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青藏高原东缘隧道建设对表层土壤团聚体及其有机碳稳定性的影响
1
作者 于杜 张原 +7 位作者 陈雨卓 向金成 王率 陈果 曹龙熹 李凛 裴向军 唐晓鹿 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1409-1421,共13页
土壤团聚体有机碳稳定性是评价土壤固碳能力和养分保持能力以及土壤对外界环境变化响应的重要指标,为阐明隧道工程建设对土壤团聚体及其有机碳的影响特征,在铁路工程影响区沿3240、3420、3600 m三个海拔梯度分别设置3个固定监测样地(TC1... 土壤团聚体有机碳稳定性是评价土壤固碳能力和养分保持能力以及土壤对外界环境变化响应的重要指标,为阐明隧道工程建设对土壤团聚体及其有机碳的影响特征,在铁路工程影响区沿3240、3420、3600 m三个海拔梯度分别设置3个固定监测样地(TC1、TC2、TC3),以非影响区为对照(CK1、CK2、CK3),基于方差分析,从土壤理化性质、团聚体、团聚体有机碳等角度探究隧道建设对土壤团聚体及其有机碳稳定性的影响。结果表明,TC区域的含水率、孔隙度等物理性质以及团聚体质量和稳定性受到隧道建设影响显著(P<0.05)。TC与CK中,pH、氮、磷等化学性质以及团聚体总有机碳、易氧化有机碳、可溶性有机碳、惰性有机碳含量不受隧道建设影响(P>0.05),在海拔和土层影响下则差异显著(P<0.05)。三因素方差分析结合相关性分析表明隧道建设通过直接破坏土壤结构,降低土壤团聚体稳定性,对维持团聚体有机碳稳定性的土壤团聚体物理保护机制产生显著影响;研究区凋落物生物量和酶活、微生物量碳以及团聚体有机碳组分无显著变化,表明隧道建设对维持团聚体有机碳稳定性的植物以及微生物学调控机制无显著影响,即隧道建设未对土壤团聚体有机碳稳定性造成影响。 展开更多
关键词 隧道建设 青藏高原 土壤团聚体 有机碳稳定性
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可溶性有机碳与土壤有机碳稳定性关系的研究进展
2
作者 高其松 李如欣 +2 位作者 邵靖宜 刘新坤 韩惠芳 《北方农业学报》 2025年第1期57-63,共7页
可溶性有机碳(DOC)是土壤有机碳(SOC)中较为活跃的组分之一,能够影响作物对土壤养分的利用以及土壤中微生物的活动。文章概述了DOC的组成和来源、吸附DOC的影响因素,并运用4种方程模型分析旱地、林地、水田以及不同土层对DOC的吸附量结... 可溶性有机碳(DOC)是土壤有机碳(SOC)中较为活跃的组分之一,能够影响作物对土壤养分的利用以及土壤中微生物的活动。文章概述了DOC的组成和来源、吸附DOC的影响因素,并运用4种方程模型分析旱地、林地、水田以及不同土层对DOC的吸附量结果,通过分析土壤团聚体和土壤黏粒矿物进一步综述了土壤DOC与SOC稳定性关系的相关研究,以期了解土壤固碳潜力,从而为农业绿色高效发展提供参考。 展开更多
关键词 可溶性有机碳 土壤有机碳稳定性 吸附 影响因素
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氮肥施用和秸秆还田对东北地区褐土稳定性有机碳的影响 被引量：4
3
作者 黄磊 张然 +5 位作者 陈雅丽 牛翠云 翁莉萍 马杰 李永涛 张哲 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期581-589,共9页
为探究长期施用氮肥和秸秆还田措施下农田土壤总有机碳(TOC)的稳定性,以辽宁省国家农业环境阜新观测实验站连续8 a施肥的定位试验田为研究对象,采用有机质酸碱提取和密度分级实验、金属氧化物形态提取实验、碳14定年和次氯酸钠氧化实验... 为探究长期施用氮肥和秸秆还田措施下农田土壤总有机碳(TOC)的稳定性,以辽宁省国家农业环境阜新观测实验站连续8 a施肥的定位试验田为研究对象,采用有机质酸碱提取和密度分级实验、金属氧化物形态提取实验、碳14定年和次氯酸钠氧化实验等手段,系统研究了长期施用氮肥和秸秆下农田土壤TOC的含量、化学组成及其年龄特征。结果表明:相对于对照组(不施氮肥),单施氮肥处理组的TOC含量降低了5.5%,而氮肥配施秸秆组则升高了2.8%,但两个处理土壤碳氮比均高于对照。随着氮肥和秸秆的加入,土壤有机质酸碱可提取部分的总占比降低,其中胡敏酸从63.6%降低到49.5%,酸碱不可提取部分(即胡敏素)的占比升高(25.9%~39.0%);各处理间土壤TOC的轻、重组分级没有显著差异,均以重组有机碳为主要成分,占TOC的62.3%±0.4%。同时,重组分中可提取的碳和铁铝的比值非常低,表明重组分里的土壤有机质除了与铁铝氧化物结合之外,很可能大部分以团聚或者包被的形式与黏土结合。碳14定年结果显示,3个处理组中土壤的年龄在距今2000 a左右,试验区农田土壤以长期稳定有机碳为主。研究表明,氮肥施用和秸秆还田向土壤中增加新有机碳,增加了土壤中矿质结合的胡敏素类有机质;而所产生的激发效应导致土壤中部分原有的稳定有机碳降解,减少了腐植酸类有机质。新增有机碳的不稳定性及激发效应导致的原有稳定有机碳的降解,制约了氮肥施用和秸秆还田对土壤TOC累积的贡献。 展开更多
关键词 氮肥 秸秆 褐土 稳定性有机碳
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改性生物炭对土壤有机碳及化学结构的影响 被引量：1
4
作者 刘东明 郭宇轩 +3 位作者 魏圆慧 贾广昊 丁文杰 毛艳玲 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第1期187-196,共10页
通过对生物炭进行改性来优化其表面性质,是强化碳在土壤中固持能力的新方法,因此明确改性生物炭对土壤有机碳及化学结构的影响十分必要。本研究以南方红壤为研究对象,对生物炭进行镁改性和用球磨法制备纳米生物炭并表征,采用盆栽试验,... 通过对生物炭进行改性来优化其表面性质,是强化碳在土壤中固持能力的新方法,因此明确改性生物炭对土壤有机碳及化学结构的影响十分必要。本研究以南方红壤为研究对象,对生物炭进行镁改性和用球磨法制备纳米生物炭并表征,采用盆栽试验,结合傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X-射线光电子能谱(XPS)、固体13C核磁共振(13C NMR)技术研究生物炭改性对土壤有机碳含量及化学结构的影响。结果表明:生物炭改性后比表面积增大、孔隙结构更为丰富,镁改性使生物炭含氧官能团的比例提高,球磨后生物炭的芳香性提高。施用改性生物炭显著提高了土壤有机碳含量,与未改性生物炭相比,镁改性和纳米生物炭处理分别提高了45.26%和36.25%。FTIR、XPS、^(13)C NMR分析结果表明镁改性生物炭和纳米生物炭的添加改变了土壤有机碳的化学结构,使含氧官能团比例增加,镁改性生物炭和纳米生物炭处理降低了烷氧碳和羰基碳的比例而增加了芳香碳和烷基碳的比例,提高了土壤有机碳的稳定性及复杂程度。研究表明,生物炭改性引起的表面官能团结构变化影响了土壤有机碳化学结构,促进了有机碳的稳定化,提高了土壤固碳能力。 展开更多
关键词 改性生物炭 纳米生物炭 土壤有机碳 有机碳化学结构 有机碳稳定性
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不同水位泥炭地铁、铝矿物复合体及有机碳形态分布特征
5
作者 付玮 陈槐 +4 位作者 王尹佳 刘建亮 白银萍 黄鑫 杨刚 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2200-2208,共9页
铁铝矿物影响着土壤有机碳稳定性和积累。为评估不同水位泥炭地中不同形态铁铝矿物复合体对有机碳积累和稳定性的影响,以红原县三处不同水位泥炭地(泥炭沼泽:S1(-1.9cm)、沼泽草甸:S2(-10cm)、高寒草甸:S3(-19cm))为研究对象。采用选择... 铁铝矿物影响着土壤有机碳稳定性和积累。为评估不同水位泥炭地中不同形态铁铝矿物复合体对有机碳积累和稳定性的影响,以红原县三处不同水位泥炭地(泥炭沼泽:S1(-1.9cm)、沼泽草甸:S2(-10cm)、高寒草甸:S3(-19cm))为研究对象。采用选择性提取法测定泥炭地中晶质金属氧化物(DH)、短程有序矿物(HH)、有机金属络合物(PP)的碳和铁铝含量。结果表明,提取剂提取的碳含量及其占有机碳的百分比在各泥炭地中均表现为PP>DH>HH。总铁铝结合碳、PP提取的碳含量在S3中最高,S1最低,这种显著差异主要表现在表层土中。提取的金属(Al+Fe)含量在各泥炭地中均表现为:PP>DH>HH,且C/M均大于1,说明铁铝矿物以共沉淀和络合作用与有机碳结合形成有机金属络合物主导着泥炭地中有机碳的积累,并且主要表现在土壤表层和亚表层,而晶体铁铝和短程有序铁铝矿物与有机碳的相互作用积累效应较弱,并且这种差异在S3的表层和亚表层土壤中更加显著。相关分析表明,S1中有机碳的积累受晶质铁铝矿物与有机碳相互作用和有机金属络合物驱动;S2中有机碳的积累仅受到有机金属络合物的驱动;铁铝矿物对S3中有机碳的积累没有决定性作用。可见,泥炭地不同水位对矿物与有机碳结合方式及有机碳分布有显著影响,且有机金属络合物含量的增加在一定程度上驱动泥炭地有机碳的稳定和积累。鉴于泥炭地在全球碳循环中的关键作用,研究结论对矿物与有机物相互作用如何响应水位变化,预测湿地生态系统中的碳储存动态至关重要。 展开更多
关键词 泥炭地 水位 有机碳稳定性 选择性溶解 铁铝矿物
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高浓度CO_(2)对土壤有机碳矿化的影响
6
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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集约化稻田土壤有机碳稳定性及碳库保护综述
7
作者 徐美花 韦翔华 +5 位作者 胡钧铭 马洁萍 李婷婷 张俊辉 郑富海 莫书权 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第14期1-7,共7页
以化肥过量投入的集约化稻作生产方式,严重影响了土壤碳库资源及其稳定性,系统评价集约化稻田土壤有机碳的稳定性有利于促进农田碳库保护和绿色低碳稻作转型发展。根据集约化稻作及土壤碳库环境特征,通过查阅国内相关研究文献,系统梳理... 以化肥过量投入的集约化稻作生产方式,严重影响了土壤碳库资源及其稳定性,系统评价集约化稻田土壤有机碳的稳定性有利于促进农田碳库保护和绿色低碳稻作转型发展。根据集约化稻作及土壤碳库环境特征,通过查阅国内相关研究文献,系统梳理稻田土壤有机碳组分及碳库输入、输出及平衡稳定机制。集约化稻作生产影响粮食安全和气候变化,从集约化稻田土壤碳排放及土壤有机碳稳定性角度,系统梳理了稻作生产中土壤无机碳、土壤团聚体、土壤pH值、土壤养分、土壤微生物等环境因素及土壤无机碳组分和热敏感性对土壤有机碳物理结构稳定性、化学稳定性、生物稳定性的影响,并分析了土壤有机碳稳定性评价方法,探讨了土壤有机碳稳定性和碳库稳定性在土壤物理性状、土壤生物、土壤化学组分3个方面的研究不足,展望了集约化稻作低碳优化路径及土壤碳库保护措施。不同稻作生产模式下土壤有机碳固持能力、稳定性及稳定机制明显存在差异,保护性稻作有利于平衡土壤结构与碳排放。 展开更多
关键词 集约化稻作 土壤 碳组分 有机碳稳定性 低碳模式 碳库保护
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长期烤烟连作对土壤团聚体有机碳稳定性的影响
8
作者 陈玉冰 俞世康 +3 位作者 李富程 顾会战 韩红 郑玉婷 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第21期260-265,共6页
以四川省广元市昭化区不同连作年限(0、8、10、27、33年)植烟土壤为研究对象,采用湿筛法、有机碳物理分组、红外光谱技术分析长期烤烟连作对土壤团聚体有机碳结构与稳定性的影响。结果表明,随连作年限的增长,>2.000 mm粒级团聚体的... 以四川省广元市昭化区不同连作年限(0、8、10、27、33年)植烟土壤为研究对象,采用湿筛法、有机碳物理分组、红外光谱技术分析长期烤烟连作对土壤团聚体有机碳结构与稳定性的影响。结果表明,随连作年限的增长,>2.000 mm粒级团聚体的比例先减后增,连作27年达到最低值,≤0.053 mm粒级呈相反趋势;团聚体稳定性指标GMD、MWD、R0.25均在连作0年时出现最大值,连作27年时出现最小值;SOC含量在连作8年时最低,连作33年时最高,总体表现为连作33年>0年>10年>27年>8年;各连作年限土壤均表现为>2.000 mm、>0.250~2.000 mm团聚体的有机碳对总有机碳的贡献率最高,≤0.053 mm粒级贡献率在不同连作年限间存在显著差异;不同连作年限对颗粒有机碳(POC)影响显著,对矿物结合态有机碳(MOC)影响不显著;0~27年间,随连作年限的增加,脂肪类官能团相对吸收峰的强度增加,脂肪类与芳香类吸收峰相对强度的比值增大。综上,烤烟长期连作会导致土壤中大团聚体的比例减少,团聚体稳定性下降,≤0.053 mm粒级有机碳含量与对总有机碳的贡献率发生显著变化,有机质结构趋于简单化。 展开更多
关键词 烤烟 长期连作 团聚体有机碳 红外光谱 有机碳稳定性
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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
9
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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不同经营年限柑橘果园土壤稳定性有机碳比较 被引量：2
10
作者 王义祥 叶菁 +2 位作者 王成己 翁伯琦 黄毅斌 《农业资源与环境学报》 CAS 2015年第4期332-337,共6页
利用时空替代和物理、化学分组的方法比较研究不同经营年限对柑橘果园土壤稳定性有机碳组分的影响,旨为果园土壤固碳增汇技术的研究提供科学依据。结果表明,1954年建植的柑橘园表层土壤总有机碳比1980年建植的柑橘果园土壤提高27.16%,... 利用时空替代和物理、化学分组的方法比较研究不同经营年限对柑橘果园土壤稳定性有机碳组分的影响,旨为果园土壤固碳增汇技术的研究提供科学依据。结果表明,1954年建植的柑橘园表层土壤总有机碳比1980年建植的柑橘果园土壤提高27.16%,大团聚体内有机碳提高13.59%,微团聚体内有机碳提高80.19%,重组有机碳含量提高29.25%,惰性有机碳含量提高32.00%,黑碳含量提高4.01%。说明随着经营年限的增加,与粘粒相复合的和难降解的稳定性有机碳组分在土壤中逐渐富集下来,有利于提高柑橘园土壤的长期碳汇。 展开更多
关键词 经营年限 柑橘果园 土壤 稳定性有机碳 组分
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元素分析仪-同位素比值质谱仪测定海洋沉积物有机碳稳定同位素方法初探 被引量：19
11
作者 张媛媛 贺行良 +1 位作者 孙书文 朱志刚 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期627-631,共5页
初步建立了利用元素分析仪-同位素比值质谱仪(EA-IRMS)联用技术测定海洋沉积物中有机碳稳定同位素的方法。标定了标准工作参考气CO2(δ13CvsPDB为-32.053‰);验证了仪器的稳定性,标准偏差为0.009‰;当离子流强度范围为0.4～8.7 V时,总... 初步建立了利用元素分析仪-同位素比值质谱仪(EA-IRMS)联用技术测定海洋沉积物中有机碳稳定同位素的方法。标定了标准工作参考气CO2(δ13CvsPDB为-32.053‰);验证了仪器的稳定性,标准偏差为0.009‰;当离子流强度范围为0.4～8.7 V时,总体线性为0.0337‰/V,小于仪器线性指标0.06‰/V的要求;同时测定了国家标准物质GBW 04408、国际标准物质Urea和海洋沉积物样品M01的精密度和准确度,标准偏差在0.04‰～0.13‰范围内;并在三家实验室进行了测量比对实验,标准偏差小于0.20‰,满足地质样品再现性0.5‰的要求。所选样品区域δ13Corg范围为-25.29‰～-22.30‰,表明该海域总有机碳是陆源和海源两种来源的混合物。 展开更多
关键词 海洋沉积物 有机碳稳定同位素 元素分析仪-同位素比值质谱法
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海洋沉积物有机碳和稳定氮同位素分析的前处理影响 被引量：12
12
作者 陈立雷 张媛媛 +3 位作者 贺行良 张培玉 朱志刚 李小琳 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1046-1051,共6页
海洋沉积物中的有机碳和稳定氮同位素为海洋古环境和碳氮循环提供了大量信息,然而不同的前处理方法对有机碳和稳定氮同位素测定结果的准确性产生不同程度的影响。笔者通过大量条件实验,分析了前处理过程中影响结果准确性的可能因素。1... 海洋沉积物中的有机碳和稳定氮同位素为海洋古环境和碳氮循环提供了大量信息,然而不同的前处理方法对有机碳和稳定氮同位素测定结果的准确性产生不同程度的影响。笔者通过大量条件实验,分析了前处理过程中影响结果准确性的可能因素。1器皿材质:使用聚丙烯和玻璃离心管进行酸处理所得样品的δ13C和δ15N基本无差别。2干燥方式:样品经热烘干燥会导致样品中轻碳组分和易挥发组分的逸散,引起样品中δ13C的分馏。鲜样和酸处理后样均采用热烘干燥会引起样品中δ15N发生明显分馏。3驱酸方式和洗酸程度:水洗造成溶解性有机碳和氮的损失,致使δ13C和δ15N值较真实值偏正,但酸蒸法不能保证氯离子的有效驱除。洗至中性后的洗酸次数对δ13C影响甚小,但会导致δ15N继续偏正。全程采用冷冻干燥,选用PP离心管作为主要酸处理水洗和干燥的器皿,具有很好的重复性,可获得较理想、准确的δ13C和δ15N测试数值。 展开更多
关键词 海洋沉积物 有机碳和稳定氮同位素 条件实验
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5kaB.P.鄱阳湖地区古气候演化的有机碳稳定同位素记录 被引量：5
13
作者 彭红霞 石超艺 +1 位作者 魏源 黄长生 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期123-125,共3页
根据鄱阳湖沉积岩芯ZK01有机碳同位素以及沉积特征等环境指标的综合分析,并同鄱阳湖湖口地区孢粉组合特征相结合,重建鄱阳湖地区5kaB.P.以来的古气候演变.结果表明:5.0～4.2kaB.P.,气候以暖湿为主;4.2～3.9kaB.P.以冷湿为主;3.9～3.2kaB... 根据鄱阳湖沉积岩芯ZK01有机碳同位素以及沉积特征等环境指标的综合分析,并同鄱阳湖湖口地区孢粉组合特征相结合,重建鄱阳湖地区5kaB.P.以来的古气候演变.结果表明:5.0～4.2kaB.P.,气候以暖湿为主;4.2～3.9kaB.P.以冷湿为主;3.9～3.2kaB.P.,气候转温和,以温偏干气候为主;3.2～3.0kaB.P.,气候凉偏干;3.0～2.8kaB.P.,暖偏干气候为主;2.8～2.2kaB.P.,以凉偏湿为主;2.2～1.2kaB.P.,较长时期的温暖湿润气候;1.2～0.2kaB.P.,对应的冷湿气候特征;0.2kaB.P.到现在,气候又开始变得越来越温暖,可能是人类活动的影响所致. 展开更多
关键词 古气候 有机碳稳定同位素记录 鄱阳湖地区 气候演化 孢粉组合 沉积特征
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博斯腾湖近200年来湖泊环境变化的有机碳氮稳定同位素记录 被引量：6
14
作者 郑柏颖 曹艳敏 +1 位作者 张恩楼 高光 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期165-171,共7页
通过对新疆博斯腾湖河口区与敞水区沉积岩心中有机碳、氮稳定同位素分析,结合烧失量、粒度、磁化率等指标,在210Pb、137 Cs年代测定的基础上,探讨博斯腾湖近200年来有机质来源变化以及湖泊环境变化过程,结果表明,博斯腾湖流域的农业活... 通过对新疆博斯腾湖河口区与敞水区沉积岩心中有机碳、氮稳定同位素分析,结合烧失量、粒度、磁化率等指标,在210Pb、137 Cs年代测定的基础上,探讨博斯腾湖近200年来有机质来源变化以及湖泊环境变化过程,结果表明,博斯腾湖流域的农业活动对湖泊敞水区的影响比河口区早。1810—1883年间由于流域内气候由湿转干,湖泊水位下降导致较多陆源物质到达湖泊敞水区,δ13 Corg快速下降而δ15 N快速上升。1884年新疆建省后,农业活动导致BST16岩心的颗粒变小,δ13 Corg偏负而δ15 N偏正。1950年后大规模的农业活动导致BST13岩心的δ13 Corg降低、δ15 N升高,BST16岩心的δ13 Corg缓慢上升说明湖泊营养水平开始缓慢上升。1900年后BST16岩心的δ15 N快速下降与δ13 Corg进一步上升表明了初级固氮藻类增加,湖泊初级生产力进一步提高。 展开更多
关键词 有机碳、氮稳定同位素 湖泊环境变化 博斯腾湖
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抛荒对冷浸稻田土壤团聚体及有机碳稳定性的影响 被引量：2
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作者 张敏敏 徐祥玉 +2 位作者 张志毅 熊又升 袁家富 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期563-570,共8页
冷浸稻田是长江流域重要的低产稻田类型之一,近年来抛荒严重,而抛荒对冷浸稻田土壤团聚体的影响并不清楚。本研究以连年种植的冷浸稻田（CWC）、抛荒3年的冷浸稻田（CWA3）和抛荒6年的冷浸稻田（CWA6）为对象,分析抛荒后冷浸稻田土壤团... 冷浸稻田是长江流域重要的低产稻田类型之一,近年来抛荒严重,而抛荒对冷浸稻田土壤团聚体的影响并不清楚。本研究以连年种植的冷浸稻田（CWC）、抛荒3年的冷浸稻田（CWA3）和抛荒6年的冷浸稻田（CWA6）为对象,分析抛荒后冷浸稻田土壤团聚体特征以及有机碳稳定性,以期为准确评估抛荒对长期淹水土壤的结构和有机碳的影响提供数据支持。结果表明,不论是0～25 cm土层还是25～50 cm土层,冷浸稻田土壤＜53μm粒级团聚体占总团聚体比例均超过40%；0～25 cm土层土壤＞250μm团聚体比例超过35%；53～250μm粒级团聚体比例低于20%。抛荒使0～25 cm土层＆lt;53μm粒级团聚体占总团聚体比例显著增加,53～250μm粒级比例显著降低。在0～25 cm土层,抛荒使有机碳活性指数Ⅰ（LIc-Ⅰ）在＜53μm粒级和＞250μm粒级上升高,有机碳活性指数Ⅱ（LIc-Ⅱ）在53～250μm和＞250μm粒级上降低；而有机碳难降解指数（RIc）在＜53μm和53～250μm粒级上降低。土壤总有机碳随抛荒时间延长而增加。 展开更多
关键词 冷浸稻田 抛荒 土壤团聚体 有机碳稳定性
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兴凯湖沉积物有机碳和氮及其稳定同位素反映的28kaBP以来区域古气候环境变化 被引量：15
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作者 吴健 沈吉 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期365-372,共8页
兴凯湖是东北亚最大的淡水湖,也是中俄界湖。我们是国内首次对兴凯湖一根长269cm的沉积岩心进行了研究,结果显示:δ13Corg和TOC之间显示较好的负相关性,说明δ13Corg低值时期,气候温暖或湿润,δ13Corg值处于高值时期,气候冷干;C/N比值和... 兴凯湖是东北亚最大的淡水湖,也是中俄界湖。我们是国内首次对兴凯湖一根长269cm的沉积岩心进行了研究,结果显示:δ13Corg和TOC之间显示较好的负相关性,说明δ13Corg低值时期,气候温暖或湿润,δ13Corg值处于高值时期,气候冷干;C/N比值和TOC之间显示较好的正相关性,C/N比值平均值为11.4,显示兴凯湖沉积物有机质以内源浮游植物生产为主;δ15Norg高值对应于气候冷干期,此时沉积物有机质更多的来源于浮游植物,δ15Norg低值对应于暖湿期,但营养盐输入的减少也会造成δ15Norg值降低。兴凯湖沉积物有机碳和氮及其稳定同位素数据综合分析结果表明:28480～26160cal.aBP,湖区气候冷干;26160～22880cal.aBP,湖区气候温暖湿润;22880～18180cal.aBP,流域处于末次盛冰期多年冻土环境;18185～12650cal.aBP,对应于Blling/OlderDryas/Allerd气候波动暖期;90～78cm段,对应于YoungerDryas事件;11500～4570cal.aBP,进入全新世暖湿期,早期气候温干,晚期气候温湿;4570～1470cal.aBP,气候冷干;1470cal.aBP以来,又转为暖湿气候。 展开更多
关键词 有机碳和氮及稳定同位素 古气候环境 湖泊沉积岩心 兴凯湖
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山西太岳山油松林土壤质量与有机碳稳定性随林龄的演变特征 被引量：4
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作者 周志勇 徐梦瑶 +2 位作者 王勇强 高雨 贾匡迪 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期112-119,共8页
【目的】通过分析土壤质量和有机碳稳定性随林龄的变化特征,为合理评估森林生态系统功能的恢复进程提供理论支撑。【方法】选取山西太岳山区域4种林龄(20年、40年、80年和110年生)的油松林,分析其表层土壤的有机碳及其组分、黏粒含量、... 【目的】通过分析土壤质量和有机碳稳定性随林龄的变化特征,为合理评估森林生态系统功能的恢复进程提供理论支撑。【方法】选取山西太岳山区域4种林龄(20年、40年、80年和110年生)的油松林,分析其表层土壤的有机碳及其组分、黏粒含量、根系生物量和土壤酶活性等理化指标,以有机碳与黏粒含量的比例表征土壤的物理质量,以惰性有机碳与活性有机碳含量的比值表征土壤有机碳的稳定性。【结果】土壤的水分含量、土壤酶活性、铁铝氧化物含量都随着林龄的增长呈现增大趋势;土壤质量和有机碳稳定性都随着林龄的增长而增大,在0~10 cm土层,以40年生林地的土壤质量最低,为0.12,110年生林地的最高,为0.40,有机碳稳定也是在40年生林地最低,为2.69,110年生林地最高,为6.72,土壤质量与有机碳稳定性间存在极显著正相关关系。【结论】络合态铁、铝氧化物含量对土壤有机碳稳定性的提高发挥了积极的促进作用,而土壤水分、根系生物量和土壤酶活性则对土壤质量的改善发挥的作用更强一些。 展开更多
关键词 林龄 油松林 土壤质量 土壤有机碳稳定性 铁铝氧化物
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UV-B辐射增强对土壤有机碳稳定性的影响 被引量：6
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作者 蒋梦蝶 王秋敏 +4 位作者 徐鹏 林杉 邬磊 赵劲松 胡荣桂 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期171-176,共6页
以母质相同、有机碳含量不同的2个水稻土为研究材料,通过室内模拟光照,探讨紫外辐射(UV-B,280~315nm)对土壤总碳(TC)、可溶性有机碳(DOC)和复合酚(AEP)含量的影响以及土层厚度不同(0.95,1.89,2.84mm)对UV-B辐射的响应特征。结果表明:与... 以母质相同、有机碳含量不同的2个水稻土为研究材料,通过室内模拟光照,探讨紫外辐射(UV-B,280~315nm)对土壤总碳(TC)、可溶性有机碳(DOC)和复合酚(AEP)含量的影响以及土层厚度不同(0.95,1.89,2.84mm)对UV-B辐射的响应特征。结果表明:与黑暗处理相比,培养96h后,无论是在有机碳含量低的土壤(A土)还是在有机碳含量高的土壤(B土)中,UV-B辐射均显著降低了土壤TC的含量,却增加了土壤DOC的含量,在试验结束时,土壤A和B的TC含量分别降低了3.11%和6.18%,而土壤DOC含量分别增加了16.05%和9.89%。在UV-B辐射96h后,与1.89,2.84mm土层相比,土层厚度为0.95mm时土壤TC、DOC和AEP含量变化幅度最大,A和B两个土壤中TC含量分别降低了19.11%和14.35%,DOC和AEP含量分别增加了18.66%和18.92%与23.52%和22.70%,而UV-B辐射对厚度为1.89mm和2.84mm的土层TC、DOC和AEP含量并无显著影响。研究结果表明UV-B辐射对土壤碳库稳定性有一定的影响,在农业生产中为了保护碳库稳定性,应该尽量减少地表裸露。 展开更多
关键词 UV-B辐射 TC DOC AEP 有机碳稳定性
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秸秆还田对麦玉系统土壤有机碳稳定性的影响 被引量：29
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作者 王学霞 张磊 +3 位作者 梁丽娜 宋宁宁 刘东生 王甲辰 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1774-1782,共9页
为揭示不同秸秆还田量对华北小麦-玉米轮作系统土壤有机碳官能团结构及稳定性的影响,研究了秸秆还田5 a后土壤有机碳官能团结构、团聚体组成及有机碳含量、活性有机碳含量、土壤铁离子的变化。田间实验设置4个处理:秸秆不还田作为对照(... 为揭示不同秸秆还田量对华北小麦-玉米轮作系统土壤有机碳官能团结构及稳定性的影响,研究了秸秆还田5 a后土壤有机碳官能团结构、团聚体组成及有机碳含量、活性有机碳含量、土壤铁离子的变化。田间实验设置4个处理:秸秆不还田作为对照(CK)、秸秆1/3还田(S1)、秸秆2/3还田(S2)、秸秆全部还田(S3)。采用常规方法测定土壤理化性质、粒径、铁离子及土壤微生物量碳含量,13C核磁共振波谱技术(NMR)检测分析土壤有机碳官能团结构。结果表明:秸秆还田5 a后,土壤总有机碳(TOC)、>2mm与2.00~0.25 mm团聚体有机碳、可溶性有机碳(DOC)、易氧化态碳(EOC)和微生物量碳(MBC)含量,均随还田量增加而逐渐增加,且不同处理增加量不同,与CK相比,S3处理显著增加了这些有机碳的含量(P<0.05)。各处理土壤有机碳以烷基碳与烷氧基碳为主,其次是芳香碳与羰基碳,秸秆还田增加了烷氧基碳、羰基碳(易分解碳组分)含量,降低了烷基碳和芳香碳(难分解碳组分)含量,与CK相比,S3处理显著增加烷氧基碳含量(P<0.05)而显著降低了芳香碳含量(P<0.05)。与CK相比,S2、S3处理也显著降低了有机碳的芳香度、疏水碳/亲水碳、烷基碳/烷氧基碳比值(P<0.05),而对脂族碳/芳香碳影响不明显。与CK相比,S3处理显著增加了>2.00 mm团聚体组分,增加了2.00~0.25 mm组分,而降低了0.25~0.053 mm组分和显著降低了<0.053 mm组分(P<0.05)。秸秆还田对土壤游离铁、活性铁、螯合铁含量的影响不明显。有机碳官能团组成与土壤因子间的冗余分析表明土壤TOC、MBC含量、团聚体组分、铁离子的改变是导致不同处理间有机碳官能团结构存在差异的重要原因。综上所述,由于短期秸秆还田增加了活性有机碳含量、易分解有机碳组分,减少了难分解有机碳组分,降低了微团聚体物理保护作用,改变了微生物活性和铁离子络合作用,在一定程度上降低了土壤有机碳稳定性,可能导致麦玉复种系统土壤碳排放水平的增加。 展开更多
关键词 秸秆还田 有机碳官能团 小麦-玉米轮作 有机碳稳定性
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不同品质凋落物分解对黄土高原草地土壤有机碳及其稳定性的影响 被引量：12
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作者 郭鑫 罗欢 +6 位作者 许雪梅 马爱霞 尚振艳 韩天虎 牛得草 文海燕 李旭东 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期83-93,共11页
植物凋落物是土壤有机碳(SOC)最重要的来源,凋落物的品质决定新碳(C)进入到土壤中形成SOC的数量和稳定性。本研究选取陇中黄土高原典型草原不同品质的凋落物(AS:铁杆蒿茎秆、SR:长芒草根、SL:长芒草叶片和SAL:苦豆子叶片),将凋落物与土... 植物凋落物是土壤有机碳(SOC)最重要的来源,凋落物的品质决定新碳(C)进入到土壤中形成SOC的数量和稳定性。本研究选取陇中黄土高原典型草原不同品质的凋落物(AS:铁杆蒿茎秆、SR:长芒草根、SL:长芒草叶片和SAL:苦豆子叶片),将凋落物与土壤共同培养,研究不同品质凋落物分解过程及其对SOC含量和稳定性的影响。结果表明:与低品质凋落物(AS和SR)相比,高品质凋落物(SL和SAL)因其较高的易分解可溶物含量和较低的碳氮比而具有相对较高的分解速率。分解2年后,各处理SOC含量均显著增加,高品质凋落物处理下SOC的增幅和新C形成效率均显著高于低品质凋落物,说明高品质凋落物分解后对SOC固存有较高的贡献。各处理对不同粒径土壤团聚体质量无显著影响。分解2年后,<0.053 mm土壤团聚体SOC含量在各处理下均显著升高,高品质凋落物处理较低品质凋落物处理下<0.053 mm土壤团聚体具有更高的SOC含量和新C形成效率;说明与低品质凋落物相比,高品质凋落物分解后更容易形成稳定的矿质结合态SOC。 展开更多
关键词 凋落物 化学组成 土壤团聚体 土壤有机碳 土壤有机碳稳定性
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