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宁夏不同草地类型土壤微生物残体碳积累特征及其影响因素
1
作者
马进鹏
吴梦瑶
+4 位作者
张雅琪
庞丹波
陈林
李学斌
陈应龙
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第20期9300-9313,共14页
为探究不同草地类型土壤微生物残体碳积累特征,明确微生物残体碳对土壤有机碳(SOC)的贡献及影响因素。研究利用生物标记物的方法,测定宁夏草甸草原(MS)、典型草原(TS)、荒漠草原(DS)、草原化荒漠(SD)和荒漠(D)5种草地类型0—20 cm土壤...
为探究不同草地类型土壤微生物残体碳积累特征,明确微生物残体碳对土壤有机碳(SOC)的贡献及影响因素。研究利用生物标记物的方法,测定宁夏草甸草原(MS)、典型草原(TS)、荒漠草原(DS)、草原化荒漠(SD)和荒漠(D)5种草地类型0—20 cm土壤的理化性质、微生物群落组成及氨基糖含量,进一步分析微生物残体碳含量与土壤理化性质和微生物群落的关系。结果表明:MS和TS土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮、微生物量碳、微生物量氮、真菌、细菌、放线菌和原生动物含量显著高于其他草地类型(P<0.05)。土壤氨基葡萄糖(GluN)、氨基甘露糖(ManN)、氨基半乳糖(GalN)和胞壁酸(MurA)含量均表现为MS最大,D最小(P<0.05);不同草地类型土壤氨基葡萄糖含量((0.62±0.18)μg/mg)最高,胞壁酸含量((0.04±0.01)μg/mg)最低。不同草地类型土壤细菌残体碳(BNC)、真菌残体碳(FNC)和总残体碳(TNC)变化范围为0.12—5.74μg/mg、0.22—15.31μg/mg和0.34—21.05μg/mg;BNC、FNC和TNC对SOC贡献分别为9.0%—17.8%、22.0%—48.2%和33.5%—66.0%;FNC对SOC的贡献是BNC的1.8—3.8倍。相关性分析显示,微生物残体碳含量与海拔、年降雨量、干旱指数、地上生物量、地下生物量以及土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮、全磷、微生物生物量(微生物量碳、微生物量氮、微生物量磷、真菌、细菌、放线菌和原生动物)显著正相关(P<0.05),与年均温及土壤容重、pH显著负相关(P<0.05)。细菌残体碳和真菌残体碳含量分别随细菌和真菌含量的增大而增大(P<0.001),微生物残体碳含量随真菌/细菌值的增大而增大(P<0.05),随革兰氏阳性/革兰氏阴性细菌(GP/GN)值的增大而减小(P<0.01)。随机森林模型预测显示,土壤全氮和pH是土壤微生物残体碳的主要影响因子。研究分析了宁夏不同草地类型微生物来源有机碳的积累特征及影响因素,可为进一步探讨干旱半干旱草地生态系统土壤有机碳固存的微生物学机制提供数据支撑。
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关键词
草地类型
氨基糖
微生物残体
土壤有机碳
生物标志物
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职称材料
贺兰山不同海拔土壤团聚体有机碳稳定性
被引量：
1
2
作者
李冰
庞丹波
+4 位作者
陈林
高锋
吴梦瑶
孙浩楠
李学斌
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第24期11241-11253,共13页
贺兰山是我国干旱半干旱地区的典型森林生态系统,为了解土壤团聚体稳定性及有机碳组分变化特征随海拔变化的机制,选择贺兰山1300—2700 m范围内的7种典型植被类型,分析不同海拔土壤理化性质、团聚体分布特征及其稳定性、不同粒级团聚体...
贺兰山是我国干旱半干旱地区的典型森林生态系统,为了解土壤团聚体稳定性及有机碳组分变化特征随海拔变化的机制,选择贺兰山1300—2700 m范围内的7种典型植被类型,分析不同海拔土壤理化性质、团聚体分布特征及其稳定性、不同粒级团聚体有机碳组分的变化机制,通过相关性热图分析和冗余分析,揭示影响团聚体有机碳变化的驱动因素。结果表明:随着海拔的上升贺兰山水稳性团聚体主要以大团聚体为主(>0.25 mm),大团聚体的含量和团聚体稳定性随海拔上升呈现先增后减的趋势,2249 m的山杨×油松混交处达到最大值。不同海拔各粒级团聚体土壤有机碳含量随着海拔上升逐渐增加,总体上大团聚体内有机碳高于微团聚体内有机碳含量。团聚体有机碳氧化组分各粒级中有机碳含量随着海拔上升逐渐增多,有机碳含量主要储藏在大团聚体内,在2617 m的高山草甸处达到最大值;中高海拔(1968—2617 m)有机碳氧化稳定性显著低于低海拔(1380—1650 m)地区,且大团聚体比微团聚体和粉黏粒中的有机碳容易氧化分解。相关分析表明,土壤有机碳、海拔和全氮是影响有机碳氧化稳定性组分的主要影响因子,各组分因子之间相互制约。冗余分析表明,土壤理化性质及团聚体稳定性系数对有机碳氧化组分的贡献率为62.25%和21.60%。结果揭示了贺兰山不同海拔团聚体稳定性及有机碳组分特征的影响因素,对深入探讨贺兰山有机碳的储存具有重要意义。
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关键词
贺兰山
海拔梯度
团聚体
有机碳氧化组分
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职称材料
题名
宁夏不同草地类型土壤微生物残体碳积累特征及其影响因素
1
作者
马进鹏
吴梦瑶
张雅琪
庞丹波
陈林
李学斌
陈应龙
机构
宁夏大学林业和草业学院
宁夏大学
生态环境
学院
西澳
大学
农业与环境
学院
出处
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第20期9300-9313,共14页
基金
国家自然科学基金(32371964,32360423)
宁夏回族自治区重点研发项目(2023BEG02049)
宁夏自然科学基金项目(2023AAC03061)。
文摘
为探究不同草地类型土壤微生物残体碳积累特征,明确微生物残体碳对土壤有机碳(SOC)的贡献及影响因素。研究利用生物标记物的方法,测定宁夏草甸草原(MS)、典型草原(TS)、荒漠草原(DS)、草原化荒漠(SD)和荒漠(D)5种草地类型0—20 cm土壤的理化性质、微生物群落组成及氨基糖含量,进一步分析微生物残体碳含量与土壤理化性质和微生物群落的关系。结果表明:MS和TS土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮、微生物量碳、微生物量氮、真菌、细菌、放线菌和原生动物含量显著高于其他草地类型(P<0.05)。土壤氨基葡萄糖(GluN)、氨基甘露糖(ManN)、氨基半乳糖(GalN)和胞壁酸(MurA)含量均表现为MS最大,D最小(P<0.05);不同草地类型土壤氨基葡萄糖含量((0.62±0.18)μg/mg)最高,胞壁酸含量((0.04±0.01)μg/mg)最低。不同草地类型土壤细菌残体碳(BNC)、真菌残体碳(FNC)和总残体碳(TNC)变化范围为0.12—5.74μg/mg、0.22—15.31μg/mg和0.34—21.05μg/mg;BNC、FNC和TNC对SOC贡献分别为9.0%—17.8%、22.0%—48.2%和33.5%—66.0%;FNC对SOC的贡献是BNC的1.8—3.8倍。相关性分析显示,微生物残体碳含量与海拔、年降雨量、干旱指数、地上生物量、地下生物量以及土壤有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮、全磷、微生物生物量(微生物量碳、微生物量氮、微生物量磷、真菌、细菌、放线菌和原生动物)显著正相关(P<0.05),与年均温及土壤容重、pH显著负相关(P<0.05)。细菌残体碳和真菌残体碳含量分别随细菌和真菌含量的增大而增大(P<0.001),微生物残体碳含量随真菌/细菌值的增大而增大(P<0.05),随革兰氏阳性/革兰氏阴性细菌(GP/GN)值的增大而减小(P<0.01)。随机森林模型预测显示,土壤全氮和pH是土壤微生物残体碳的主要影响因子。研究分析了宁夏不同草地类型微生物来源有机碳的积累特征及影响因素,可为进一步探讨干旱半干旱草地生态系统土壤有机碳固存的微生物学机制提供数据支撑。
关键词
草地类型
氨基糖
微生物残体
土壤有机碳
生物标志物
Keywords
grassland types
amino sugars
microbial necromass
soil organic carbon
biomarker
分类号
S812.2 [农业科学—草业科学]
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职称材料
题名
贺兰山不同海拔土壤团聚体有机碳稳定性
被引量：
1
2
作者
李冰
庞丹波
陈林
高锋
吴梦瑶
孙浩楠
李学斌
机构
宁夏大学
生态环境
学院
宁夏大学
西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地
宁夏大学
西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室
宁夏大学林业和草业学院
出处
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第24期11241-11253,共13页
基金
国家自然科学基金项目(32371964,32360423,32201631)
银川市重点研发计划项目(2023SFZD04)。
文摘
贺兰山是我国干旱半干旱地区的典型森林生态系统,为了解土壤团聚体稳定性及有机碳组分变化特征随海拔变化的机制,选择贺兰山1300—2700 m范围内的7种典型植被类型,分析不同海拔土壤理化性质、团聚体分布特征及其稳定性、不同粒级团聚体有机碳组分的变化机制,通过相关性热图分析和冗余分析,揭示影响团聚体有机碳变化的驱动因素。结果表明:随着海拔的上升贺兰山水稳性团聚体主要以大团聚体为主(>0.25 mm),大团聚体的含量和团聚体稳定性随海拔上升呈现先增后减的趋势,2249 m的山杨×油松混交处达到最大值。不同海拔各粒级团聚体土壤有机碳含量随着海拔上升逐渐增加,总体上大团聚体内有机碳高于微团聚体内有机碳含量。团聚体有机碳氧化组分各粒级中有机碳含量随着海拔上升逐渐增多,有机碳含量主要储藏在大团聚体内,在2617 m的高山草甸处达到最大值;中高海拔(1968—2617 m)有机碳氧化稳定性显著低于低海拔(1380—1650 m)地区,且大团聚体比微团聚体和粉黏粒中的有机碳容易氧化分解。相关分析表明,土壤有机碳、海拔和全氮是影响有机碳氧化稳定性组分的主要影响因子,各组分因子之间相互制约。冗余分析表明,土壤理化性质及团聚体稳定性系数对有机碳氧化组分的贡献率为62.25%和21.60%。结果揭示了贺兰山不同海拔团聚体稳定性及有机碳组分特征的影响因素,对深入探讨贺兰山有机碳的储存具有重要意义。
关键词
贺兰山
海拔梯度
团聚体
有机碳氧化组分
Keywords
Helan Mountain
elevation gradient
aggregate
organic carbon oxidizing components
分类号
S714.2 [农业科学—林学]
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职称材料
题名
作者
出处
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被引量
操作
1
宁夏不同草地类型土壤微生物残体碳积累特征及其影响因素
马进鹏
吴梦瑶
张雅琪
庞丹波
陈林
李学斌
陈应龙
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
贺兰山不同海拔土壤团聚体有机碳稳定性
李冰
庞丹波
陈林
高锋
吴梦瑶
孙浩楠
李学斌
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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