【摘 要】
：
森林凋落叶是植物组织衰老死亡或更新代谢的产物,同时也是影响土壤有机质的重要因素。凋落叶的分解会影响土壤养分和微生物特性的变化,进一步影响土壤CO2和N2O排放。本研究依托福建省三明森林生态系统与全球变研究站平台,以马尾松人工林土壤和马褂木人工林土壤为研究对象,采用培养试验。设置6种处理:马尾松凋落叶+马尾松土壤（PM+PM）、香叶树凋落叶+马尾松土壤（LH+PM）、马褂木凋落叶+马尾松土壤（LC+
论文部分内容阅读
森林凋落叶是植物组织衰老死亡或更新代谢的产物,同时也是影响土壤有机质的重要因素。凋落叶的分解会影响土壤养分和微生物特性的变化,进一步影响土壤CO2和N2O排放。本研究依托福建省三明森林生态系统与全球变研究站平台,以马尾松人工林土壤和马褂木人工林土壤为研究对象,采用培养试验。设置6种处理:马尾松凋落叶+马尾松土壤（PM+PM）、香叶树凋落叶+马尾松土壤（LH+PM）、马褂木凋落叶+马尾松土壤（LC+PM）、马尾松凋落叶+马褂木土壤（PM+LC）、香叶树凋落叶+马褂木土壤（LH+LC）和马褂木凋落叶+马褂木土壤（LC+LC）。研究不同凋落叶输入对土壤CO2和N2O排放和微生物特性的影响。主要结论如下:（1）时间和处理均能引起土壤铵态氮含量（NH4+-N）的显著变化。六种处理的土壤NH4+-N含量均呈现出先下降后上升的趋势,铵态氮含量和矿质氮含量的变化趋势基本一致。土壤硝态氮含量占矿质氮含量中很小部分。（2）时间、处理、时间和处理交互作用对土壤CO2排放速率、CO2累积排放量、N2O排放速率产生显著影响。六种处理的土壤CO2排放速率在第3 d后趋于平稳,六种处理的土壤N2O排放速率随时间的变化呈先下降再上升后下降的趋势。（3）时间、处理、时间和处理交互作用对土壤微生物生物量碳（MBC）含量作用显著。六种处理的土壤细菌群落α多样性没有显著差异。六种处理的土壤真菌群落α多样性主要体现在多样性上,而丰富度受到的影响并不显著。（4）不同凋落叶添加的土壤微生物群落结构的差异,主要是酸杆菌门（Acidobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）、放线菌门（Actinobacteria）、子囊菌门（Ascomycota）和担子菌门（Basidiomycota）等门类水平上的差异所导致。六种处理间土壤微生物群落组成的差异可能与土壤养分的差异和微生物自身的养分策略有关。（5）影响CO2和N2O排放变化的非生物驱动因子包括铵态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）、矿质氮（Mineral N）、土壤净氨化速率（Ra）、净硝化速率（Rn）和净氮矿化速率（Rm）。土壤CO2排放速率分别和Ra、Rn、Rm呈显著负相关。土壤CO2累计排放量分别和NH4+-N、NO3--N、Mineral N呈显著负相关;其分别和Ra、Rn、Rm呈显著正相关。土壤N2O排放速率和NH4+-N、Mineral N显著正相关;其与NO3--N、Ra、Rm显著负相关。土壤N2O累计排放量和NH4+-N显著负相关。影响CO2和N2O排放的生物驱动因子包括变形菌门、绿弯菌门、放线菌门、酸杆菌门、子囊菌门和担子菌门。
其他文献
森林植被是森林生态系统中的重要组分,全球变化对森林的影响受到越来越多人的重视。亚热带地区作为温带与热带的过渡区,对环境变化更加敏感。我国亚热带地区森林资源丰富,固碳潜力不容忽视,评估未来气候变化对亚热带森林植被生长以及固碳能力的影响具有重要意义。本研究采用模拟增温和隔离降水的方法对杉木幼树生物量分配和碳库特征进行探究。依托福建三明森林生态系统与全球变化研究站,在野外原位增温与隔离降水实验平台共设置
氮素的淋溶、损失不仅成为限制森林生产力的影响因素,而且对生态系统的安全产生极大的威胁。本研究地点位于福建省龙岩市上杭县白砂国有林场（25°04′～25°15′N,116°30′～116°38′E）,选取6个不同林龄段（4,8,18,28,40,≥100）的天然次生林为研究对象,并在每个林龄段做真重复选取3～4个20 m×30 m的样地作为试验小区。通过对不同林龄天然次生林0～10 cm土层的理化性
土壤氮素循环在自然界生态系统元素循环中占据着重要地位,主要包括固氮作用、硝化作用、反硝化作用等。土壤微生物在氮循环中扮演着重要角色,驱动和调节着氮循环的各个过程。杉木人工林不同的生长发育会引起林地土壤以及植被等的改变,土壤微生物也会做出相应的响应,进而影响人工林土壤养分的周转与循环。因此,对不同年龄阶段的杉木人工林土壤硝化、反硝化过程及微生物进行研究,有助于进一步了解杉木林氮素周转的变化规律及影响
全球0-3 m土层土壤碳储量约为2344 Gt,高于植被和大气的总和,其中,森林土壤碳储量约占全球土壤碳储量的39%。因此,森林土壤碳库的微小变化将会影响全球碳平衡。全球气候变化将改变森林生产力和地上、地下凋落物输入,从而影响土壤碳库。长期以来对微生物通过合成代谢实现固碳作用以及微生物残体对土壤有机碳累积的贡献关注较少。我国亚热带地区,大量的天然林转变为人工林,森林转换改变了土壤有机碳储量、凋落物
近年来,由氮沉降导致森林生态系统养分循环变化引起了国内外学者的广泛关注,并对此展开诸多研究。生物质炭（Biochar BC）作为一种新型土壤改良剂,在改善土壤酸性、提高土壤养分有效性（例如N、P）、增加碳汇等方面发挥着积极作用。然而在氮沉降增加背景下,施用BC对人工林土壤养分影响如何,进而如何改变杉木幼苗的养分吸收,目前报道还不多见。为此,本实验采用析因设计,氮沉降处理分为0（N0）、40（N1）
树轮早晚材同位素是提取湿热地区季节性气候变化信号的有效指标,福建地区也有相应研究工作开展,然而福建地区早晚材碳氧同位素年表尚未建立。论文选取对气候变化敏感且相关研究不足的福建省这一湿润亚热带地区,第一次建立该区长达215年（1801-2015）的马尾松（Pinus massoniana）树轮早晚材碳、氧同位素序列,通过早晚材稳定碳氧同位素序列与气象因子（温度、降水、相对湿度和日照时数等）之间的相关
细根具有巨大的吸收表面积、生理活性很强,是树木吸收水分和养分的主要功能器官,在森林生态系统的物质循环和能量流动中起重要作用。落叶树种地上部分采取高效率的生态策略,而常绿树种则采取相对保守型的策略,但是对于常绿与落叶树种地下细根整体上的资源策略还知之甚少。此外,叶经济谱已经被证实,但根经济谱还没有一致的结论。本研究选择亚热带59个常绿与落叶树种的前四级细根为研究对象,通过测量前四级细根的养分、形态和
马尾松（Pinus massoniana）是南方红壤区主要植被恢复树种,受自然条件、人为干扰等因素的叠加影响,林下存在着中度甚至强度以上水土流失。推广典型治理模式,可有效减轻水土流失,改善土壤质量,促进退化马尾松林的生态恢复。以乔灌草混交、条沟草灌、全坡面播草、低效林改造、封禁管理等典型马尾松林下水土流失治理模式和林下严重侵蚀未治理地为研究对象,采取野外样地调查、采样、观测和室内实验分析相结合的研
为了满足居民对蔬菜的需求和追求更高的经济效益,设施蔬菜栽培在我国发展迅速。然而栽培过程中大量农药化肥的投入以及不合理的耕作制度,导致设施蔬菜发生严重的土壤退化问题,威胁设施蔬菜的可持续发展。本实验以河南省原阳县沙岗村连续种植10年番茄的设施蔬菜地土壤为研究对象,采用强还原处理（Reductive Soil Disinfestation,RSD）、添加生物质炭（BC）以及两者联用（BC+RSD）三种
凋落物分解是土壤有机质的重要来源,凋落物的不断输入对森林土壤碳、氮的形成、稳定和转化发挥着重要的作用。凋落物不同阶段分解物质的差异导致进入土壤的DOC组成不同,进而影响颗粒态与矿物结合态碳氮的组成。而氮添加使凋落物分解过程先后释放物质发生改变,从而调控土壤氮循环,可能存在对土壤不同组分的促进或抑制作用。因此,从土壤矿颗粒态与物结合态角度研究不同性质凋落物在分解过程中释放物质组成对土壤氮的影响,对认