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题名苹果-花生间作系统细根形态变异及地下竞争
被引量：4
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作者
孙于卜
毕华兴
段航旗
彭瑞东
王晶晶
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机构
北京林业大学水土保持学院
水土保持国家林业局重点实验室
北京市水土保持工程技术研究中心
林业生态工程教育部工程研究中心
山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站
北京林果业生态环境功能提升协同创新中心
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出处
《中国水土保持科学》
CSCD
北大核心
2019年第1期48-56,共9页
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基金
国家科技支撑计划项目"黄土残塬区水资源节约型农林复合系统调控技术研究与示范"(2015BAD07B0502)
国家自然科学基金"果农间作系统林下太阳辐射时空分布及其对间作作物的影响"(31470638)
科技创新服务能力建设-科研基地建设-林果业生态环境功能提升协同创新中心(2011协同创新中心)(市级)(PXM2018_014207_000024)
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文摘
苹果-花生间作系统是晋西黄土区主要的农林复合系统之一,目前一些粗放的经营方式导致苹果和花生之间对地下资源竞争激烈,降低了间作系统的经济效益。为缓解苹果-花生间作系统的种间地下竞争,提出科学的管理实践策略,采用分层挖掘法对苹果-花生间作系统、苹果单作系统和花生单作系统进行根系取样,其中苹果树树龄为7年,苹果树和花生的种植密度分别为500和8万3 333株/hm2。定量研究间作苹果和间作花生细根的形态变异和种间地下竞争状况。结果表明:1)苹果细根主要分布在距苹果树行1. 7 m范围内,随着距苹果树行距离的增加,间作苹果细根生物量密度逐渐减小,而间作花生细根生物量密度逐渐增大,两者的细根生物量密度均在树行南侧大于北侧,且均小于相应的单作; 2)苹果细根主要集中在0～60 cm土壤深度,在20～40 cm土壤深度分布最多,而花生细根集中分布在0～20 cm土壤深度,且间作苹果和间作花生的细根生物量密度在各土层均小于相应单作;3)和单作相比,间作苹果的细根移动到更深的土壤中,而间作花生的细根移动到更浅的土壤中,且两者的细根垂直重心均随着距苹果树行距离的增加向深层土壤移动; 4)间作苹果和间作花生在整个间作区域对地下资源产生竞争,且在苹果树行南侧的种间地下竞争大于北侧,距苹果树行0. 5～1. 7 m区域的苹果-花生间作系统种间地下竞争指数大于0. 53,为种间地下竞争的主要区域。为了有效的缓解苹果和花生之间对地下资源的竞争,花生可以种植在距苹果树行1. 7 m外的区域,并加强间作区域0～20 cm表层土壤的水分和肥料投入,距苹果树行越近,灌溉和施肥可以适当增加,且苹果树行南侧的投入可适当多于北侧。
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关键词
细根生物量密度
细根垂直重心
细根形态变异
种间地下竞争
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Keywords
fine-root biomass density
fine-root vertical barycenter
fine-root morphological variation
interspecies below-ground competition
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分类号
S661.1
[农业科学—果树学]
S565.2
[农业科学—作物学]
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题名氮添加对东北人工幼龄混交林土壤呼吸的影响
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作者
曹星淼
郭超群
张新娜
王娟
程艳霞
张春雨
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机构
北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心
北京林业大学林学院
北京林业大学生态与自然保护学院
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出处
《生态学报》
北大核心
2025年第8期3874-3886,共13页
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基金
国家重点研发计划重点专项项目(2023YFF1304004-06)
国家自然科学基金项目(32371870)。
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文摘
测定并比较短期氮添加下土壤总呼吸、异养呼吸和自养呼吸速率,分析环境条件对幼龄林土壤异养呼吸和自养呼吸速率的影响,以期揭示未来氮沉降对东北地区幼龄林的土壤呼吸及碳循环影响。以东北舒兰人工混交幼龄林为研究对象,设计了3种模拟氮添加处理:对照(CK,0 kg/hm^(2))、低氮(LN,50 kg/hm^(2))及高氮(HN,100 kg/hm^(2)),于2021—2023年生长季测定土壤呼吸速率、土壤pH值及细根生物量密度,分析不同氮添加条件下土壤呼吸及其组分的呼吸速率与土壤温度、土壤pH值、细根生物量密度之间的关系。研究结果:(1)氮添加水平对土壤呼吸组分有显著影响,但未显著改变异养呼吸和自养呼吸的贡献率。其中低氮处理对土壤呼吸及其组分的呼吸速率都有促进作用,高氮处理则主要通过加强土壤酸化制约土壤异养呼吸速率来抑制土壤总呼吸速率。(2)氮添加改变了土壤环境(如土壤温度、土壤5 cm体积含水量、土壤pH值等)和植物细根的生长。低氮处理显著促进了幼树的生长,增加了土壤中的细根生物量密度,而高氮则呈现出相反的作用。不同氮添加处理均能提高土壤酸化程度,但高氮处理较低氮处理的作用更强。(3)土壤温度、细根生物量密度以及土壤pH值都与土壤呼吸速率显著正相关,其中土壤温度与土壤总呼吸及土壤异养呼吸速率呈显著指数相关关系,解释了土壤呼吸速率变异的20.2%—45.4%,是土壤呼吸速率的主要影响因子。研究结果强调了氮添加通过影响土壤环境及植物细根生物量密度而显著作用于土壤呼吸速率的驱动机制。不同氮添加处理中,低氮处理下土壤呼吸速率显著增加,高氮处理则降低,表明了未来氮沉降的改变会对土壤碳循环产生巨大影响。实验期内,土壤体积含水量的变化对土壤呼吸速率解释较差,氮添加作用下土壤酸化加重,与以往的研究结论不一致;氮添加、土壤pH值及细根生物量密度对土壤异养呼吸的贡献率都未产生显著影响,未来需要做进一步地探索和解释。
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关键词
土壤呼吸
模拟氮添加
细根生物量密度
土壤PH
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Keywords
soil respiration
simulated nitrogen addition
fine root biomass density
soil pH
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分类号
S714.2
[农业科学—林学]
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题名不同配置农田防护林对田间土壤水分空间变异的影响
被引量：8
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作者
王栋
肖辉杰
辛智鸣
贾宏涛
曹琪琪
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机构
北京林业大学水土保持学院
内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站
新疆农业大学草业与环境科学学院
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出处
《水土保持学报》
CSCD
北大核心
2020年第5期223-230,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(31870706)。
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文摘
河套灌区是我国最大的引黄灌区,区内水资源匮乏,农田防护林系统在灌区土壤水分调控中发挥着重要作用。为明确防护林对农田土壤水分的影响,采用传统统计学方法综合分析了防护林网内土壤蒸发、风速、光照强度、气温、空气相对湿度、细根生物量密度及土壤容重等因素对土壤含水量的影响。结果表明:不同配置的农田防护林网内田间土壤水分具有明显的空间异质性,水平方向上土壤含水量与林带距离呈正向关系,主要影响因子为风速、土壤蒸发和1 H(H为防护林树高)范围内的细根生物量密度;垂直方向上0-80 cm土壤水分从表层向下逐渐增加,主要影响因子为20-80 cm土层的细根生物量密度、土壤容重和表层土壤蒸发。不同配置农田防护林系统对田间土壤水分影响差异明显,2行小美旱杨+2行二白杨疏透度为45%的防护林的防护效益最好,田间土壤含水量最高。研究结果明确了不同配置防护林的农田土壤水分特征以及主要影响因子,可以为合理的防护林规划提供理论依据。
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关键词
农田防护林
土壤含水量
林网内小气候
土壤蒸发
细根生物量密度
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Keywords
farmland shelterbelts
soil moisture content
microclimate in forest net
soil evaporation
fine-root biomass density
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分类号
S714
[农业科学—林学]
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