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脱硫石膏在碱土改良中的无机固碳作用 被引量：7
1
作者 陈炳铭 冯文婷 +2 位作者 王玉刚 陈园园 李彦 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期247-257,共11页
脱硫石膏溶解产生的Ca^(2+)会和土壤中含碳的阴离子(CO_(3)^(2–)、HCO_(3)^(–))发生反应,最终将CO_(2)吸收并固定为土壤无机碳。脱硫石膏在碱土改良中的无机固碳作用对实现“碳中和”具有重要意义。以新疆阜康三工河流域的荒漠碱土为... 脱硫石膏溶解产生的Ca^(2+)会和土壤中含碳的阴离子(CO_(3)^(2–)、HCO_(3)^(–))发生反应,最终将CO_(2)吸收并固定为土壤无机碳。脱硫石膏在碱土改良中的无机固碳作用对实现“碳中和”具有重要意义。以新疆阜康三工河流域的荒漠碱土为研究对象,以脱硫石膏为钙源物对0~20 cm土层进行改良。探究不同时间0~40 t·hm^(-2)脱硫石膏施用量下土壤无机碳(SIC)和土壤无机碳密度(SICD)的变化,从而研究碱土改良中的无机固碳作用。结果表明:施用脱硫石膏能显著减轻土壤碱害(pH下降),增加土壤盐分,同时具有无机固碳作用(SIC和SICD上升)(P<0.05)。脱硫石膏最佳施用量为30 t·hm^(-2),此时改良土层pH降至最低(8.24)。改良后0~46 d SIC含量相较对照组增加0.93 g·kg^(–1),SICD增加0.29 kg·m^(-2)(即CO_(2)固定量为1.06 kg·m^(-2))。改良过程中,脱硫石膏施用量与SIC、SO_(4)^(2–)和Ca^(2+)呈显著正相关(P<0.05),与pH、CO_(3)^(2–)、HCO_(3)^(–)和Na^(+)呈显著负相关(P<0.05)。气候因子对土壤无机固碳存在影响,增大相对湿度和降水量会抑制SIC含量和SICD增加,而增大风速、温度和太阳总辐射则有促进作用。研究结果为施用脱硫石膏改良碱土能增加土壤固碳潜力提供了直接证据。 展开更多
关键词 土壤改良 脱硫石膏 固碳 土壤无机碳 碱土
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细菌群落主导沙漠公路防护林营造后的土壤功能变化 被引量：1
2
作者 林力涛 刘煜杰 +2 位作者 王玉刚 张超 冯文婷 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3612-3622,共11页
防护林作为沙漠公路的安全保护屏障,其生长和应对胁迫所需的养分供给依赖于土壤微生物。以塔里木沙漠公路防护林和自然沙漠为研究系统,探究土壤细菌和真菌群落、两种生境共有和特有微生物物种变化对土壤物质循环功能的驱动作用。结果显... 防护林作为沙漠公路的安全保护屏障,其生长和应对胁迫所需的养分供给依赖于土壤微生物。以塔里木沙漠公路防护林和自然沙漠为研究系统,探究土壤细菌和真菌群落、两种生境共有和特有微生物物种变化对土壤物质循环功能的驱动作用。结果显示,土壤细菌和真菌物种丰富度(P<0.01,P<0.01)及群落组成(P<0.05,P<0.01)均受防护林营造的显著影响,细菌物种丰富度的响应增幅为77.5%,高于真菌22.1%。细菌群落是导致土壤酶活性升高的显著驱动因素,而非真菌群落或环境因子;细菌物种丰富度(rho=0.46,P<0.01)和群落组成(rho=0.68,P<0.01)与土壤酶之间呈显著偏Mantel相关。共有细菌相对丰度(rho=0.47,P<0.01)和特有细菌物种丰富度(rho=0.36,P<0.01)是驱动土壤酶活性改善的关键因素,与土壤酶之间呈显著偏Mantel相关。研究表明,沙漠公路防护林土壤细菌而非真菌主导微生物群落的响应,细菌群落通过改变本地物种丰度和新物种数量来调控土壤功能。 展开更多
关键词 多样性 塔里木沙漠公路 防护林 细菌 真菌 土壤酶
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土壤盐渍化对稀有和常见细菌群落结构和功能的影响 被引量：1
3
作者 林力涛 刘煜杰 +7 位作者 冯文婷 王玉刚 张超 马斌 韩风 王龙龙 耿建阳 李福杰 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2126-2137,共12页
土壤盐渍化是全球干旱区防护林长期固存的主要胁迫因子,影响着防护林细菌群落结构及其驱动的物质循环和养分活性,细菌群落由常见物种和稀有物种组成,为明晰二者在环境胁迫响应中的功能作用,该文以塔里木沙漠公路防护林长期咸水灌溉形成... 土壤盐渍化是全球干旱区防护林长期固存的主要胁迫因子,影响着防护林细菌群落结构及其驱动的物质循环和养分活性,细菌群落由常见物种和稀有物种组成,为明晰二者在环境胁迫响应中的功能作用,该文以塔里木沙漠公路防护林长期咸水灌溉形成的土壤盐分梯度为研究系统,测定土壤细菌群落和土壤碳氮磷酶活性,使用0.01%相对丰度阈值法确定稀有物种和常见物种,使用酶多功能性和向量法表征土壤功能,探究稀有和常见细菌对盐渍化响应的敏感性及二者对土壤功能的驱动作用。结果表明:①防护林稀有细菌物种丰富度随盐分含量增加呈显著下降趋势(P<0.05);稀有细菌(ρ=0.293,P<0.01)和常见细菌群落组成(ρ=0.205,P<0.01)均受土壤盐分变化的影响,但稀有细菌群落组成呈现更大的变幅。②土壤细菌活性受磷而非氮元素的限制(向量角度>45°),随盐分含量增加,磷代谢/氮代谢功能呈显著下降(r=-0.190,P<0.05)的趋势,酶多功能性呈显著增加(r=0.253,P<0.01)的趋势。③常见细菌物种丰富度(r=0.173,P<0.05)及群落组成(r=0.181,P<0.05)显著提升了碳代谢功能(向量长度),群落组成显著改善了土壤酶多功能性(partial r=0.177,P<0.01)。研究显示,沙漠公路防护林稀有细菌而非常见细菌主导群落对盐渍化的响应,二者对土壤功能的调控路径存在差异,而常见细菌是土壤功能变化的主要驱动者。 展开更多
关键词 稀有物种 常见物种 土壤盐渍化 细菌群落 防护林 结构-功能关系
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