提高了土壤结构稳定性。随土层的加深,土壤孔隙数目呈现逐渐增加的趋势,土壤孔隙度则表现为逐渐降低的趋势,土壤孔隙成圆率则表现为逐渐增加再降低的趋势。长期增施有机肥提高了0~100 mm、200~250 mm和250~300 mm土层的孔隙数目,0~100 mm、150~200 mm和250~400 mm土层的土壤孔隙度以及0~150 mm和155~200 mm土层的孔隙成圆率;长期增施有机肥可提高土壤饱和导水率、土壤持水能力、供水能力、田间持水量及有效水含量,且提高了小麦不同生育时期的土壤微生物生物量碳和氮、土壤蔗糖酶、纤维素酶、脲酶及蛋白酶活性。综上所述,长期增施有机肥改善了土壤理化性质、提高了土壤结构稳定性和土壤水分参数,同时提高了微生物活性和土壤酶活性。 展开更多
关键词 有机肥 土壤结构 土壤有机碳 土壤水分参数 土壤微生物生物量碳氮 土壤酶活性
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林火对大兴安岭多年冻土区灌丛湿地土壤微生物生物量碳/氮的影响 被引量：2
2
作者 许涛 李晓英 +4 位作者 蔡慧颖 韩易伦 刘静 李景涛 陈魁 《东北林业大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期147-155,共9页
林火是影响多年冻土稳定性的主要因素之一,对火后多年冻土区土壤微生物生物量碳氮的变化特征进行分析,为火后冻土土壤恢复提供理论依据。以大兴安岭漠河2002年火烧灌丛湿地为研究对象,在未火烧和火烧区分别随机设置5个试验样地采用土钻... 林火是影响多年冻土稳定性的主要因素之一,对火后多年冻土区土壤微生物生物量碳氮的变化特征进行分析,为火后冻土土壤恢复提供理论依据。以大兴安岭漠河2002年火烧灌丛湿地为研究对象,在未火烧和火烧区分别随机设置5个试验样地采用土钻分别采集土壤深度(h)为0<h≤30 cm和30 cm<h≤60 cm土层土壤土样,分析火后0~60 cm土层土壤理化性质和土壤微生物生物量碳/氮(MBC/MBN)的变化特征。结果表明:(1)火烧样地0<h≤30 cm和30 cm<h≤60 cm土层的MBC质量分数分别降低54.69%和53.11%,MBN质量分数分别降低38.77%、33.00%。(2)火烧样地0<h≤30 cm土层的土壤温度和土壤密度分别增加90.82%、161.54%,土壤含水率、全碳质量分数和全氮质量分数分别降低88.51%、48.57%和32.98%;30 cm<h≤60 cm土层的土壤温度、土壤含水率、硝态氮(NO-3-N)质量分数和pH分别增加213.26%、24.23%、38.36%和3.75%,土壤全碳、全氮和全磷质量分数分别降低44.70%、38.0%和31.03%。(3)在0<h≤30 cm土层,MBC、MBN与土壤含水率、土壤全碳、全氮和全磷质量分数呈显著正相关关系,与土壤密度和林火强度(FS)呈显著负相关关系,土壤全碳质量分数、土壤密度和林火强度是影响MBC和MBN的主要因子;在30 cm<h≤60 cm土层,MBC、MBN与全碳质量分数、全磷质量分数呈显著正相关关系,与土壤密度呈显著负相关关系;土壤密度、全碳质量分数和土壤含水率是影响MBC和MBN的主要因子。 展开更多
关键词 林火 土壤微生物生物量碳 土壤微生物生物量氮 土壤理化性质 灌丛湿地 大兴安岭
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玉米–大豆间作对坡耕地红壤团聚体微生物生物量碳氮的影响 被引量：2
3
作者 赵吉霞 酒鹃鹃 +2 位作者 李永梅 王梦雪 范茂攀 《中国水土保持科学》 北大核心 2025年第1期150-158,共9页
探索不同种植模式对红壤坡耕地土壤团体结构及微生物量碳氮的分布特征的影响,可为红壤坡耕地合理种植模式提供选择依据。在云南农业大学试验农场坡耕地径流小区中设置裸地、大豆单作、玉米单作及玉米–大豆间作4个处理,比较不同种植模... 探索不同种植模式对红壤坡耕地土壤团体结构及微生物量碳氮的分布特征的影响,可为红壤坡耕地合理种植模式提供选择依据。在云南农业大学试验农场坡耕地径流小区中设置裸地、大豆单作、玉米单作及玉米–大豆间作4个处理,比较不同种植模式持续3年之后土壤团聚体分布及微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)的差异。结果表明,间作处理(MD)下的土壤团聚体的平均质量直径(D_(W))相较于大豆单作(DD)和玉米单作(MM)分别提高2.78%和10.45%,几何平均直径(D_(G))分别提高9.43%和23.40%,≥0.25 mm水稳性团聚体含量(R_(0.25))分别提高7.35%和15.41%,团聚体破坏率(D_(p))分别降低9.61%和20.66%;MD处理各粒级团聚体MBC和MBN均值均高于其他处理,其中MBC除<0.25 mm粒级之外差异均达到显著水平(P<0.05),MBN除≥5.00 mm与<0.25 mm粒级之外差异均达到显著水平(P<0.05);MD处理各粒级团聚体MBC/MBN均值均高于单作处理,但差异不显著(P>0.05)。相关分析结果显示,土壤团聚体稳定性指标与土壤团聚体中的MBC和MBN呈不同程度的相关性,且其相关性在中大粒径团聚体中高于小粒径团聚体。研究表明,间作促进了坡耕地红壤团聚体的形成与稳定,提高了MBC和MBN含量,为研究区较为理想的一种坡耕地种植模式。 展开更多
关键词 间作 微生物生物量碳氮 团聚体
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施氮对滇中高山栎林土壤酶活性和微生物生物量碳氮的影响
4
作者 梁子琪 王克勤 +3 位作者 宋娅丽 陈蕾西 梁阳森 周敬 《四川农业大学学报》 北大核心 2025年第4期893-905,共13页
【目的】研究施氮下多酚氧化酶、过氧化氢酶活性、微生物生物量碳氮、土壤养分和有机碳的动态变化特征,以期为深入探究施氮对森林生态系统土壤微生态环境的影响提供参考。【方法】以滇中高原高山栎(Quercus aquifolioides)林为研究对象... 【目的】研究施氮下多酚氧化酶、过氧化氢酶活性、微生物生物量碳氮、土壤养分和有机碳的动态变化特征,以期为深入探究施氮对森林生态系统土壤微生态环境的影响提供参考。【方法】以滇中高原高山栎(Quercus aquifolioides)林为研究对象,设置不同施氮梯度:对照(CK)[0 g N/(m^(2)·a)]、低氮(LN)[10 g/(m^(2)·a)]、中氮(MN)[20 g/(m^(2)·a)]、高氮(HN)[25 g/(m^(2)·a)],研究不同土层(0~10、10~20、20~30 cm)土壤养分、酶活性、微生物生物量碳(MBC)以及微生物生物量氮(MBN)动态变化特征。【结果】各测定指标随施氮时间延长未呈现显著变化规律;施氮浓度对多酚氧化酶、土壤pH、TN、铵态氮、硝态氮、土壤微生物生物量碳氮有极显著影响(P<0.001),对SOC有显著影响(P<0.05)。土层深度对多酚氧化酶、过氧化氢酶、土壤pH、TN、AN、铵态氮、土壤微生物生物量碳氮有极显著影响(P<0.001);①施氮处理2 a后,与CK相比,不同土层土壤有机碳(SOC)随施氮浓度升高而降低,降幅为10.93%~25.33%,土壤全磷(TP)则在HN下降低13.09%~15.74%;土壤全氮(TN)、土壤速效氮(AN)、土壤铵态氮(NH+4-N)、土壤硝态氮(NO3-N)随施氮浓度而升高,增幅分别为9.70%~27.72%、4.11%~14.72%、16.36%~51.50%、17.57%~59.52%和22.07%~93.55%;②随着施氮浓度升高,不同土层多酚氧化酶、过氧化氢酶活性分别下降3.76%~24.86%和6.14%~29.05%,2种酶活性的降幅随着施氮的增加而增加;③相较于CK,各土层中随施氮浓度升高,MBN和MBC则分别减少2.14%~94.99%和3.75%~40.53%;④相同施氮下,随着土层加深,土壤养分含量、MBC、MBN和2种酶活性均下降。施氮与SOC具有显著的负相关性,而相同条件下,TN、AN、NH_(4)^(+)-N、NO3-N受到显著促进作用,使森林土壤养分格局失衡,从而间接降低多酚氧化酶和过氧化氢酶的活性,进而改变高山栎林土壤微生物环境。【结论】施氮与SOC具有显著的负相关性,而相同条件下,TN、AN、NH_(4)^(+)-N、NO3-N受到显著促进作用,使森林土壤养分格局失衡,从而间接降低多酚氧化酶和过氧化氢酶的活性,进而改变高山栎林土壤微生物环境。 展开更多
关键词 施氮 多酚氧化酶活性 过氧化氢酶活性 微生物生物量碳氮 滇中地区
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碳基调理剂对植烟土壤—微生物量碳氮磷的影响
5
作者 蔡宛含 胡家田 +7 位作者 张潇 马鸿 易云朗 江友毅 张转勇 王炽 闫辉 赵新梅 《西南农业学报》 北大核心 2025年第7期1377-1383,共7页
【目的】探究施用不同碳基调理剂后,土壤微生物量碳氮磷及生态计量比的变化特征,明确土壤的养分供应变化,为筛选出合适的碳基调理剂提供方向。【方法】以昭通地区高肥力土壤为研究对象,开展相同外源添加量下不同碳基调理剂处理的田间区... 【目的】探究施用不同碳基调理剂后,土壤微生物量碳氮磷及生态计量比的变化特征,明确土壤的养分供应变化,为筛选出合适的碳基调理剂提供方向。【方法】以昭通地区高肥力土壤为研究对象,开展相同外源添加量下不同碳基调理剂处理的田间区组试验,分析3种碳基调理剂对植烟土壤碳氮磷及其微生物量碳氮磷的影响,探讨其化学计量比之间的关系。【结果】施用不同碳氮比调理剂后,植烟土壤的SOC、TN、TP、MBC、MBN、MBP均有不同程度的提高,而C/N、C/P、N/P和MBC/MBN、MBC/MBP、MBN/MBP均有下降的趋势。在土壤理化性状中,与CK(C/N=0)处理相比较,T1(C/N=20)、T3(C/N=60)处理SOC分别提高1.24%、2.19%;T1、T2(C/N=40)、T3处理TN分别提高6.27%、6.72%、9.75%,TP分别提高25.23%、13.06%、25.68%;C/N分别降低49.19%、14.73%、70.27%;C/P分别降低18.99%、19.34%、18.67%;N/P分别降低14.78%、5.32%、12.62%。在土壤微生物生物量中,与CK处理相比较,T1、T3处理MBC分别提高30.49%、30.48%;T1、T2处理MBN分别提高22.81%、6.74%;T2、T3处理MBP分别提高50.86%、391.88%;T2处理MBC/MBN降低51.37%;T2、T3处理MBC/MBP分别降低65.41%、51.67%;T2、T3处理MBN/MBP分别降低20.82%、83.89%。冗余分析表明,MBC与SOC、TP为正效应,与TP为负效应;MBN与SOC、TN、TP呈显著负效应,与C/P呈负效应;MBP与SOC、TP呈显著正效应。MBC/MBN与SOC、TN、TP呈显著正效应;MBC/MBP和MBN/MBP均与SOC、TP呈正效应,与C/N呈显著正效应。相关分析表明,MBC与SOC呈极显著正相关,与TP呈显著正相关,与N/P呈显著负相关。MBC/MBN与SOC呈显著正相关。【结论】C/N=60(T3)处理能显著提升SOC、TN、TP、MBC、MBP、MBC/MBN含量,有效调控土壤碳氮磷和微生物量碳氮磷的化学计量关系,研究结果可为改良冷凉山区高肥力土壤及烤烟的优质生产提供理论参考。 展开更多
关键词 碳基调理剂 微生物生物量 植烟土壤 生态化学计量比 终烤期
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丹霞地貌区不同植被类型土壤-微生物量碳氮磷及其化学计量特征
6
作者 肖烨 黄志刚 +1 位作者 龙九妹 罗康 《生态学报》 北大核心 2025年第14期6783-6795,共13页
丹霞地貌区是我国西南脆弱生态系统的典型代表,其植被通过凋落物、细根等向土壤输入营养物质,进而改变土壤养分有效性并影响土壤微生物群落。然而,关于不同植被类型对土壤养分和微生物特征的具体影响,目前尚缺乏明确的认识。选取贵州赤... 丹霞地貌区是我国西南脆弱生态系统的典型代表,其植被通过凋落物、细根等向土壤输入营养物质,进而改变土壤养分有效性并影响土壤微生物群落。然而,关于不同植被类型对土壤养分和微生物特征的具体影响,目前尚缺乏明确的认识。选取贵州赤水丹霞地貌区的四种典型植被类型——针阔混交林、常绿阔叶林、杉木林和竹林作为研究对象,旨在探讨不同植被类型下土壤碳(SOC)、氮(TN)、磷(TP)养分以及微生物生物量(MBC、MBN、MBP)的变化特征,并分析其化学计量比、微生物熵(qMBC、qMBN、qMBP)和化学计量不平衡性之间的关系。结果表明:(1)四种植被类型下的土壤SOC、N、P养分均呈明显的表聚现象。其中,竹林在0—10 cm和10—20 cm 2个土层中的SOC、TN和TP含量均显著高于其它三种植被类型。(2)在0—20 cm土层,四种植被类型土壤C∶N均值为9.35—10.58,各植被类型间差异不显著;C∶P均值则在36.55—55.60之间,以常绿阔叶林最高;而N∶P比值相对较低,介于3.52至5.25之间,表明这四种植被的生长主要受N的限制。此外,常绿阔叶林和杉木林土壤N∶P比值显著高于针阔混交林和竹林。(3)在0—20 cm土层内,杉木林土壤的qMBC显著低于其它三种植被类型,而其qMBP则相对较高;杉木林和竹林的qMBN显著高于其它两种植被类型。(4)化学计量不平衡性表现为:在0—20 cm土层,杉木林C∶N化学计量不平衡(IMB)和C∶P(IMB)显著高于其它植被类型,而常绿阔叶林和杉木林N∶P(IMB)显著高于针阔混交林和竹林。(5)双因素方差分析进一步证实,植被类型和土层对土壤碳氮磷养分和微生物生物量均具有显著影响。冗余分析显示,C∶N(IMB)、C∶P(IMB)、MBC∶MBN和MBN∶MBP对微生物熵的影响较大。总体而言,四种植被类型中,竹林具有较高的养分富集能力,而杉木林qMBC最低,同时C∶N(IMB)、C∶P(IMB)和N∶P(IMB)均较高,这反映出其土壤质量状况较差。此外,四种植被的生长主要受N限制,因此在生态系统管理中要注意N的供应。 展开更多
关键词 丹霞地貌区 植被类型 土壤碳氮磷 土壤微生物生物量 化学计量不平衡性
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施钙对不同品种花生荚果发育时期土壤微生物量碳氮的影响
7
作者 梁兆君 杨力剑 +6 位作者 李菁 张广彩 赵亚飞 司彤 张晓军 于晓娜 邹晓霞 《山东农业科学》 北大核心 2025年第6期78-86,共9页
为探明钙肥对不同品种花生荚果发育时期土壤微生物量碳氮的影响,本研究选取两个不同钙敏感型花生品种‘花育22’(钙敏感型)和‘L-2010’(钙不敏感型),设置0 kg/hm^(2)(T0)、150 kg/hm^(2)(T1)和300 kg/hm^(2)(T2)3个钙肥(CaO)梯度,研究... 为探明钙肥对不同品种花生荚果发育时期土壤微生物量碳氮的影响,本研究选取两个不同钙敏感型花生品种‘花育22’(钙敏感型)和‘L-2010’(钙不敏感型),设置0 kg/hm^(2)(T0)、150 kg/hm^(2)(T1)和300 kg/hm^(2)(T2)3个钙肥(CaO)梯度,研究施钙量对不同品种花生荚果发育时期土壤微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)及微生物量碳氮比(MBC/MBN)的影响。结果表明,在0~20 cm土层中,‘L-2010’品种除籽仁充实期外,各时期土壤MBC含量均随施钙量的增加而显著增加,除鸡咀幼果期外,各时期T1处理MBC/MBN值较T2显著降低19.2%~53.9%;‘花育22’品种T1处理MBC含量均显著高于T0和T2处理,分别提高59.8%~170.4%和27.1%~123.0%,鸡咀幼果期至荚果定型期,施钙显著降低MBN含量,整个荚果发育期,T1处理MBC/MBN值较T0显著提高97.9%~496.2%。在根际土壤中,‘L-2010’品种除鸡咀幼果期外,MBC含量随施钙量的增加先增加后减少,除籽仁成熟期外,T2处理MBN含量较T0显著提高25.7%~123.0%,除荚果定型期外,MBC/MBN随施钙量的增加呈先增后减趋势;但‘花育22’品种整个荚果发育期T2处理MBN含量显著低于T0,较T0降低34.5%~71.6%,除荚果膨大期和荚果定型期外,MBC/MBN均随施钙量的增加而增加。综上,施钙量为150 kg/hm^(2)时可以提高土壤MBC含量,并对钙敏感型品种‘花育22’号的影响更显著,可推荐作为花生适宜施钙量。 展开更多
关键词 花生 钙肥 荚果发育时期 微生物量碳 微生物量氮
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杧果园土壤微生物生物量碳、氮、磷生态化学计量特征探究
8
作者 刘荣 林迓 刘凡值 《江西农业学报》 2025年第2期1-6,共6页
以果园内覆盖除草布模式为对照,设置了果园生草、果园行间种植草莓、果园行间培育幼苗3种套种模式,采集了40 cm深度土壤样品,测定了其理化性质、分析了其微生物生物量碳、氮、磷生态化学计量特征。结果表明:在不同套种模式下,土壤pH值... 以果园内覆盖除草布模式为对照,设置了果园生草、果园行间种植草莓、果园行间培育幼苗3种套种模式,采集了40 cm深度土壤样品,测定了其理化性质、分析了其微生物生物量碳、氮、磷生态化学计量特征。结果表明:在不同套种模式下,土壤pH值均高于对照;不同套种模式均能明显提高果园有机质含量、有机碳含量和全氮含量,且土壤有机质含量与有机碳含量、全氮含量均呈正相关,尤其是果园生草模式能显著提高果园有机质含量。在不同套种模式下,土壤腐殖质组分、MBC、MBN、MBP含量的变化特征相似,均表现为果园生草模式>行间培育幼苗模式>行间种植草莓模式>园内覆盖除草布模式,表明在果园生草模式下土壤微生物固持碳、氮、磷的能力均高于行间培育幼苗、行间种植草莓和园内覆盖除草布模式;而且4个指标在不同套种模式下均具有相关性,在0.01水平(双侧)上呈极显著相关。在不同套种模式下,MBN/MBP无明显差别,C/N在果园生草模式下最高,行间种植草莓模式下最低;T_(1)、T_(2)、T_(3)这3组处理的C/P和N/P均低于对照;MBC/MBP与C/P呈极显著相关,C/P和N/P呈显著相关,MBC/MBN、MBC/MBP、MBN/MBP之间均无显著相关性。综上,杧果园套种能改善土壤理化性质,提升土壤微生物固持碳氮磷的能力,对土壤微生物生物量具有较大的影响,特别是果园生草模式的改善效果更加突出。 展开更多
关键词 杧果园 微生物生物量碳 微生物生物量氮 微生物生物量磷 生态化学计量
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生物质炭对庐山红壤微生物生物量碳氮的影响
9
作者 冯立峰 李宗谙 +2 位作者 刘衍波 夏金亮 秦文弟 《现代农业科技》 2025年第9期82-85,共4页
为改良庐山红壤和提高土壤肥力,开展培养试验,研究不施用生物质炭及施用1%、2%、5%生物质炭(质量分数)4个处理对庐山红壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)及其比值的影响。结果表明,与不施用生物质炭相比,施用2%、5%生物质炭... 为改良庐山红壤和提高土壤肥力,开展培养试验,研究不施用生物质炭及施用1%、2%、5%生物质炭(质量分数)4个处理对庐山红壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)及其比值的影响。结果表明,与不施用生物质炭相比,施用2%、5%生物质炭均能显著提高庐山红壤MBC和MBN,MBC分别提升26.04%和42.08%,MBN分别提升17.81%和29.42%。施用生物质炭能提高MBC与MBN比值,且不同生物质炭施用量之间无显著差异。施用5%生物质炭处理MBC、MBN及MBC与MBN比值均达到最大值。施用5%生物质炭对改善庐山红壤质量和提高土壤肥力效果最明显。 展开更多
关键词 生物质炭 庐山红壤 土壤微生物生物量碳 土壤微生物生物量氮
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浒苔降解过程中颗粒有机碳、氮释放及相关微生物种群丰度变化研究
10
作者 赵苗苗 毕蓉 +6 位作者 李鸿妹 宋欣荣 黄圣荣 冯秀婷 张海龙 李莉 赵美训 《渔业科学进展》 北大核心 2025年第2期64-75,共12页
我国黄海海域已连续18年暴发浒苔(Ulva prolifera)绿潮,数百万吨浒苔在绿潮消亡阶段沉降入海并向海水中释放大量有机质。目前,对于量化浒苔降解过程中颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)、颗粒有机氮(particulate organic nitr... 我国黄海海域已连续18年暴发浒苔(Ulva prolifera)绿潮,数百万吨浒苔在绿潮消亡阶段沉降入海并向海水中释放大量有机质。目前,对于量化浒苔降解过程中颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)、颗粒有机氮(particulate organic nitrogen,PON)的释放及其微生物调控机制的相关研究亟待开展。本研究选择浒苔为对象,设置2种降解密度(1 g/L、5 g/L),研究90 d降解过程中的POC和PON浓度、POC︰PON及微生物丰度的变化特征,并探究微生物丰度与POC、PON浓度及其比值的相关关系。结果显示,90 d降解过程中POC浓度[1 g/L与5 g/L处理组峰值分别为(90.17±24.77)和(219.99±45.11)μmol/L]、PON浓度[1 g/L与5 g/L处理组峰值分别为(16.15±0.71)和(23.20±7.16)μmol/L]变化显著。POC、PON浓度随时间变化规律不同:前60 d,POC和PON浓度均先上升后下降;第60~90天,POC浓度持续下降约49%,而PON浓度上升约430%。浒苔降解初期POC︰PON升高,表明此时氮的释放滞后于碳;随后,POC︰PON下降,与微生物对氮的固定以及呼吸作用消耗碳有关。微生物丰度与POC、PON浓度显著相关,表明微生物对浒苔降解过程中POC、PON释放具有重要作用。降解密度对POC、PON浓度有显著影响,5 g/L处理组POC、PON浓度约为1 g/L处理组的2~3倍,且5 g/L处理组达到峰值所需时间较长。本研究厘清了浒苔降解过程中POC、PON的释放特征,明确了微生物丰度变化与POC、PON含量及二者比值变化的关系,为深入探究浒苔降解过程中微生物对POC、PON释放的调控机制以及POC、PON降解机制提供了研究基础。 展开更多
关键词 浒苔降解 降解密度 微生物丰度 颗粒有机碳 颗粒有机氮
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薄层黑土土壤剖面微生物对外源碳氮添加的响应特征研究
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作者 胡耀华 蔡元锋 +1 位作者 曹伟伟 贾仲君 《土壤学报》 北大核心 2025年第4期1137-1148,共12页
剖面是研究土壤发生发育的模式体系,然而,剖面微生物的群落生理代谢及其碳固持潜力尚不清楚。针对典型黑土表层(0~10 cm)、中层(30~40 cm)和深层(90~100 cm),利用^(13)C标记葡萄糖与硝酸铵培养土壤,研究微生物生长繁殖合成的难溶解性有... 剖面是研究土壤发生发育的模式体系,然而,剖面微生物的群落生理代谢及其碳固持潜力尚不清楚。针对典型黑土表层(0~10 cm)、中层(30~40 cm)和深层(90~100 cm),利用^(13)C标记葡萄糖与硝酸铵培养土壤,研究微生物生长繁殖合成的难溶解性有机碳(^(13)C-SOC)、异化代谢产生的13C-CO_(2)、激发效应、^(13)C-碳利用效率及其氮素约束特征。结果表明:与对照水处理相比,外源13C-葡萄糖添加后,表层和中层土壤微生物数量增幅约为85.0%,深层增幅为184.9%;土壤呼吸强度增幅由低到高依次为表层(3.2倍)、中层(11.3倍)、深层(14.5倍);相对激发效应分别为43.5%、150.5%、267.0%;碳利用效率分别为34.9%、37.3%和32.9%,大约44%~50%的葡萄糖被异化代谢为^(13)CO_(2)。同时,微生物利用葡萄糖合成的难溶解性细胞生物质^(13)C-SOC分别为(111.6±11.7)mg·kg^(-1)(表层)、(119.5±13.4)mg·kg^(-1)(中层)、(105.2±21.6)mg·kg^(-1)(深层),但其占土壤有机碳总量的比例为:0.98%(表层)、1.70%(中层)、4.76%(深层)。氮素添加后^(13)C-SOC呈增加趋势但未有统计差异性,且显著抑制了土壤相对激发效应。高通量测序发现,无论何种碳氮处理,表层、中层和深层土壤微生物群落分别独立聚类;葡萄糖添加条件下,表层土壤微球菌科显著增加,可能是难溶解性微生物源有机碳的主要贡献者,而类诺卡氏菌属则是中层和深层土壤微生物源有机碳的主要贡献者。尽管深层土壤微生物多样性和数量均较低,但可利用外源易利用碳快速繁殖并产生难溶解新碳,其输入总量与表层土壤几乎一致。黑土剖面土壤微生物群落差异显著但功能可塑性较强,维系了土壤生态系统稳定性。 展开更多
关键词 微生物源有机碳合成 有机碳转化 碳氮输入 微生物群落变化
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核桃大豆间作土壤微生物生物量碳氮、氮素营养与酶活性特征 被引量：5
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作者 刘小勇 任静 +5 位作者 张锐 郭志刚 彭海 韩富军 刘馨蔚 徐小强 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期982-991,共10页
为掌握旱作区核桃大豆间作下土壤质量变化,探明土壤矿质营养、微生物生物量碳氮和酶活性变化特征及其相关性,以元林核桃(Juglans regia cv. L.)为研究对象,测定分析了核桃硬核期、坚果成熟期和落叶期3个关键物候期核桃大豆间作、核桃单... 为掌握旱作区核桃大豆间作下土壤质量变化,探明土壤矿质营养、微生物生物量碳氮和酶活性变化特征及其相关性,以元林核桃(Juglans regia cv. L.)为研究对象,测定分析了核桃硬核期、坚果成熟期和落叶期3个关键物候期核桃大豆间作、核桃单作两种栽培模式下土壤矿质营养、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)以及酶活性特征。结果表明:(1)间作显著提高了核桃生育期土壤有机质(SOM)含量,降低了核桃生育前期(硬核期和坚果成熟期)0~60 cm土层土壤碱解氮(AN)、有效磷(AP)含量和表层(0~20 cm)土壤速效钾(AK)含量,降低了土壤AN和AP的深层积累,加速了作物对营养元素的吸收利用,提高了养分利用效率;(2)间作提高了核桃生育期深层(40~60 cm)土壤MBC含量和硬核期土壤MBN含量,增加了坚果成熟期和落叶期0~40 cm土层土壤MBN含量,维持了深层土壤MBC含量;(3)间作条件下,土壤β-葡糖苷酶(BG)、磷酸单酯酶(AKP)、α-纤维素酶(CBH)、N-乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)和亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性均以坚果成熟期最高、硬核期最低,而硬核期5种酶活性均显著低于单作处理,坚果成熟期和落叶期均高于单作处理,表现出较大的波动性;(4)Pearson相关性分析表明,土壤MBC与全氮(TN)、AN和SOM极显著正相关(P<0.01),间作下土壤MBC、MBN与AKP均显著相关(P<0.05);土壤BG、AKP、CBH、NAG和LAP之间均极显著正相关(P<0.01)。综上可见,旱作区幼龄核桃园间作大豆,可以显著增加核桃生育期SOM、AN和AP含量,降低土壤AN和AP的深层积累,提高深层土壤MBC含量,增大坚果成熟期土壤酶活性,加速作物对营养元素的吸收利用。 展开更多
关键词 核桃大豆间作 土壤 微生物生物量碳氮 酶活性 矿质营养 旱作区
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不同强度火干扰对森林土壤微生物生物量碳的影响及火后恢复研究
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作者 魏云敏 袁强 《林业科技》 2025年第3期63-68,共6页
为揭示不同强度火干扰对森林土壤微生物生物量碳的影响,选择大兴安岭地区被森林大火干扰过的兴安落叶松林为研究对象,采用野外采样和室内氯仿熏蒸相结合的方法,分析不同强度火烧迹地中不同层土壤微生物生物量碳的季节动态、影响因子、... 为揭示不同强度火干扰对森林土壤微生物生物量碳的影响,选择大兴安岭地区被森林大火干扰过的兴安落叶松林为研究对象,采用野外采样和室内氯仿熏蒸相结合的方法,分析不同强度火烧迹地中不同层土壤微生物生物量碳的季节动态、影响因子、火后恢复等变化规律。结果表明:不同强度火烧迹地及对照样地中,微生物生物量碳与总有机碳、全氮呈显著正相关,与土壤温度、铵态氮呈显著负相关,与土壤养分P、K相关性不显著;土壤微生物生物量碳含量随着火后时间的推移呈增加趋势,其含量表现为对照,轻度﹥中度和重度,火干扰随着时间推移,影响不显著;不同强度火干扰后,不同程度地降低了土壤中微生物碳素有效率和碳库活度,随着火后植被的恢复,土壤中微生物碳素有效率和碳库活度逐步提高,但差异不显著。 展开更多
关键词 不同强度 火干扰 微生物生物量碳
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氮添加对沙质沿海防护林土壤微生物量和酶活性的影响
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作者 张春雪 文嘉禄 +2 位作者 吴舒 穆立蔷 赵忠宝 《防护林科技》 2025年第1期1-6,16,共7页
为探究沙质沿海防护林土壤微生物量和酶活性对氮添加的响应,以秦皇岛市海滨林场7年生毛白杨林为研究对象,分别设置N0(对照:0 kghm^(-2)a^(-1))、N1(低氮:27.5 kghm^(-2)a^(-1))、N2(中氮:44 kghm^(-2)a^(-1))和N3(高氮:66 kghm^(-2)a^(-... 为探究沙质沿海防护林土壤微生物量和酶活性对氮添加的响应,以秦皇岛市海滨林场7年生毛白杨林为研究对象,分别设置N0(对照:0 kghm^(-2)a^(-1))、N1(低氮:27.5 kghm^(-2)a^(-1))、N2(中氮:44 kghm^(-2)a^(-1))和N3(高氮:66 kghm^(-2)a^(-1))4个处理,施肥2年后采集土样测定土壤养分、微生物量和酶活性。结果表明:(1)各土层土壤pH依次为低氮>对照>中氮>高氮;与对照相比,氮添加增加了土壤有机质、全氮、碱解氮和微生物量碳氮含量,减少了全磷、全钾和速效钾含量。(2)整体上看,氮添加增加了土壤蔗糖酶、蛋白酶和脲酶含量;氮添加对土壤酸性磷酸酶无显著影响。与对照相比,N1和N2处理促进了土壤多酚氧化酶和过氧化氢酶活性,而N3处理抑制了二者活性。(3)通过Pearson分析得出,土壤酶活性与环境因子相关性显著。 展开更多
关键词 氮添加 沙质沿海防护林 微生物生物量 酶活性 海滨林场
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黄土高原人工刺槐林土壤碳氮和微生物生物量碳氮特征 被引量：1
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作者 唐志红 范以撒 +1 位作者 廖永峰 文倩 《中国水土保持》 2024年第5期55-58,共4页
为研究人工刺槐林土壤碳氮和微生物生物量碳氮特征,以黄土高原人工刺槐林为研究对象,分析林下0~10 cm和10~20 cm土层土壤的碳(C)、氮(N)和微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)含量,以及土壤碳、氮和MBC、MBN含量间的关系。结果表... 为研究人工刺槐林土壤碳氮和微生物生物量碳氮特征,以黄土高原人工刺槐林为研究对象,分析林下0~10 cm和10~20 cm土层土壤的碳(C)、氮(N)和微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)含量,以及土壤碳、氮和MBC、MBN含量间的关系。结果表明:黄土高原人工刺槐林表层(0~10 cm)土壤碳、氮含量平均值分别为6.14、0.67 g/kg,碳氮比为9.16;土壤微生物生物量碳、氮含量平均值分别为287.59、25.17 mg/kg,碳氮含量比值为11.43;土壤微生物碳墒平均值为4.68%,土壤微生物氮墒平均值为3.81%;土壤微生物生物量碳、氮含量与土壤碳、氮含量之间呈显著正相关,与土壤pH值呈显著负相关,土壤含水率与土壤碳、氮含量和土壤微生物生物量碳、氮含量呈显著或极显著正相关。 展开更多
关键词 人工刺槐林 土壤有机碳 全氮 微生物生物量碳 微生物生物量氮 黄土高原
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海南热带雨林国家公园不同海拔桉树人工林土壤-微生物碳氮磷特征
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作者 张学丰 余雪标 +5 位作者 余慧霖 黄海 陈海辉 张建龙 陈佳欣 韦建杏 《热带作物学报》 北大核心 2025年第3期764-775,共12页
为探究海南热带雨林国家公园不同海拔梯度上桉树(Eucalyptus)人工林土壤-微生物碳氮磷特征,以五指山片区不同海拔(500、700、900 m)的典型桉树人工林为研究对象,以同海拔天然次生林作为对照。研究表明:(1)桉树人工林土壤有机碳(SOC)、全... 为探究海南热带雨林国家公园不同海拔梯度上桉树(Eucalyptus)人工林土壤-微生物碳氮磷特征,以五指山片区不同海拔(500、700、900 m)的典型桉树人工林为研究对象,以同海拔天然次生林作为对照。研究表明:(1)桉树人工林土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)含量随海拔升高呈逐渐上升的趋势,全磷(TP)含量随海拔升高呈逐渐下降的变化规律,变化范围分别为13.16~13.58、0.93~1.15、0.17~0.19 g/kg,SOC、TP含量低于天然次生林,并且SOC、TN、TP含量低于全国森林平均值。(2)桉树人工林土壤微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)含量随海拔升高呈逐渐上升的趋势,而微生物量磷(MBP)含量随海拔升高呈下降趋势,变化范围分别为237.46~398.26、23.04~30.74、4.77~9.59 mg/kg,且与TP呈极显著正相关关系(P<0.01)。与同海拔天然次生林均无显著差异。(3)桉树人工林土壤MBC/MBN、MBC/MBP、MBN/MBP均随海拔升高呈逐渐上升的趋势,比值变化范围分别为9.05~13.17、24.73~80.99、2.76~6.60。500 m处桉树人工林MBC/MBP、MBN/MBP与天然次生林有显著差异。(4)不同海拔桉树人工林土壤微生物熵碳(qMBC)、微生物熵氮(qMBN)、微生物熵磷(qMBP)的变幅为1.89%~3.34%、2.90%~3.23%、1.33%~5.41%。qMBC随海拔升高逐渐上升,而qMBP随海拔的升高逐渐下降。桉树人工林土壤qMBC、qMBP高于天然次生林。土壤有机碳和全氮是影响其变化的关键因子。综上所述,海拔梯度显著影响桉树人工林土壤-微生物碳、氮、磷含量及化学计量比。与同海拔的天然次生林相比,桉树人工林土壤均表现出碳、磷含量的匮乏,但提高了土壤碳、磷向微生物量碳、磷的转化效率。基于此,海南热带雨林国家公园的桉树人工林应采取保留处理,在后续的管理中应注重碳、磷元素养分的影响。 展开更多
关键词 海拔 碳氮磷 桉树人工林 微生物熵
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民勤荒漠区不同植物群落土壤微生物生物量碳氮及生态化学计量特征 被引量：5
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作者 汤萃文 王瑛瑛 +3 位作者 李春霖 张玉霞 郑传贺 苏艳斌 《林业与生态科学》 2024年第2期190-196,共7页
以甘肃民勤连古城荒漠区5种典型植物群落为对象,测定了土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤微生物生物量氮(MBN)及其影响因素,分析土壤MBC、MBN的空间变化特征。结果表明:(1)不同植物群落间,土壤MBC的最大值出现在红砂群落(282.90 mg/kg),土... 以甘肃民勤连古城荒漠区5种典型植物群落为对象,测定了土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤微生物生物量氮(MBN)及其影响因素,分析土壤MBC、MBN的空间变化特征。结果表明:(1)不同植物群落间,土壤MBC的最大值出现在红砂群落(282.90 mg/kg),土壤MBN最大值出现在膜果麻黄群落(28.27 mg/kg)。(2)不同植物群落间,白刺群落的微生物量熵(qMB)最大,最小值出现在人工梭梭群落,5种植物群落间土壤qMB差异不显著。土壤微生物生物量碳氮比(MBC/MBN)的最大值出现在白刺群落,显著高于膜果麻黄群落和人工梭梭群落。(3)土壤MBC、MBN与生态化学计量之间存在相关关系。其中,土壤MBC与土壤全氮(TN)和有效磷(EP)呈显著正相关(P<0.05),与土壤硝态氮(NO_(3)^(-)-N)和含水率(WC)呈极显著正相关(P<0.01)。土壤MBN与土壤WC显著正相关(P<0.05),与土壤EP和速效钾(AK)呈极显著正相关(P<0.01),与土壤TN、NO_(3)^(-)-N呈正相关,且相关性达到极显著水平(P<0.001)。冗余分析进一步显示,NO_(3)^(-)-N和TN是影响土壤MBC、MBN的主要因子。综上所述,不同植物群落间土壤MBC、MBN不同,以红砂群落和膜果麻黄群落最为显著;土壤TN、EP、土壤NO_(3)^(-)-N和WC是影响土壤MBC的主要因子,土壤WC、土壤EP、AK、土壤TN和NO_(3)^(-)-N是影响土壤MBN的主要因子。 展开更多
关键词 土壤微生物生物量碳、氮 生态化学计量特征 荒漠植被群落 民勤荒漠区
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秸秆还田与微生物菌剂配施对冬小麦旗叶碳氮代谢及产量形成的影响
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作者 陈如雪 孙丽芳 +6 位作者 张芯源 牟海萌 张永新 袁丽雪 彭仕乐 王壮壮 王永华 《作物学报》 北大核心 2025年第7期1901-1913,共13页
探究秸秆还田与微生物菌剂配施对冬小麦碳氮代谢、干物质生产及籽粒产量的影响及其相互关系,旨在阐明其对冬小麦产量的调控效应,为冬小麦绿色高产栽培提供技术支撑和参考依据。于2021—2023年连续2年设置微耕机旋耕掩埋秸秆还田(T1)、... 探究秸秆还田与微生物菌剂配施对冬小麦碳氮代谢、干物质生产及籽粒产量的影响及其相互关系,旨在阐明其对冬小麦产量的调控效应,为冬小麦绿色高产栽培提供技术支撑和参考依据。于2021—2023年连续2年设置微耕机旋耕掩埋秸秆还田(T1)、秸秆配施商品微生物菌剂+微耕机旋耕掩埋还田(T2)、秸秆配施真菌-细菌复合微生物菌剂(侧孢短杆菌WPL-3、黑曲霉BLH-22、哈茨木霉GZX-3)+微耕机旋耕掩埋还田(T3)和秸秆不还田(CK)4个处理池栽对比试验,重点研究其对冬小麦碳氮代谢、干物质生产及产量的影响。秸秆还田和微生物菌剂配施处理组合均能提高冬小麦产量,优化产量构成因素。T3处理平均产量最高,较T2、T1和CK分别提高5.47%、10.41%和15.27%,穗粒数和千粒重均显著高于CK和T1。与CK和T1处理相比,T3处理开花及花后的碳代谢SPS和SS酶活性及氮代谢NR和GS酶活性均显著提高,成熟期干物质积累总量和籽粒干重亦显著增加。秸秆还田协同真菌-细菌复合微生物菌剂(T3)处理显著提高冬小麦产量,其多途径调控机制主要是哈茨木霉-侧孢短杆菌协同调控,加速秸秆腐解,提升碳氮代谢关键酶活性(与T2相比,酶活性呈提高趋势但差异未达显著水平),优化冬小麦“源-流-库”动态关系,强化籽粒灌浆物质基础,促使花后干物质向籽粒转移效率提高18.4%(与T2相比,转移效率提升3.1个百分点),最终产量较T2处理显著提高5.47%。因此,相较于商品菌剂处理(T2),秸秆还田协同真菌-细菌复合微生物菌剂(T3)处理可作为黄淮南部冬小麦绿色高产栽培的可靠技术方案。 展开更多
关键词 秸秆还田 干物质生产 碳氮代谢 产量形成 冬小麦 微生物菌剂
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南亚热带常绿阔叶林土壤微生物生物量碳氮年际动态特征及其影响因子 被引量：11
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作者 付志高 肖以华 +5 位作者 许涵 史欣 余海波 贲春丽 杨紫浓 李明 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1092-1103,共12页
土壤微生物是土壤有机质和养分循环的主要驱动者,研究土壤微生物生物量碳氮变化、稳态特征及其对环境因子内在的长期响应机理具有重要意义。以南亚热带常绿阔叶林土壤为对象,对土壤微生物生物量碳和氮(MBC和MBN)、土壤有机碳(SOC)、总氮... 土壤微生物是土壤有机质和养分循环的主要驱动者,研究土壤微生物生物量碳氮变化、稳态特征及其对环境因子内在的长期响应机理具有重要意义。以南亚热带常绿阔叶林土壤为对象,对土壤微生物生物量碳和氮(MBC和MBN)、土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、可溶性碳(ROC)、速效氮(AN)、pH、土壤温度(ST)和土壤含水量(SWC)进行连续10年监测;应用方差分析、相关性和回归分析及稳态分析等探究MBC和MBN的年际变化和稳态特征及主要影响因素。研究结果表明:(1)旱季MBC和MBN含量分别在171.32—358.45和25.90—54.08 mg/kg区间波动,雨季分别在394.01—507.97和68.40—88.05 mg/kg区间波动;旱、雨季的MBC含量年际间变化显著(P<0.05),但MBN含量仅在旱季变化显著(P<0.05)。雨季MBC和MBN含量均显著高于旱季(P<0.01),且雨季的MBC和MBN含量是旱季的2倍以上。(2)旱、雨季的MBC与MBN之间均呈显著正相关(P<0.05)。在旱季,MBC和MBN均与ROC和AN含量显著正相关(P<0.05),此外,MBN含量也与TP(P<0.05)和SOC(P<0.01)显著正相关。在雨季,仅SOC与MBN呈显著正相关(P<0.05)。(3)在旱季,MBC含量变化主要受ROC(P<0.05)和AN(P<0.001)影响,MBN则受AN控制(P<0.05)。在雨季,AN(P<0.05)主导了MBC的变化,TP(P<0.05)和SOC(P<0.05)是MBN变异的主导因子。AN(P<0.001)和SOC(P<0.001)是旱、雨季土壤MBC和MBN变化的主导因子。(4)土壤MBC和MBC/MBN稳态指数在年际间均为绝对稳态型(P>0.05);雨季的MBN(P=0.685)为绝对稳态型,但旱季为非稳态(P<0.01,H>1)。雨季微生物熵显著高于旱季(P<0.01),表明土壤有机质质量及养分利用效率更高。综上,MBC和MBN含量受季节更替显著影响,且主要受土壤SOC和AN的影响;受旱季水分限制,MBN的稳态更差。 展开更多
关键词 常绿阔叶林 土壤微生物生物量碳氮 年际动态特征 环境因子
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华西雨屏区不同林龄柳杉人工林土壤微生物生物量碳氮含量和氮矿化速率特征 被引量：1
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作者 刘春燃 李婧 +4 位作者 简毅 李晗 谭波 徐振锋 游成铭 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期836-846,共11页
【目的】探究华西雨屏区不同林龄柳杉人工林根际与非根际土壤微生物生物量碳氮含量、活性氮含量和氮矿化速率的差异,为该区域柳杉人工林土壤氮素管理提供理论支持。【方法】以华西雨屏区中龄林(13 a)、成熟林(33 a)和过熟林(53 a)的柳... 【目的】探究华西雨屏区不同林龄柳杉人工林根际与非根际土壤微生物生物量碳氮含量、活性氮含量和氮矿化速率的差异,为该区域柳杉人工林土壤氮素管理提供理论支持。【方法】以华西雨屏区中龄林(13 a)、成熟林(33 a)和过熟林(53 a)的柳杉人工林为研究对象,采集根际土和非根际土壤样品,测定微生物生物量碳、氮含量及氮矿化速率等指标。【结果】(1)柳杉成熟林根际土微生物生物量碳、氮含量整体显著高于中龄林和过熟林阶段,非根际土微生物生物量碳、氮含量随林龄增加呈降低趋势,而根际与非根际土微生物生物量碳氮比值均随林龄增加呈增加的趋势。(2)成熟林根际土与非根际土的铵态氮含量、铵态氮与硝态氮比值整体均显著高于中龄林和过熟林,而土壤硝态氮和无机氮含量随林龄增加均呈降低趋势,并且根际土铵态氮、硝态氮以及无机氮含量整体均高于非根际土。(3)成熟林根际土铵化速率及其根际效应显著高于其他林龄阶段;中龄林和成熟林根际土与非根际土的硝化速率和净氮矿化速率整体显著高于过熟林,并且根际土的硝化速率和净氮矿化速率整体均高于非根际土。(4)柳杉人工林土壤微生物生物量碳、氮含量和氮矿化速率与土壤理化性质密切相关。【结论】相较于中龄林和过熟林,柳杉成熟林根际土壤表现出更快的氮循环速率和更高的氮素有效性。因此,适当加强柳杉中龄林和过熟林氮肥管理可能更有利于提高柳杉人工林质量。 展开更多
关键词 华西雨屏区 柳杉人工林 林龄 微生物生物量碳氮 氮矿化
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