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川西亚高山森林演替对土壤碳氮磷及化学计量特征的影响
1
作者 刘顺 陈淼 +6 位作者 邢红爽 陈健 许格希 巩闪闪 贾磊 孙镇 史作民 《生态学报》 北大核心 2025年第13期6256-6268,共13页
为了探讨川西亚高山森林演替对土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量和化学计量特征的影响,揭示森林演替过程中土壤养分积累和循环机制,进而为区域森林生态系统服务功能评价和提升提供理论基础。采用空间代替时间的方法,选择川西亚高山演替前期... 为了探讨川西亚高山森林演替对土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量和化学计量特征的影响,揭示森林演替过程中土壤养分积累和循环机制,进而为区域森林生态系统服务功能评价和提升提供理论基础。采用空间代替时间的方法,选择川西亚高山演替前期阔叶林(阶段Ⅰ)、中期针阔混交林(阶段Ⅱ和Ⅲ)和演替后期暗针叶林(阶段Ⅳ)等不同演替阶段的森林为对象,研究不同土层土壤C、N、P含量及其化学计量特征在森林演替过程中的变异模式,解析森林演替对土壤C、N、P密度的影响规律及关键影响因素。研究表明,演替阶段和土层对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量、C∶P和N∶P有显著影响,但对C∶N影响不显著。土壤SOC、TN和TP含量、C∶P和N∶P随着演替的进行总体呈先升高后下降的趋势,而随着土层深度的增加呈下降的趋势。不同演替阶段0—60 cm土层SOC、TN和TP密度分别介于7.27—15.86 t/hm^(2)、0.41—0.99 t/hm^(2)和0.21—0.41 t/hm^(2),以阶段II较高。Mantel检验结果显示不同演替阶段SOC密度受N∶P、C∶P、Rao二次熵指数、功能离散指数FDis、水解性氮和有效磷的显著影响;除了以上因子外,TN密度还受植物丰富度的显著影响;TP密度只与C∶N和有效磷显著相关。研究揭示了森林恢复演替对土壤C、N、P含量和密度及其化学计量特征的影响,强调了土壤养分相对限制状况和植物功能多样性在调控森林演替对土壤C、N积累的重要作用,可以为川西亚高山土壤功能的提升和指导退化生态系统恢复提供科学依据。 展开更多
关键词 化学计量 碳氮磷 土层 森林演替 亚高山
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不同利用方式温性草甸草原土壤碳氮磷化学计量比高光谱反演
2
作者 袁淑雅 贺晶 +2 位作者 刁兆岩 沃强 苏德荣 《生态学报》 北大核心 2025年第17期8555-8569,共15页
土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)是支撑温性草甸草原土壤质量和植被生长的关键营养元素,通过高光谱数据对其进行估算对实现温性草甸草原土壤养分信息的快速和准确监测具有重要意义。以呼伦贝尔温性草甸草原三种不同利用方式(放牧、刈割和围封)... 土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)是支撑温性草甸草原土壤质量和植被生长的关键营养元素,通过高光谱数据对其进行估算对实现温性草甸草原土壤养分信息的快速和准确监测具有重要意义。以呼伦贝尔温性草甸草原三种不同利用方式(放牧、刈割和围封)的草地为研究对象,选取了18个样地,每个样地设3个样方重复,分别采集0-30 cm的土壤样品,测定土壤碳、氮、磷含量和土壤样品高光谱数据,通过BP神经网络(BPNN)、随机森林(RF)和偏最小二乘法(PLSR)建立高光谱反演土壤碳、氮、磷化学计量比模型,比较建模决定系数(R^(2))以及均方根误差(RMSE)选择最优模型。结果表明:(1)RF模型对三种利用方式下全碳、全氮、总磷含量的光谱反演均有优秀表现(R^(2)≥0.4433,RMSE≤12.0604),BNPP模型表现次之,PLSR仅适用于放牧利用方式下TC、TN、TP含量的反演;(2)放牧利用方式下,三类模型对土壤碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)、氮磷比(N/P)光谱反演均有良好表现(R^(2)≥0.4144,RMSE≤65.4081);(3)刈割利用下,C/P的光谱反演中BNPP表现良好(R^(2)=0.9916,RMSE=7.0938),PLSR次之,C/N光谱反演中仅RF表现良好(R^(2)=0.7749,RMSE=0.3028);(4)围封利用下,三类模型对C/N、C/P的光谱反演均有良好表现(R^(2)≥0.4462,RMSE≤24.0289),而N/P的光谱反演中仅PLSR表现良好(R^(2)≥0.7172,RMSE≤0.8171)。本研究认为RF模型在呼伦贝尔温性草甸草原区具有更强的普适性。研究结果以期为基于高光谱反演的不同利用方式下温性草甸草原表层土壤碳氮磷定量反演提供理论支撑与技术支持。 展开更多
关键词 温性草甸草原 草地利用方式 土壤碳氮磷化学计量比 高光谱反演
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若尔盖高寒沙化地4种乡土草本植物碳氮磷化学计量特征
3
作者 殷瑞 岳佳琳 +7 位作者 马小明 刘琳 马周文 薛冉 周冀琼 陈强 白彦福 孙飞达 《四川农业大学学报》 北大核心 2025年第4期943-950,共8页
【目的】揭示若尔盖高寒沙化地4种乡土草本植物碳(C)、氮(N)和磷(P)化学计量特征与养分分配策略的生态适应机制。【方法】以若尔盖高寒沙化地4种常见植物抽葶藁本(Ligusticum scapiforme)、斜茎黄耆(Astragalus adsurgens)、川西小黄菊(... 【目的】揭示若尔盖高寒沙化地4种乡土草本植物碳(C)、氮(N)和磷(P)化学计量特征与养分分配策略的生态适应机制。【方法】以若尔盖高寒沙化地4种常见植物抽葶藁本(Ligusticum scapiforme)、斜茎黄耆(Astragalus adsurgens)、川西小黄菊(Tanacetum tatsienense)和四花野豌豆(Vicia tetrantha)为研究对象,测定其单株不同器官碳(C)、氮(N)和磷(P)含量,阐明其化学计量特征及分配格局,探讨其养分分配策略。【结果】4种植物的N∶P均值分别为12.88、13.54、13.76和14.20;花和果的N、P含量显著高于根、茎、叶,表现为花>果>叶>茎>根;主成分分析表明:4种植物中,豆科植物和非豆科植物表现出不一致的生态化学计量适应策略,并且2种豆科植物的繁殖器官表现出不同的养分分配格局。【结论】不同的高寒沙化地乡土植物存在不同的生态化学计量特征,它们以不同的养分分配策略适应高寒沙化地的特殊生态环境条件,为今后选择更加多样化的高寒沙化地治理植物提供了参考。 展开更多
关键词 高寒沙化草甸 碳氮磷化学计量学 抽葶藁本 斜茎黄耆 川西小黄菊 四花野豌豆
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氮对轻木人工林生长及碳氮磷化学计量特征的影响
4
作者 文程敬 吴俊文 +5 位作者 刘元玺 陈刚 李志琪 段贵河 杜官本 梁文 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期37-47,共11页
[目的]研究氮对轻木(Ochroma pyramidale)人工林生长及C、N、P化学计量特征的影响,为轻木人工林的栽培提供理论依据。[方法]以1.5年生轻木为材料,采用随机区组设计,分别设置不施氮(N0)、50 kg/hm2尿素(N1)、50 kg/hm2缓释氮肥(PCU1)、10... [目的]研究氮对轻木(Ochroma pyramidale)人工林生长及C、N、P化学计量特征的影响,为轻木人工林的栽培提供理论依据。[方法]以1.5年生轻木为材料,采用随机区组设计,分别设置不施氮(N0)、50 kg/hm2尿素(N1)、50 kg/hm2缓释氮肥(PCU1)、100 kg/hm2尿素(N2)、100 kg/hm2缓释氮肥(PCU2)5个处理,测定不同处理轻木树高、胸径以及叶、枝和根的C、N、P含量,计算各器官C/N、N/P和C/P,最后对轻木人工林生长和C、N、P含量及化学计量比进行了表型可塑性分析和主成分分析。[结果]与N0处理相比,N1、N2、PCU1和PCU2处理树高和胸径均显著增加,其中N2处理的树高和胸径均最高。与N0处理相比,各施氮处理轻木叶、枝、根的C含量总体无显著变化;轻木叶、枝、根的N含量明显增加,总体以N2和PCU2处理较高;P含量在叶中呈下降趋势,在枝和根中总体呈升高趋势。与N0处理相比,各施氮处理轻木叶、枝、根C/N均下降;C/P在叶和根中总体表现为升高,在枝中表现为下降;N/P在叶和根中表现为升高,在枝中则有升有降。不同处理轻木生长和C、N、P含量及化学计量比特征的表型可塑性指数为0.06~0.57,其中根N、根C/N、根N/P、叶N、叶N/P的表型可塑性指数均较大,根C、枝C及叶C的表型可塑性指数较小。主成分分析结果显示,前两个主成分的累计方差贡献率为54.3%,在主成分1中,叶N/P、根N、叶N及枝P的影响较大;在主成分2中,根P、叶C/P、枝C/P、叶C/N及根C/N、根C/P的影响较大。[结论]氮对轻木人工林生长及各器官C、N、P化学计量特征有明显的影响。施用氮肥不仅减缓了N元素对轻木生长的限制,而且影响了C、N、P在各器官中的分布。在以后轻木人工林的栽培中,在施用氮肥的基础上应适量补充磷肥。 展开更多
关键词 轻木人工林 氮添加 碳氮磷化学计量比 树高 胸径
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云南橡胶林土壤碳氮磷及生态化学计量比特征
5
作者 臧庆辉 吴志祥 +2 位作者 孙瑞 杨川 符庆茂 《热带生物学报(中英文)》 2025年第4期487-494,共8页
为全面了解云南橡胶(Hevea brasiliensis)林土壤合理养分,给橡胶林土壤生态恢复提供数据支持。以云南(景洪、河口、瑞丽)不同林龄橡胶林土壤为研究对象,在不同林龄橡胶林中分别设20 m×20 m的典型样地,按(0~20、20~40、40~60、60~80... 为全面了解云南橡胶(Hevea brasiliensis)林土壤合理养分,给橡胶林土壤生态恢复提供数据支持。以云南(景洪、河口、瑞丽)不同林龄橡胶林土壤为研究对象,在不同林龄橡胶林中分别设20 m×20 m的典型样地,按(0~20、20~40、40~60、60~80和80~100 cm)分层取土样,并测定各个林龄胶林土壤各层土样总碳(TC)、全氮(TN)、总磷(TP)含量并计算其化学计量比,分析植胶区橡胶林土壤的空间分布特征及随林龄和土层的动态变化。结果表明,各植胶区橡胶林土壤TC、TN、TP含量随着林龄和土层不断增加呈先增加后降低趋势,其中,瑞丽和景洪的不同林龄橡胶林土壤TC、TN和TP含量差异呈极显著特征,河口的不同林龄橡胶林土壤含量差异呈不显著特征。景洪植胶区土壤C∶N随土层的不断加深呈先增加后降低的趋势,在40~60 cm达到最高值;土壤C∶P随土层的加深不断降低,在表层(0~20 cm)达到最高值;N∶P随土层加深呈先降低后增加的趋势。瑞丽植胶区土壤C∶N和C∶P随土层加深呈先降低后增加的趋势,在(40~60 cm)达到最高值;N∶P随土层加深呈现不断降低趋势。河口植胶区土壤C∶P随土层加深呈现先降低而后增加趋势,C∶P和N∶P随土层加深呈现一定的降低趋势。随着林龄的增长,橡胶林土壤养分元素含量总体上呈增加再降低趋势,植胶区不同林龄和不同土层橡胶林土壤C、N、P及生态化学计量比的差异均显著(P<0.05),不同区域植胶区土壤C、N、P在不同林龄之间的差异呈极显著(P<0.01)。研究区成熟林龄橡胶林的生长和发育受到土壤N和P的限制,建议在橡胶林速生阶段适当增施氮肥和磷肥。 展开更多
关键词 橡胶林 土壤碳氮磷 林龄 化学计量比 植胶区
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降水变化对荒漠草原土壤碳氮磷生态化学计量的影响
6
作者 杨雪琴 李建平 +4 位作者 连佳丽 韩翠 罗叙 赵莹 赵雅欣 《中国草地学报》 北大核心 2025年第3期20-30,共11页
为探讨降水变化对荒漠草原土壤碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量的影响,揭示荒漠草原生态系统C、N、P营养元素及生态化学计量对降水格局的响应规律,本试验以毛乌素沙地南缘宁夏盐池县温性荒漠草原为研究对象,采用遮雨棚技术和人工补水措施,... 为探讨降水变化对荒漠草原土壤碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量的影响,揭示荒漠草原生态系统C、N、P营养元素及生态化学计量对降水格局的响应规律,本试验以毛乌素沙地南缘宁夏盐池县温性荒漠草原为研究对象,采用遮雨棚技术和人工补水措施,模拟5个水平的降水梯度,分别为自然降水量的33%、66%、100%、133%和166%(记为G1、G2、G3、G4、G5),系统研究了不同降水梯度下0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量的变化规律。结果表明:(1)G4增水处理下,10~20 cm和20~30 cm土壤SOC、TN和TP含量及土壤C∶P和N∶P显著低于0~10 cm土壤(P<0.05);土壤TP含量对降水变化的响应不明显;(2)随着土层深度的增加,土壤SOC、TN和TP含量及其比值之间的相关性表现为:20~30 cm>10~20 cm>0~10 cm;(3)各土层土壤SOC、TN和TP含量的变异程度表现为:20~30 cm>10~20 cm>0~10 cm,其中,土壤TP含量的变异程度在3个土层中均最小。综合以上,降水变化对土壤碳氮磷生态化学计量影响显著,且深层土壤碳、氮、磷变异更大,因此,降水变化对于荒漠草原土壤碳氮磷生态化学计量的影响主要集中在深层土壤(20~30 cm)而非表层(0~20 cm)。 展开更多
关键词 荒漠草原 降水梯度 土壤碳、氮、磷 生态化学计量
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不同土壤改良剂对向日葵-土壤碳氮磷含量及其化学计量比的影响
7
作者 王燕红 任恩良 +3 位作者 赵彬 崔翔 刘美英 王丽萍 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期134-144,156,共12页
【目的】研究不同土壤改良剂对内蒙古河套灌区向日葵根、茎、叶和土壤中碳、氮、磷含量及其化学计量比的影响,为河套灌区盐碱地的改良提供理论依据。【方法】以向日葵同庆6号为材料,采用大田试验,设置6个处理,分别为:CK(对照),不施用土... 【目的】研究不同土壤改良剂对内蒙古河套灌区向日葵根、茎、叶和土壤中碳、氮、磷含量及其化学计量比的影响,为河套灌区盐碱地的改良提供理论依据。【方法】以向日葵同庆6号为材料,采用大田试验,设置6个处理,分别为:CK(对照),不施用土壤改良剂;BO.22.5 t/hm^(2)生物炭+15 t/hm^(2)有机肥;BF.22.5 t/hm^(2)生物炭+3600 kg/hm^(2)脱硫石膏;BH.22.5 t/hm^(2)生物炭+500 kg/hm^(2)腐殖酸;BC.22.5 t/hm^(2)生物炭+75 kg/hm^(2)复合肥;O.38.8 t/hm^(2)有机肥。于向日葵成熟期,采集植物样品和土壤样品,测定不同处理向日葵根、茎、叶中的C、N、P含量及土壤有机碳、全氮和全磷含量,计算植物和土壤的C:N、C:P、N:P,分析不同处理向日葵根、茎、叶与土壤C:N、C:P、N:P的关系。【结果】与CK相比,不同土壤改良剂处理明显影响了0~20和20~40 cm土层土壤有机碳、全氮和全磷含量及C:N、C:P、N:P。在0~20和20~40 cm土层,与CK相比,BH、BF、O和BO处理土壤有机碳含量均显著增加,BH、BF和BO处理土壤全氮含量均显著增加,BO和BC处理土壤全磷含量显著增加;BF、O和BC处理土壤C:N显著增加,BH、BF和O处理土壤C:P显著增加,BH、O处理土壤N:P显著增加。与CK相比,不同土壤改良剂处理明显影响了向日葵根、茎、叶中的C、N、P含量和C:N、C:P、N:P。与CK相比,不同土壤改良剂处理向日葵根部C、N、P含量总体显著增加;茎中的P含量显著增加;叶中的C含量明显降低,N和P含量总体显著增加。与CK相比,不同土壤改良剂处理向日葵根C:N总体显著下降;BF、BO和BC处理向日葵根的C:P显著增加,O处理显著降低;除了O处理,其余土壤改良剂处理根中的N:P显著增加。与CK相比,BH、O处理向日葵茎中的C:N显著增加,BC处理显著下降;不同土壤改良剂处理向日葵茎中的C:P和N:P值均显著降低。与CK相比,不同土壤改良剂处理向日葵叶中的C:N、C:P和N:P总体显著降低。不同处理向日葵根、茎、叶与土壤C:N、C:P、N:P总体有明显的相关性。【结论】在内蒙古河套灌区,土壤改良剂对向日葵-土壤的碳、氮、磷含量及其化学计量比影响较大,N是向日葵生长的主要限制因子。 展开更多
关键词 向日葵 盐碱地 土壤改良剂 碳氮磷化学计量比 河套灌区
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桉树及其混交林土壤团聚体碳、氮和磷化学计量特征
8
作者 牛青茂 崔宇鸿 +4 位作者 廖子华 卢泉羽 陈秋烨 郭苗 叶绍明 《广西林业科学》 2025年第2期151-159,共9页
为给桉树(Eucalyptus spp.)人工林经营模式优化和土壤质量改良提供科学依据,以10年生桉树-降香黄檀(Dalber-gia odorifera)混交林、桉树人工林和桉树-红锥(Castanopsis hystrix)混交林为研究对象,分析0~20和20~40 cm土层不同粒径土壤团... 为给桉树(Eucalyptus spp.)人工林经营模式优化和土壤质量改良提供科学依据,以10年生桉树-降香黄檀(Dalber-gia odorifera)混交林、桉树人工林和桉树-红锥(Castanopsis hystrix)混交林为研究对象,分析0~20和20~40 cm土层不同粒径土壤团聚体分布、土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量及其化学计量特征。结果表明,在0~20和20~40 cm土层中,桉树-降香黄檀和桉树-红锥混交林全土SOC、TN和TP含量均显著高于桉树人工林。桉树人工林及桉树-降香黄檀和桉树-红锥混交林>0.25 mm粒径土壤团聚体占比均较高,>2和1~2 mm粒径土壤团聚体SOC含量总体均高于<0.25 mm粒径土壤团聚体,0.25~<1和<0.25 mm粒径土壤团聚体TN含量均较高,不同粒径土壤团聚体TP含量分布相对均匀。SOC、TN和TP含量均表现为桉树-降香黄檀混交林>桉树-红锥混交林>桉树纯林。桉树人工林及桉树-降香黄檀和桉树-红锥混交林土壤C分解和矿化速率均较快,土壤P有效性均较低,土壤均受N限制。桉树-降香黄檀混交林能显著提升土壤SOC、TN和TP含量,有助于>2 mm粒径土壤团聚体形成。 展开更多
关键词 土壤团聚体 碳、氮和磷化学计量特征 桉树 混交林
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氮磷添加对喀斯特草地土壤碳氮磷化学计量特征的影响
9
作者 杨富贵 李玉涛 +1 位作者 叶靳 陈继辉 《西南农业学报》 北大核心 2025年第6期1297-1304,共8页
【目的】探究氮磷添加对全球生态脆弱区喀斯特草地土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征的影响,为了解该区域草地对养分富集的响应提供理论依据。【方法】在贵州省2种喀斯特草地(围封草地和放牧草地)开展氮磷添加试验,设置4个处理,包括... 【目的】探究氮磷添加对全球生态脆弱区喀斯特草地土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征的影响,为了解该区域草地对养分富集的响应提供理论依据。【方法】在贵州省2种喀斯特草地(围封草地和放牧草地)开展氮磷添加试验,设置4个处理,包括对照[CK,N 0 kg/(hm^(2)·yr)+P 0 kg/(hm^(2)·yr)]、氮添加[N,100 kg/(hm^(2)·yr)]、磷添加[P,100 kg/(hm^(2)·yr)]和氮磷共同添加[NP,N 100 kg/(hm^(2)·yr)+P 100 kg/(hm^(2)·yr)],研究喀斯特草地土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征对氮磷输入的响应机制。【结果】N添加显著增加围封草地SOC(22.1%)和TN(30.0%)含量。P添加显著增加围封草地SOC(28.5%)、TN(35.6%)和2种草地TP含量(围封:84.7%,放牧:43.0%);显著降低C/P和N/P,对C/N无显著影响。NP添加显著增加放牧草地SOC含量(30.7%)及2种草地TN(围封:25.3%,放牧:21.4%)和TP(围封:65.6%,放牧:83.6%)含量,且显著降低2种草地C/P和N/P。此外,NP添加显著增加2种草地土壤AP含量。【结论】喀斯特草地对氮磷养分输入具有较强敏感性,短期内增加氮磷输入不仅增加土壤氮磷有效性,也改变喀斯特草地土壤C、N、P化学计量特征,且土壤C、N、P化学计量特征对P添加和NP添加的响应较N添加更敏感,尤其是围封草地。 展开更多
关键词 喀斯特草地 氮磷添加 化学计量学 土壤养分
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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
10
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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上海市金山城区和工业区绿化树种叶片碳氮磷化学计量特征
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作者 钱军 杨瑞卿 《上海农业学报》 2025年第1期43-49,共7页
以上海市金山城区和工业区5种常见绿化树种为研究对象,比较城区和工业区5个树种叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量比,分析植物叶片C、N、P含量及其化学计量比差异的影响因子,评价其养分状况,为金山城区和工业区绿化植物的养护管... 以上海市金山城区和工业区5种常见绿化树种为研究对象,比较城区和工业区5个树种叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量比,分析植物叶片C、N、P含量及其化学计量比差异的影响因子,评价其养分状况,为金山城区和工业区绿化植物的养护管理提供科学指导。结果表明:树种是影响叶片C、N、P含量及其化学计量比的主要因子,树种和区位对植物C、N、P含量及其化学计量比的交互作用不显著(P> 0.05);金山区桂花对N和P的相对利用效率较好;城区和工业区5个树种生长主要受N限制。园林绿化管理时应施加氮肥,以缓解植物生长受到的养分限制。 展开更多
关键词 碳 氮 磷 化学计量比 养分限制
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祁连山排露沟流域吉拉柳灌木林土壤碳氮磷化学计量特征
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作者 贺永岩 曾万祺 武龙庆 《防护林科技》 2025年第4期48-52,共5页
揭示祁连山排露沟流域吉拉柳(Salix gilashamica)灌木林土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征及其强动机制,可为区域生态系统管理提供科学依据。以祁连山排露沟流域海拔33003500 m的吉拉柳灌木林为对象,通过分层采样测定不同海拔吉拉柳... 揭示祁连山排露沟流域吉拉柳(Salix gilashamica)灌木林土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征及其强动机制,可为区域生态系统管理提供科学依据。以祁连山排露沟流域海拔33003500 m的吉拉柳灌木林为对象,通过分层采样测定不同海拔吉拉柳灌木林土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、仝磷(TP)质量分数,结合化学计量分析碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)、氮磷比(N/P),并分析其垂直分布与关联性。结果表明:土壤SOC与TN质量分数随海拔升高显著增加,其中3500 m海拔的010 cm立层SOC达146.74 g·kg^(-1),TN为8.15 g·kg^(-1),呈现显著“表聚性”;TP质量分数(0.520.61 g·kg^(-1))在不同海拔及土层间差异不显著。C/P与N/P随海拔升高显著增加,而C/N变化较小:010 cm土层的C/N、C/P、N/P显著高于深层,而深层>3040 cm因淋溶作用或微生物活动导致C/P和N/P降低。SOC、TN与C/P、N/P呈极显著正相关,而TP与其他参数关联性弱。祁连山吉拉柳灌木林土壤碳氮积累受海拔梯度的调控,而确有效性不足可能成为生态系统养分限制的关键因子:表层土壤的化学计量特征对海拔变化响应敏感,深层土壤则趋于稳定。 展开更多
关键词 祁连山排露沟流域 吉拉柳 土壤碳氮磷 化学计量比
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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
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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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华南中小型闸控入海河流氮磷化学计量学特征及其影响因素研究 被引量：1
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作者 徐智健 罗千里 +4 位作者 黄露 马金玉 范中亚 刘国强 黄菊 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期304-317,共14页
闸坝建设会对河流氮、磷营养盐生物地球化学循环产生严重干扰,加剧水体富营养化程度。氮磷化学计量学特征(TN/TP)能够指示河湖营养结构,反映氮和磷元素在水生态系统过程中的耦合关系。为揭示闸控河流TN/TP分布特征及影响因素,本文以华... 闸坝建设会对河流氮、磷营养盐生物地球化学循环产生严重干扰,加剧水体富营养化程度。氮磷化学计量学特征(TN/TP)能够指示河湖营养结构,反映氮和磷元素在水生态系统过程中的耦合关系。为揭示闸控河流TN/TP分布特征及影响因素,本文以华南中小型闸控河流练江、黄江河和东溪河(统称为“三河”)为研究对象,于2022年逐月对三河进行水质调查分析,并采用多元统计方法探究了三河TN/TP的时空分布及其与环境因子的关系。结果表明:三河TN/TP平均值在54.7±44.3~65.0±40.6之间,时间上TN/TP表现为枯水期>丰水期,空间上表现为枯水期下游>上游,丰水期下游<上游。在丰水期,降雨为练江TN/TP的最主要影响因子,贡献率为29.9%;而温度则是黄江河和东溪河的最主要影响因子,贡献率分别为42.7%和43.4%。在枯水期,三河TN/TP的主要影响因子均为溶解态硅,贡献率分别为60.7%、33.9%和29.1%,这与枯水期藻类活动对TN/TP影响作用增强有关。通过分析丰水期降雨闸站调度对TN、TP浓度动态变化的影响,发现降雨径流对TP的冲刷输入作用大于稀释作用,而对TN的影响恰好相反,这引起丰水期三河TN、TP发生解耦;而枯水期水环境相对稳定,藻类活动反映了TN、TP的耦合。 展开更多
关键词 中小型闸控入海河流 氮磷化学计量学 氮磷解耦 降雨 藻类活动
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氮磷肥对华山松幼苗生长和生态化学计量特征的影响 被引量：1
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作者 王韵淑 曹延武 +3 位作者 冰德叶 张凯 黄栋才 王得祥 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期70-79,共10页
【目的】探讨不同氮磷添加对华山松幼苗生长和生态化学计量特征的影响,为华山松幼苗的养分管理和群落建成及可持续发展提供依据。【方法】采用室内控制盆栽试验,分别设置4个施氮处理(0,5.6,9.3和18.6 g/(m^(2)·a))以及4个施磷处理(... 【目的】探讨不同氮磷添加对华山松幼苗生长和生态化学计量特征的影响,为华山松幼苗的养分管理和群落建成及可持续发展提供依据。【方法】采用室内控制盆栽试验,分别设置4个施氮处理(0,5.6,9.3和18.6 g/(m^(2)·a))以及4个施磷处理(0,0.1083,0.2167和0.3250 g/kg),对华山松幼苗进行氮、磷添加处理,研究不同氮磷处理对华山松幼苗的形态特征、生物量、叶片养分含量及生态化学计量特征的影响。【结果】①氮添加会显著抑制华山松幼苗的根长和比根长;氮、磷添加均显著影响了华山松幼苗的生物量,在中氮(9.3 g/(m^(2)·a))和高磷(0.3250 g/kg)处理下,生物量达到最大值。②氮、磷添加对华山松叶片的C、N、P含量及其生态化学计量比影响较大,低氮处理(5.6 g/(m^(2)·a))能显著提高叶片N含量,P含量则随施氮量的增加逐渐减小;磷肥处理显著提高了叶片的C和P含量,而N含量显著降低。氮添加提高了华山松叶片的C∶N、N∶P和C∶P,而随着磷肥用量增大,N∶P和C∶P呈现下降趋势。③氮添加下华山松幼苗生物量的变化主要由叶片P含量决定,而磷添加下影响其生物量的主要是叶片C和N含量。【结论】适量的氮肥能有效调节养分平衡,缓解华山松幼苗的氮限制,促进幼苗的生长发育和生物量积累。 展开更多
关键词 华山松 幼苗生长 生态化学计量特征 氮添加 磷添加
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华南典型大型水库氮磷化学计量时空特征及影响因子分析——以高州水库为例
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作者 毛仲蒙 蒋燕茹 +3 位作者 刘瑞敏 陈凌 顾继光 肖利娟 《湖泊科学》 北大核心 2025年第4期1189-1197,共9页
氮磷化学计量是淡水生态学研究的重要内容,水体中氮磷供应水平和比例对湖库生态系统结构和功能有重要影响。为深入了解华南地区大型水库水体氮磷化学计量特征,本研究以典型大型水库(高州水库)为对象,于2023年112月期间开展野外调查,运... 氮磷化学计量是淡水生态学研究的重要内容,水体中氮磷供应水平和比例对湖库生态系统结构和功能有重要影响。为深入了解华南地区大型水库水体氮磷化学计量特征,本研究以典型大型水库(高州水库)为对象,于2023年112月期间开展野外调查,运用多元统计分析影响氮磷化学计量时空动态的因子。结果表明,水库湖泊区总氮(TN)和总磷(TP)浓度均值分别为(0.54±0.13)和(0.026±0.011)mg/L,指示水库处于中富营养水平;TN∶TP质量比在5~59间波动,均值为24±11,指示磷是初级生产力的主要限制因子,在部分时期为氮限制水体。溶解性无机氮(DIN)浓度在0.14~0.60 mg/L之间,溶解性活性磷(SRP)浓度长期小于0.01 mg/L,指示磷是浮游植物生长的主要限制性因子。湖泊区底层SRP浓度均值为(0.006±0.003)mg/L且与上层水体没有显著差异,同时底层DIN全年稳定维持在0.6 mg/L左右,指示内源释放弱,湖泊区氮磷主要受外源输入影响。颗粒态氮磷是外源输入的主要形态,水温、水体稳定性和浮游植物是影响外源性氮磷输送至湖泊区的主要因子。稳定的水体环境减弱了河流区氮磷对湖泊区的影响,是湖泊区氮磷化学计量相对稳定的重要原因。研究表明,外源营养盐输入是调节高州水库氮磷化学计量和富营养化进程的关键过程。 展开更多
关键词 大型水库 氮 磷 化学计量 氮磷限制 限制性资源
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氮磷添加对河口湿地土壤酶活性和酶化学计量的短期影响
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作者 刘春雅 胡敏杰 +4 位作者 倪冉旭 吴辉 王景涛 廖浩宇 黄佳芳 《生态学报》 北大核心 2025年第12期5914-5925,共12页
人类活动引发的氮磷负荷增加,显著提升了生态系统中氮磷的可利用性。然而,这一变化对滨海河口湿地土壤酶活性及养分平衡的影响仍未明晰。以闽江河口湿地为研究对象,通过原位氮、磷及氮磷复合添加实验,研究外源氮磷添加对河口湿地土壤酶... 人类活动引发的氮磷负荷增加,显著提升了生态系统中氮磷的可利用性。然而,这一变化对滨海河口湿地土壤酶活性及养分平衡的影响仍未明晰。以闽江河口湿地为研究对象,通过原位氮、磷及氮磷复合添加实验,研究外源氮磷添加对河口湿地土壤酶活性和酶化学计量特征的影响。结果显示:①相较于对照组,氮、磷及氮磷复合添加显著提高了β-1,4-葡萄糖苷酶和纤维二糖水解酶的活性(P<0.05),其中单独添加氮的效果最为显著,分别提升了313.66%和78.38%。β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶的活性在不同处理下呈现相反的响应趋势,β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶活性在单独添加氮和磷时分别提高了19.49%和6.35%,但在氮磷复合添加下降低了8.27%;相反,亮氨酸氨基肽酶活性在单独添加氮和磷时分别降低了34.17%和21.32%,而在氮磷复合添加下显著增加了66.87%。碱性磷酸酶活性在氮添加下提升了2.47%,而在单独添加磷和氮磷复合添加下分别下降了18.3%和4.66%。此外,氮、磷及氮磷复合添加均显著提高了酶碳氮比和酶碳磷比(P<0.05),其中,氮添加的提升效果尤为显著。②酶化学计量分析显示,闽江河口湿地土壤微生物受到氮和碳的耦合限制。尽管短期的氮、磷及氮磷复合添加增强了微生物对营养物质的响应,但未能完全解除氮限制,反而进一步加剧了碳限制。③相关分析和冗余分析表明,外源氮、磷及氮磷复合输入通过土壤碳氮比、有效磷、微生物碳及有机质等因素共同调控土壤酶活性和酶化学计量。该研究深化了对湿地生态系统营养循环机制的理解,为预测湿地生态系统对环境变化的响应以及制定湿地保护策略提供参考。 展开更多
关键词 氮磷添加 土壤酶活性 酶化学计量 氮限制
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不同生态型能源植物柳枝稷凋落物-土壤生态化学计量学特征对氮磷添加的响应
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作者 罗来聪 王皓 +6 位作者 余雅迪 张茜 罗汉东 刘亮英 王书丽 林康 张令 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第1期128-137,共10页
柳枝稷(Panicum virgatum)作为一种重要的生物能源植物,因其高生物量产出和高效的土壤碳氮固定能力,在生物能源领域具有重要地位。本文旨在探讨N、P添加对不同生态型能源植物柳枝稷凋落物与土壤生态化学计量特征的影响。通过对比高地型... 柳枝稷(Panicum virgatum)作为一种重要的生物能源植物,因其高生物量产出和高效的土壤碳氮固定能力,在生物能源领域具有重要地位。本文旨在探讨N、P添加对不同生态型能源植物柳枝稷凋落物与土壤生态化学计量特征的影响。通过对比高地型与低地型柳枝稷在不同N、P添加条件下的凋落物与土壤C、N、P含量及其化学计量比,揭示了生态型与养分添加交互作用对土壤有机碳分解、养分循环及植物养分吸收策略的影响。结果表明:(1)就N60处理而言,低地型柳枝稷叶全磷含量比高地型显著低20.39%,而就N120处理而言,低地型叶全磷含量比高地型显著高25.03%,这表明低地型柳枝稷在N添加条件下的P吸收能力显著高于高地型。(2)就N60处理而言,P50处理叶氮磷比较对照显著降低27.98%;就无磷添加对照而言,N60和N120处理枝碳氮比分别比对照显著降低26.41%和27.74%;N、P协同添加显著促进凋落物分解,增强土壤中N、P有效性,N、P协同添加对改善植物-土壤间的养分交换具有显著作用。(3)无磷添加条件下N60和N120处理低地型柳枝稷生物量分别比对照显著提高31.07%和29.39%,因而低地型柳枝稷在N添加条件下表现出更好的生长性能和生物量积累。综上所述,养分添加策略在考虑生态型特性基础上,对优化柳枝稷的生长表现及其生态服务功能具有重要指导意义。 展开更多
关键词 氮磷添加 生态型 能源植物 柳枝稷 生态化学计量学
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西藏中部河湖岸带湿地植物优势种碳氮化学计量特征
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作者 柴思帆 宋献方 卜红梅 《生态学报》 北大核心 2025年第6期2558-2570,共13页
湿地植物碳氮化学计量特征的研究能够更好的理解湿地生态系统的功能、稳定性和对环境变化的响应。通过调查西藏中部河湖岸带湿地植物优势种,分析了其碳氮化学计量特征变化规律,探讨了植物碳氮化学计量特征与地理因子之间的关系,明确了... 湿地植物碳氮化学计量特征的研究能够更好的理解湿地生态系统的功能、稳定性和对环境变化的响应。通过调查西藏中部河湖岸带湿地植物优势种,分析了其碳氮化学计量特征变化规律,探讨了植物碳氮化学计量特征与地理因子之间的关系,明确了湿地植物的生长策略和营养分配模式,揭示了地理因子对湿地植物的影响。结果表明:(1)湿地植物优势种的C、N含量均值分别为325.01和20.76 mg/g,δ^(13)C和δ^(15)N值的范围分别为-29.15‰—-12.49‰和-0.61‰—24.22‰。C含量大小受到当地非生物环境因素的影响;N含量偏高,主要与草本型植物的生活型有关,且受高海拔、低温度和干旱的环境影响。(2)方差分析表明,不同种类、不同生活型、不同采样点湿地植物的CN变量具有显著差异性,说明不同生活型的湿地植物之间存在显著的资源利用差异;植物化学计量特征的差异受到植物种类和生活型的影响,但大尺度上环境条件的变化一定程度上掩盖了植物功能群中碳氮化学计量特征的差异性。湿地植物C、N变量之间的相关及回归分析表明,湿地植物的化学计量特征与其特殊的生境条件以及植物的生活型密切相关。(3)湿地植物C、N变量及含水率与地理因子之间的相关关系表明,经纬度、海拔的变化引起了水热条件的改变,进而影响湿地植物的含水率和化学计量特征;湿地植物δ^(15)N值在地理分布上的变化可能受降水的影响,但不同海拔阶段限制作用的因子不同,其值对地理梯度变化也具有一定的差异性。 展开更多
关键词 西藏中部 湿地植物 碳氮 同位素 化学计量 地理因子
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人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究 被引量：12
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作者 阿的哈则 常涛 +10 位作者 秦瑞敏 魏晶晶 苏洪烨 胡雪 马丽 张中华 史正晨 李珊 袁访 李宏林 周华坤 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期827-837,共11页
人工草地建植是治理三江源地区草地退化最有效的方法之一。本研究以三江源地区不同牧草播种的土壤为研究对象,通过分析土壤中关键养分元素的含量及其比例关系,揭示了土壤养分的可获得性碳、氮、磷元素循环和平衡机制。研究结果显示,人... 人工草地建植是治理三江源地区草地退化最有效的方法之一。本研究以三江源地区不同牧草播种的土壤为研究对象,通过分析土壤中关键养分元素的含量及其比例关系,揭示了土壤养分的可获得性碳、氮、磷元素循环和平衡机制。研究结果显示,人工草地土壤有机碳、全氮和全磷含量明显高于退化草地;混播人工草地对土壤养分改善效果优于单播人工草地;进一步的相关性分析表明,土壤C∶N比值受到碳素和氮素限制,土壤C∶P比值受到碳素限制,土壤N∶P比值受到碳素和氮素的限制。综上所述,碳和氮是该地区主要限制养分元素,因此可以适当添加碳氮养分来改善人工草地的土壤质量。研究结果对于三江源地区通过合理牧草混播方式改善土壤质量提供了重要参考依据。 展开更多
关键词 三江源 人工草地 碳氮磷 化学计量特征
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