简介:采用密闭室红外气体分析仪法(IRGA法)观测了中亚热带红壤侵蚀裸地植被恢复后不同季节土壤呼吸速率的日动态变化,并比较了IRGA法与碱吸收法(AA法)测定的土壤呼吸速率.结果表明:侵蚀裸地植被恢复后土壤呼吸速率日动态呈单峰曲线,与土壤温度的昼夜变化基本一致,最高值一般出现在午后13:00~17:00,最低值出现在凌晨3:00~7:00;植被恢复显著提高了土壤日呼吸速率,但明显降低了土壤呼吸速率日变化幅度;马尾松林对土壤呼吸速率日变化幅度降低程度高于板栗园和百喜草地,且对夏季的降低程度影响最大.而IRGA法和AA法测定的土壤呼吸速率具有显著的幂函数关系,AA法测定的土壤呼吸速率为IRGA法的27.5%~218%,平均为76.2%.当土壤呼吸速率较低时,AA法比IRGA法高估了土壤呼吸速率;反之,AA法则低估了土壤呼吸速率.
简介:作为陆地生态系统碳通量的重要组成部分,土壤呼吸在维持全球碳循环及碳平衡中具有重要作用。以黄土丘陵区油松、沙棘人工林为研究对象,于2015年6月至2016年5月,采用LI-8100土壤碳通量测量系统,分别观测二者的土壤呼吸(Rs)、5cm土壤温度(T)和水分(W),分析2种人工林Rs的动态特征及其对T和W的响应。结果表明:1)季节尺度油松、沙棘人工林Rs夏季(6—8月)最高(2.31和2.89μmolCO2/m2·s),冬季(12—2月)最低(0.60和0.65μmolCO2/m2·s),年均值分别为1.51和1.92μmolCO2/m2·s,年呼吸总量分别为18.90和22.81tCO2/hm2·a,冬季呼吸量占年呼吸总量比例分别为14.67%和12.65%;日尺度最高值出现在10:00—16:00,最低值均出现在6:00。2)季节尺度2种林分Rs与T均呈显著指数关系(P〈0.01),与W则呈显著线性负相关(P〈0.01),且沙棘林全年尺度土壤呼吸Q10值(1.40)显著高于油松林(1.34,P〈0.01)。3)日尺度上,油松、沙棘人工林W分别大于13%和12%时,T对Rs的解释量(R2)均有所提高。因此,在充分考虑温度和水分对土壤呼吸影响的同时,加强冬季土壤呼吸的观测,对未来气候变化条件下,区域碳循环估算模型的完善具有重要意义。
简介:位于古尔班通古特大沙漠西南缘的国家级梭梭林甘家湖自然保护区,属于森林与沙漠过渡地带,起廊道作用的同时,也对防风固沙起着非常重要的作用。本文主要的目的是对甘家湖地区梭梭植被恢复研究提供科学的理论依据,通过野外观察和实验的方法,对比分析生长优势区梭梭、生长疏林区梭梭和退化区梭梭的呼吸率以及相应根部土壤水分的变化对梭梭生长的影响。生长优势区梭梭12:00~16:00之间消耗水分值为10.55g.m^-2s^-1~11.57g.m^-2s^-1之间,一直处于增长状态,同时梭梭呼吸速率达到一天的最大值,在371.92mg.m^-2s^-1和367.52mg.m^-2s^-1之间,耗水与呼吸率成正比有利于梭梭生长。疏林区梭梭10:00~16:00之间消耗水分值为8.39g.m^-2s^-1~8.98g.m^-2s^-1之间,呼吸速率同时间达到一天的最小值,在373.68mg.m^-2s^-1和370.91mg.m^-2s^-1之间,梭梭在长时间大量消耗水分中使梭梭枯萎。退化区梭梭林12:00~18:00之间消耗水分处于波动期,而呼吸速率在12:00~18:00之间达到一天的最小值370.37mg.m^-2s^-1和367.46mg.m^-2s^-1之间,消耗水分与呼吸速率形成很大反差,对梭梭生长不利,加剧了退化。
简介:【目的】为研究施用生物炭对Cd污染土壤生物学特性及土壤呼吸速率的影响。【方法】于2016年采用盆栽试验(每盆装土25kg),外源添加Cd0mg/kg(G0)、30mg/kg(G1)、60mg/kg(G2),分别添加生物炭0g/kg(T0)、10g/kg(T1)、20g/kg(T2),二因素试验共计9个处理,分别为:G0T0、G0T1、G0T2、G1T0、G1T1、G1T2、G2T0、G2T1、G2T2。测定不同时期的土壤微生物数量,土壤微生物生物量碳、氮,土壤酶活性及土壤呼吸速率。【结果】土壤脲酶活性、土壤细菌、放线菌数量和土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量和土壤呼吸速率均随施加Cd浓度的升高呈现降低的趋势,随生物炭的施用而显著增加,且均在移栽后55d达到较高水平。土壤呼吸速率随生育期的延长呈升高的趋势,在Cd污染严重的土壤中,土壤呼吸速率随生物炭施用量的增加显著提高。【结论】施用生物炭能明显改善Cd污染土壤的生物学特性,提高土壤呼吸速率,从而达到改善Cd污染土壤质量的目的。
简介:摘要通过对咸阳市庞西村不同人工植被0~6m深度范围土壤含水量的实验测定,研究了该地区2008年0-6m深度范围内农田和苹果林土壤含水量的垂向变化和苹果林土壤水分的消耗过程等问题。利用轻型人力钻采取6m深度范围的土层样品,利用可靠的烘干称重法测定土层含水量。所选咸阳人工植被包括10龄和15龄苹果林,麦地和玉米地。研究结果表明,咸阳庞西村麦地和玉米地0-6m平均含水量为16.95%,10龄苹果林地平均含水量为14.61%,比农田低2.34%。6m深度范围内不同树龄苹果林地土壤水分随深度变化特点相似,呈波动减小趋势。由于受丰水年降水的影响,农田秋季土壤含水量最低,春夏冬三季基本持平。庞西村15龄苹果林土壤含水量较低,4m以下土壤含水量普遍小于12%,表明咸阳15龄苹果林地普遍存在土壤干层。本区农田土壤含水量都很高,无土壤干层发育,正常降水年能够满足农作物生长的需求。咸阳地区年降水量为700mm的丰水年之后经过1年的水分消耗就会再次出现土壤干层。利用最小二乘法对研究地区不同人工植被0~6m土壤含水量变化趋势进行模拟,发现5次多项式对土壤含水量模拟结果最好。
简介:[目的]研究降香黄檀土壤微生物数量在时间和空间上的动态特征,可为降香黄檀栽培技术的完善提供数据支持。[方法]采用稀释平板涂布法,比较分析降香黄檀根际和非根际土壤微生物三大类群(细菌、放线菌、真菌)数量的季节及垂直分布情况。[结果](1)降香黄檀根际和非根际土壤均表现为春季细菌、真菌数量较多,冬季细菌数量较少,秋季真菌数量较少;非根际土壤放线菌冬季数量较多,秋季数量较少。(2)细菌的根际效应最为明显,其R/S为0.12-62.96;真菌次之,其R/S为0.22~2.46;放线菌的根际效应较小,其R/S为0.32-1.01。(3)降香黄檀上层土(0-20cm)的微生物数量普遍高于其他土层;随着土层加深,微生物数量表现为逐渐下降或先下降后升高2种变化趋势。[结论]降香黄檀土壤微生物数量的分布受季节和土层的影响。
简介:采用定点取样与实地调研相结合的方法进行多点重复监测,研究了海南琼南地区不同稻菜轮作模式下农田氮素含量的动态变化,客观评价了农业施肥对环境污染的风险.结果表明:稻菜轮作后,土壤表层的全氮、碱解氮含量下降,土壤深层的全氮、碱解氮含量增加;土壤表层和深层的硝态氮含量都增加.0-30cm土层茄子田的土壤全氮含量最高,豆角田最低;地瓜叶田的土壤碱解氮、铵态氮、硝态氮含量都最高,含量最少的蔬菜田分别是茄子、菜心田、菜心田.150-180cm的土壤深层,菜心田的土壤全氮含量最高,地瓜叶田最低、小白菜田次之;地瓜叶田的碱解氮的含量最高,茄子田最低;豆角田硝态氮、铵态氮含量最高,菜心田的硝态氮最低、地瓜叶田的铵态氮含量最低.小白菜田在60-90cm土层,土壤硝态氮最高,豆角田在60-90cm土层土壤铵态氮的含量最高,菜心田在30-60cm铵态氮的含量最高.地瓜叶对于耕层内土壤氮的吸收能力最强,茄子最弱.蔬菜植株内硝酸盐含量均在限量范围内,地下水的硝态氮含量均达到Ⅲ类水质标准.根据不同轮作模式下土壤氮素的累积现状,优化氮肥施用对于提高作物产量和氮肥利用率具有重要意义.