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塔克拉玛干沙漠南缘荒漠绿洲过渡带不同土地利用影响下土壤化学计量特征 预览
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作者 周晓兵 陶冶 +2 位作者 吴林 李永刚 张元明 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期969-980,共12页
荒漠绿洲过渡带在维护绿洲生态安全和绿洲稳定上具有重要作用。垦荒等土地利用的增强使得荒漠绿洲过渡带的健康稳定受到了巨大的挑战。以塔克拉玛干沙漠南缘典型荒漠绿洲过渡带为研究对象,系统分析了不同土地利用方式(桑田、半自然柽柳... 荒漠绿洲过渡带在维护绿洲生态安全和绿洲稳定上具有重要作用。垦荒等土地利用的增强使得荒漠绿洲过渡带的健康稳定受到了巨大的挑战。以塔克拉玛干沙漠南缘典型荒漠绿洲过渡带为研究对象,系统分析了不同土地利用方式(桑田、半自然柽柳林、瓜地、棉花-玉米地)对土壤养分化学计量特征的影响。土壤取样沿农田到荒漠方向进行,分5层进行。研究发现,土壤各养分指标均受土地利用方式(4种)、土层(5层)和与农田边缘垂直距离(4梯度)的显著影响,且存在一定的交互作用。土地利用方式显著影响土壤各养分元素含量。随土层由浅到深,有机碳(C)、有效氮(N)和有效磷(P)基本呈下降趋势,全N具有波动变化,而全P变化不显著。随与农田边缘垂直距离的增加,各养分含量基本呈递减趋势。对同一土层(共选择三层)不同土地利用方式下土壤养分具体分析表明,棉花-玉米地这一利用方式在农田内部具有最高的土壤有机C和全N含量,其次为桑田。随着与农田边缘垂直距离的增加,土壤C、N含量优势减弱。除农田内部样地(0m)外,三层土壤全P含量基本呈桑田>柽柳林>棉花-玉米地趋势。表层有效N含量在农田内部样地(0m)瓜地最高,其他距离处(大于等于20m)棉花-玉米地高,下层土壤有效氮含量在农田内部各土地利用方式间无差异。在各距离样点处不同土地利用类型间土壤有效P含量的变化无明显规律,在农田内部以瓜地有效P含量最高。棉花-玉米地土壤全量N/P在农田内部和与农田边缘垂直距离20m处含量最高。三土层土壤有效N/P在农田内部以柽柳林最高,随着与农田边缘垂直距离增加,土壤有效N/P显著改变。综合来看,土地利用对荒漠绿洲过渡带土壤营养含量的增加具有正向作用,由土壤养分变化带来的生态效应值得关注。 展开更多
关键词 土地利用 土层 农田距离 土壤化学计量 荒漠绿洲过渡带
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An integrated method of selecting environmental covariates for predictive soil depth mapping 预览
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作者 LU Yuan-yuan LIU Feng +2 位作者 ZHAO Yu-guo SONG Xiao-dong ZHANG Gan-lin 《农业科学学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第2期301-315,共15页
Environmental covariates are the basis of predictive soil mapping.Their selection determines the performance of soil mapping to a great extent,especially in cases where the number of soil samples is limited but soil s... Environmental covariates are the basis of predictive soil mapping.Their selection determines the performance of soil mapping to a great extent,especially in cases where the number of soil samples is limited but soil spatial heterogeneity is high.In this study,we proposed an integrated method to select environmental covariates for predictive soil depth mapping.First,candidate variables that may influence the development of soil depth were selected based on pedogenetic knowledge.Second,three conventional methods(Pearson correlation analysis(PsCA),generalized additive models(GAMs),and Random Forest(RF))were used to generate optimal combinations of environmental covariates.Finally,three optimal combinations were integrated to produce a final combination based on the importance and occurrence frequency of each environmental covariate.We tested this method for soil depth mapping in the upper reaches of the Heihe River Basin in Northwest China.A total of 129 soil sampling sites were collected using a representative sampling strategy,and RF and support vector machine(SVM)models were used to map soil depth.The results showed that compared to the set of environmental covariates selected by the three conventional selection methods,the set of environmental covariates selected by the proposed method achieved higher mapping accuracy.The combination from the proposed method obtained a root mean square error(RMSE)of 11.88 cm,which was 2.25–7.64 cm lower than the other methods,and an R~2 value of 0.76,which was 0.08–0.26 higher than the other methods.The results suggest that our method can be used as an alternative to the conventional methods for soil depth mapping and may also be effective for mapping other soil properties. 展开更多
关键词 ENVIRONMENTAL COVARIATE selection integrated method PREDICTIVE SOIL MAPPING SOIL depth
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不同海拔甘肃兴隆山主要森林群落的土壤理化性质 预览
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作者 魏强 凌雷 +6 位作者 王多锋 柴春山 王芳 钟怡铭 陶继新 张广忠 李国林 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期26-35,共10页
对兴隆山不同海拔森林土壤理化性质与海拔关系进行研究,为兴隆山森林植被与土壤相互作用过程和机理认识提供依据。以兴隆山山杨(Populus davidiana)-白桦(Betula platyphylla)-青杄(Picea wilosonii)林、青杄-灌木林和青杄-箭竹(Fargesi... 对兴隆山不同海拔森林土壤理化性质与海拔关系进行研究,为兴隆山森林植被与土壤相互作用过程和机理认识提供依据。以兴隆山山杨(Populus davidiana)-白桦(Betula platyphylla)-青杄(Picea wilosonii)林、青杄-灌木林和青杄-箭竹(Fargesia nitida)-苔藓林为对象,测定土壤容重、总孔隙度、有机质、全N、全P、全K、碱解N、速效K和pH值,探讨土壤理化性质与海拔的关系。结果表明:1)兴隆山3种森林0~60 cm土壤层理化性质空间分布差异较大,容重0.33~1.31 g·cm^-3 ,总孔隙度50.84~83.13%,有机质20.10~235.00 g·kg^-1 ,全N 1.02~10.47 g·kg^-1 ,全P 0.35~1.93 g·kg^-1 ,全K 14.68~27.11 g·kg^-1 ,碱解N 54.49~620.80 mg·kg^-1 ,速效K 58.89~631.32 mg·kg^-1 ,pH值5.73~7.70;速效K、碱解N、全N和有机质变异系数较大,总孔隙度、全K和pH值变异系数较小。2)随土壤深度的增加,容重在不断增加,总孔隙度、有机质、全N、碱解N、全P和速效K在不断减小,全K和pH值无明显变化规律。3)有机质与容重呈显著负相关,与总孔隙度、全N、碱解N和全P呈显著正相关;随土壤深度的增加,有机质对容重、总孔隙度、全N和碱解N的影响程度在逐渐增强,对全P的影响程度在逐渐减弱。4)海拔对山杨-白桦-青杄林和青杄-灌木林土壤有机质、全N、碱解N、全P和速效K有一定影响,但无明显变化规律;对3种森林土壤容重、总孔隙度、全K和pH值影响不明显。在海拔2 300~2 700 m的阴坡,兴隆山森林土壤理化性质空间分布差异较大,是土壤深度与发育年限、植被类型、气候等因子共同作用的结果;土壤深度对理化性质的影响程度明显要强于海拔高度;有机质与众多理化性质具有相关性,其在改善土壤理化性质和促进养分循环方面起着关键作用。 展开更多
关键词 兴隆山 土壤理化性质 海拔 土壤深度 森林群落
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我国葡萄园土壤质量评价的研究进展 预览
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作者 范晓晖 翁琳琳 +2 位作者 雷丽丽 钟爱清 林鸾芳 《中外葡萄与葡萄酒》 2019年第3期61-65,共5页
随着葡萄产业的蓬勃发展,葡萄种植产生的各种农业生态问题也日益突出,其中由于葡萄连作、不合理的施肥以及不科学田间管理等引发葡萄园土壤质量退化,已成为限制葡萄产业可持续健康发展的主要问题之一。葡萄园土壤质量评价已成为当下研... 随着葡萄产业的蓬勃发展,葡萄种植产生的各种农业生态问题也日益突出,其中由于葡萄连作、不合理的施肥以及不科学田间管理等引发葡萄园土壤质量退化,已成为限制葡萄产业可持续健康发展的主要问题之一。葡萄园土壤质量评价已成为当下研究的热点。根据我国近15年的研究,本文综述了我国葡萄园土壤质量评价指标体系、土层深度及评价方法。在总结、分析现阶段我国主要葡萄园土壤质量评价的最新进展和研究不足的基础上,提出未来我国葡萄园土壤质量评价研究工作的建议。 展开更多
关键词 土壤质量 评价指标 土层深度 评价方法
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土地利用方式和地形对半干旱区土壤有机碳含量的影响
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作者 李龙 秦富仓 +2 位作者 姜丽娜 姚雪玲 王晓军 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期406-412,共7页
以内蒙古赤峰市敖汉旗为研究对象,以实地调查数据为基础,结合土地利用方式与地形的变化,对敖汉旗0~100cm深度土壤有机碳含量的空间分布特征进行了研究,旨在对地区碳储量的估算和科学利用土地资源起到积极的借鉴作用。结果表明,敖汉旗土... 以内蒙古赤峰市敖汉旗为研究对象,以实地调查数据为基础,结合土地利用方式与地形的变化,对敖汉旗0~100cm深度土壤有机碳含量的空间分布特征进行了研究,旨在对地区碳储量的估算和科学利用土地资源起到积极的借鉴作用。结果表明,敖汉旗土壤有机碳含量在0~100cm深度的土壤剖面内的变化范围为0.23~20.71g/kg,主要集中在40cm以上土层,且随着土层深度的增加土壤有机碳平均含量逐渐降低;各土地利用方式下土壤有机碳含量均表现为:林地>农地>草地。土壤有机碳含量主要富集在高海拔区的平缓地段;受土壤侵蚀的影响,当坡度>10°后,不同土地利用类型的有机碳含量均显著降低。 展开更多
关键词 土壤有机碳 土壤深度 土地利用方式 地形因素
乌兰布和沙漠东北缘地温变化特征及其影响因子
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作者 罗凤敏 高君亮 +3 位作者 辛智鸣 郝玉光 王丽娜 李帅 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2019年第1期179-186,共8页
基于内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站监测数据,分析2014年1—12月不同土层的地温数据及同期气象数据,进而阐明乌兰布和沙漠东北缘地温变化特征。结果表明:(1)乌兰布和沙漠地温及气温具有显著的日变化特征,气温最高值与最低值... 基于内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站监测数据,分析2014年1—12月不同土层的地温数据及同期气象数据,进而阐明乌兰布和沙漠东北缘地温变化特征。结果表明:(1)乌兰布和沙漠地温及气温具有显著的日变化特征,气温最高值与最低值出现时刻相对巴丹吉林沙漠提前2 h,相对东部地区滞后1 h;地温与气温季节变化特征一致,各季节地温最值出现时刻相对气温滞后1 h;(2)地温变化速率随着土壤深度的增加而减小,在土壤深度达到70 cm以后,地温全年在0℃以上;低于0℃的5 cm地温持续时间约为4个月;(3)地温与空气温度、太阳辐射变化趋势一致,地温相对太阳辐射及气温明显滞后。相关分析与逐步回归表明,对地温变化起决定作用的环境因子为空气温度、蒸发量、太阳总辐射、风速、空气相对湿度、降水。 展开更多
关键词 乌兰布和沙漠 地温 土壤深度 气象因子
不同施肥方式下土壤氨氧化细菌的群落特征 预览
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作者 任灵玲 李秀玲 刘灵芝 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期11-19,共9页
为了研究长期定位施肥对棕壤中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)种群结构多样性和垂直分布特征的影响,本研究采用化学分析、荧光定量PCR(qPCR)和变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,针对沈阳农业大学试验区不同施肥方式(不施肥... 为了研究长期定位施肥对棕壤中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)种群结构多样性和垂直分布特征的影响,本研究采用化学分析、荧光定量PCR(qPCR)和变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,针对沈阳农业大学试验区不同施肥方式(不施肥、低量无机氮肥、高量无机氮肥、无机氮肥与有机肥配施)下不同土壤深度(0~20cm、20~40cm、40~60cm)的土壤理化性质、AOB丰度及种群多样性进行分析,比较不同施肥方式对土壤AOB种群的影响。结果显示,与不施肥相比,施肥会降低土壤pH,增加土壤铵态氮(70.5%~939.21%)和硝态氮(253.20%~625.48%)含量。随土壤深度增加,土壤pH升高,铵态氮和硝态氮含量除低量无机氮肥处理外,多呈降低趋势。土壤增施氮肥可提高AOB丰度,降低总细菌丰度。其中,0~20cm土层中AOB丰度较高,且高量无机氮肥处理的AOB数量最高,为9.65×10^5拷贝数·g^-1(干土)。DGGE图谱分析显示,不同处理下,AOB群落结构多样性指数存在明显差异(P<0.05),各多样性指数均在表层(0~20cm)最高,增施氮肥则显著降低AOB的多样性。聚类分析表明,4个施肥处理中,高量无机氮肥处理聚为一类,其他处理则因土壤深度不同而异;3个土壤深度中,除不施肥处理外,所有施肥处理均表现为0~20cm、20~40cm土层发生聚类,40~60cm则明显与其他两层分开。冗余梯度分析(RDA)显示,硝态氮(P=0.027)是造成影响AOB群落结构差异的主要原因。上述研究结果表明,长期定位施肥土壤AOB的数量和群落结构多样性受施肥方式显著影响,并表现出明显的垂直分布特征。与无机氮肥相比,有机无机配施处理有助于改善土壤pH,维持不同土壤深度下AOB群落结构多样性。 展开更多
关键词 棕壤 施肥方式 氮肥 氨氧化细菌(AOB) 群落结构 土壤深度
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赤峰市敖汉旗土壤有机碳含量的垂直分布及其影响因素 预览
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作者 李龙 秦富仓 +1 位作者 姜丽娜 姚雪玲 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期345-354,共10页
选取内蒙古赤峰市敖汉旗为研究对象,运用广义相加模型-分析敖汉旗0-100 cm深度土壤有机碳含量的空间变异特征,分析影响土壤有机碳空间变异的主导因素。结果表明,0-100 cm深度土壤有机碳含量的变化范围为0.23-20.71 g/kg,且随着土壤深度... 选取内蒙古赤峰市敖汉旗为研究对象,运用广义相加模型-分析敖汉旗0-100 cm深度土壤有机碳含量的空间变异特征,分析影响土壤有机碳空间变异的主导因素。结果表明,0-100 cm深度土壤有机碳含量的变化范围为0.23-20.71 g/kg,且随着土壤深度的增加有机碳含量逐渐降低。广义相加模型可以较为准确地解释土壤有机碳含量与环境因素之间的关系。植被因素的变化是影响表层土壤有机碳含量最重要的因素;在深层土壤中,含水率的变化是影响有机碳含量的主要因素。影响土壤有机碳空间变异的主导因素随着土壤深度的变化也表现出较大的差异。 展开更多
关键词 土壤有机碳 土壤深度 广义相加模型(GAM) 半干旱区
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科尔沁沙地4种典型灌木灌丛下土壤碳、氮、磷化学计量特征 预览
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作者 董雪 郝玉光 +3 位作者 辛智鸣 段瑞兵 李新乐 刘芳 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期164-172,共9页
该研究以科尔沁沙地半流动沙地4种典型灌木(小叶锦鸡儿、东北木蓼、黄柳、差巴嘎蒿)灌丛下的土壤为研究对象,分析不同灌木类型各土层碳、氮、磷含量及其生态化学计量比的垂直分布特征以及各指标间的相关关系,以阐明同一环境条件下不同... 该研究以科尔沁沙地半流动沙地4种典型灌木(小叶锦鸡儿、东北木蓼、黄柳、差巴嘎蒿)灌丛下的土壤为研究对象,分析不同灌木类型各土层碳、氮、磷含量及其生态化学计量比的垂直分布特征以及各指标间的相关关系,以阐明同一环境条件下不同灌木类型组成的植被对土壤营养元素的影响与反馈能力,为沙漠化治理和生态恢复提供指导。结果表明:(1)4种典型植物灌丛下0~80cm土层SOC、TN、TP平均含量分别在0.90~2.18g/kg、0.19~0.32g/kg、0.27~0.32g/kg之间,其中东北木蓼灌丛下0~80cm土壤SOC、TN、TP平均含量最高,且土壤SOC、TN含量与小叶锦鸡儿的差异不显著,但两者均显著高于其他植物灌丛;土壤TP平均含量在不同灌木类型间均不显著。(2)4种植物灌丛下土壤SOC、TN、TP含量随土壤深度增加而下降,表层(0~10cm)土层受植被类型影响显著(P<0.05),同一灌丛0~10cm土层与其他各土层间差异显著(P<0.05),且随着土层深度的增加土层间的差异减弱。(3)各灌木类型下的土壤SOC、TN呈“倒金字塔”的分布模式,但TP含量随土壤深度变化相对不明显,呈“圆柱体”的分布模式。(4)小叶锦鸡儿下各土层C∶N、C∶P平均比值最高,其次是东北木蓼、黄柳,差巴嘎蒿最低;C∶N、C∶P、N∶P的比值均随土壤深度增加而下降,不同灌木类型之间的差异也随土壤深度增加而减弱;其中各灌丛下土壤C∶P随着土壤深度呈急剧减小趋势,且土壤C∶P、N∶P垂直递减的速率比C∶N快。(5)相关分析表明,土壤SOC、TN、TP相互之间呈显著正相关关系,C∶N、C∶P比值主要受土壤SOC含量的影响,N∶P比值主要受到土壤SOC、TN含量的影响,C∶P比值对土壤C∶N、N∶P比值影响显著。研究发现,不同灌木对半流动沙地的土壤质量的改善修复作用差异显著,且东北木蓼和小叶锦鸡儿的适应性强、对土壤养分的积累更加明显。 展开更多
关键词 土壤化学计量特征 土层深度 科尔沁半流动沙丘 沙生灌木
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土质边坡降雨入渗深度及饱和区变化规律 预览
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作者 刘杰 曾铃 +2 位作者 付宏渊 史振宁 张永杰 《中南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期452-459,共8页
采用饱和-非饱和渗流有限元计算理论,建立一维、二维模型,对不同降雨强度、土质类型、表面吸力以及边坡坡度下的边坡降雨入渗深度和饱和区变化规律进行研究。研究结果表明:对于同种土质而言,初始表面吸力越小,降雨入渗深度越大,降雨入... 采用饱和-非饱和渗流有限元计算理论,建立一维、二维模型,对不同降雨强度、土质类型、表面吸力以及边坡坡度下的边坡降雨入渗深度和饱和区变化规律进行研究。研究结果表明:对于同种土质而言,初始表面吸力越小,降雨入渗深度越大,降雨入渗深度从大至小对应的土质依次为粉土、砂土和黏土;在降雨过程中,黏土在降雨入渗深度范围内均为饱和区域,而粉土则先在入渗深度范围内出现饱和区,随后饱和区域消散,砂土首先在降雨入渗范围内形成饱和区,随后饱和区下移形成悬挂式饱和区;边坡坡度越大,边坡底部的降雨入渗深度越大,粉土边坡受坡度影响更明显;在降雨作用下,当初始表面吸力为100kPa时,砂土边坡表面生成饱和区,随后饱和区扩大并下移;而当初始表面吸力为10kPa时,降雨会导致粉土边坡地下水位上升。 展开更多
关键词 土质边坡 降雨入渗 入渗深度 饱和区
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航空工业组团阎良片区土层剪切波速与深度的统计关系 预览
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作者 王晓军 张晗亮 +2 位作者 田伟新 聂大巍 文毅 《华北地震科学》 2019年第1期20-27,共8页
基于航空工业组团阎良片区地震小区划项目中大量的剪切波速实测资料,利用最小二乘法,采用常用的幂函数、指数函数、线性函数和一元二次多项式函数4种模型,统计回归了该地区土层剪切波速随深度的变化关系;并以拟合优度为评价标准,通过比... 基于航空工业组团阎良片区地震小区划项目中大量的剪切波速实测资料,利用最小二乘法,采用常用的幂函数、指数函数、线性函数和一元二次多项式函数4种模型,统计回归了该地区土层剪切波速随深度的变化关系;并以拟合优度为评价标准,通过比对分析和讨论,给出了场地土及其主要岩性剪切波速与深度变化的经验回归公式。结果表明,场地土剪切波速与埋深有显著的相关性,所推荐的经验公式可供无波速资料的场地参考使用。 展开更多
关键词 剪切波速 土层深度 统计分析 回归公式 拟合优度
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华北地区剪切波速与深度之间统计关系的通用模型特征研究 预览
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作者 闫振军 吕悦军 +1 位作者 黄雅虹 方怡 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2019年第2期304-313,共10页
剪切波速是区别土动力学和静力学的重要参数,其影响因素包括土层埋深、颗粒形状、颗粒比重、压缩模量、孔隙比、含水率和密度等,其中土层埋深对剪切波速的变化影响较大。本文搜集整理了华北地区10个城市的928个钻孔共10703个测点的剪切... 剪切波速是区别土动力学和静力学的重要参数,其影响因素包括土层埋深、颗粒形状、颗粒比重、压缩模量、孔隙比、含水率和密度等,其中土层埋深对剪切波速的变化影响较大。本文搜集整理了华北地区10个城市的928个钻孔共10703个测点的剪切波速与土层埋深之间的经验统计关系,探讨华北地区剪切波速随深度变化的特征,并从岩性条件、沉积环境等方面分析其原因。通过对比分析,给出了华北地区黏性土和砂类土剪切波速随深度变化的最佳拟合经验统计关系,并进行实例验证,所得结果可为缺乏数据的区域提供一定参考。 展开更多
关键词 华北地区 剪切波速 统计关系 土层埋深 通用模型
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不同土壤深度落叶松细根分解及N动态变化 预览
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作者 温璐宁 张红光 +6 位作者 孙涛 张子嘉 昝鹏 顾伟平 马鹏宇 曹凤艳 毛子军 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第13期4865-4871,共7页
细根分解受根序和土壤深度的潜在影响。使用根序法分根,将落叶松Larix gmelini根系分为两类:一级根、二级根为一类(1-2级根),即低级根;三级根和四级跟为另一类(3-4级根),即高级根。采用埋袋法对落叶松低级根和高级根在不同土壤深度(0-10... 细根分解受根序和土壤深度的潜在影响。使用根序法分根,将落叶松Larix gmelini根系分为两类:一级根、二级根为一类(1-2级根),即低级根;三级根和四级跟为另一类(3-4级根),即高级根。采用埋袋法对落叶松低级根和高级根在不同土壤深度(0-10、10-20 cm和20-30 cm)进行了为期862 d的分解实验,探讨不同根序细根分解规律,养分释放及其影响。结果表明:1-2级根的分解速率比3-4级分解速率慢,这种规律同时存在于不同深度的土壤中。在空间上,低级根和高级根的分解速率均随土壤深度的增加而降低,高级根的降低趋势更明显。随着分解时间的进行,各个土层之间的分解率在低级根之间差异更大。细根分解过程中,落叶松不同根序养分的释放特征不同。N释放速率总体上随细根根序增加而增大,随土壤深度的增加而降低。 展开更多
关键词 分解 根序 土壤深度 养分释放 落叶松 中国东北地区
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Changes in Soil Iron Fractions and Availability in the Loess Belt of Northern China After 28 Years of Continuous Cultivation and Fertilization
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作者 CHEN Xu WEI Xiaorong +1 位作者 HAO Mingde ZHAO Jing 《土壤圈:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第1期123-131,共9页
Iron(Fe) deficiency in calcareous soils of the Loess Plateau of China is a wide spread issue and primarily affects agricultural production due to the relatively higher soil pH and carbonate content. Understanding the ... Iron(Fe) deficiency in calcareous soils of the Loess Plateau of China is a wide spread issue and primarily affects agricultural production due to the relatively higher soil pH and carbonate content. Understanding the relationships between Fe distribution in soil fractions, Fe availability, and their responses to cropping and fertilization could provide essential information for assessing Fe availability in soils and managing soils to improve Fe availability. A long-term field experiment was established in 1984 in a split-plot design using cropping systems as main plots and fertilizer treatments as subplots on a farmland in the Loess Plateau. The cropping systems included fallow, continuous wheat cropping, continuous alfalfa cropping, continuous maize cropping, and a rotation system that included a legume. Various fertilization treatments using chemical and/or manure fertilizers were included in each cropping system. Soil samples were collected from 0–10 and 20–40 cm depths in 2012. Long-term planting of crops significantly increased the concentrations of available Fe in the soils. The largest increase was observed in the continuous alfalfa cropping system. Long-term cropping significantly increased the concentrations of Fe associated with carbonates and organic matter, but decreased the concentration of Fe associated with minerals in the soils. The effect of fertilization on the distribution of Fe in the soil fractions varied with cropping system and soil depth. The fertilization treatment with manure generally increased the concentrations of Fe associated with the soil fractions.Long-term cropping and fertilization in the highland farmland significantly affected the availability of Fe and the distribution of Fe fractions in the soil. 展开更多
关键词 CROPPING system FE AVAILABILITY FE deficiency long-term experiment MANURE soil depth
东北黑土电磁特性与雷达穿地深度研究
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作者 贾治勇 边振江 +2 位作者 刘文言 王后裕 田园 《防护工程》 2019年第2期38-42,共5页
覆土浅埋可以对工事进行有效的掩蔽和伪装。通过矢量网络分析仪试验研究了1~18GHz频率范围内东北地区黑土在不同含水率情况下的电磁参数,并计算了对应条件下的穿地深度,为对抗穿地侦察提供借鉴。
关键词 黑土 电磁特性 穿地深度
土壤增温对亚热带杉木幼树不同深度土壤微生物胞外酶活性的影响
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作者 郑蔚 周嘉聪 +5 位作者 林伟盛 郑永 李超 李先锋 纪宇皝 杨智杰 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期832-840,共9页
土壤微生物胞外酶可有效反映气候变暖对土壤微生物功能和土壤有机质分解的影响.目前关于气候变暖对土壤微生物胞外酶活性(EEAs)影响的相关研究主要关注有机碳含量较丰富的表层土壤(0~20 cm),而对深层土壤(>20 cm)EEAs的研究仍较缺乏... 土壤微生物胞外酶可有效反映气候变暖对土壤微生物功能和土壤有机质分解的影响.目前关于气候变暖对土壤微生物胞外酶活性(EEAs)影响的相关研究主要关注有机碳含量较丰富的表层土壤(0~20 cm),而对深层土壤(>20 cm)EEAs的研究仍较缺乏.因此,本研究关注土壤增温对亚热带不同深度(0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm和40~60 cm)EEAs的影响及主要调控因素,其中微生物胞外酶包括参与碳循环的β-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(CBH)、酚氧化酶(PHO)和过氧化物氧化酶(PEO).结果表明:土壤增温提高了0~10 cm和10~20 cm土壤所有胞外酶的活性(18%~69%).在20 cm以下的深层土壤中,土壤增温仅显著提高了20~40 cm的PHO(10%),而对其余胞外酶的活性无显著影响或有一定的抑制作用(13%~31%).冗余分析(RDA)结果表明:在微生物可利用有机碳较丰富的表层土壤中,铵态氮(NH4^+-N)和土壤含水率(M)是调控EEAs的主要因素,增温增强了微生物与植物之间的养分竞争,因而提高EEAs以获取微生物所需的养分NH4^+-N;而在微生物底物有效性较低的深层土壤中,EEAs主要受可溶性有机质(可溶性有机碳和可溶性有机氮)和微生物生物量(MBC)的影响,增温提高深层土壤可溶性有机质的含量,为微生物提供更多的底物,减少微生物对EEAs的需求,进而降低EEAs.本研究发现,不同深度EEAs对土壤增温具有不同响应,且土壤增温条件下表层和深层土壤的EEAs具有明显不同的调控因素.因此,加强不同深度土壤微生物的研究对于准确评估生态系统碳循环对全球变暖的响应具有重要意义. 展开更多
关键词 增温 土壤深度 胞外酶活性
察布查尔县土壤碳氮磷钾垂直分布规律研究
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作者 赛牙热木·哈力甫 宋瑞清 +3 位作者 艾克拜尔·伊拉洪 阿不都赛买提·乃合买提 迪里努尔·艾力 米日尼沙·买买提明 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2018年第3期582-591,共10页
以察布查尔县1191~2656m不同海拔草原土壤为研究对象,研究有机质(外加热法,10.18~74.33mg·kg^-1)、全氮(自动凯氏定氮仪,0.17~2.6g·kg^-1)、碱解氮(扩散法,14.97~198.72mg·kg^-1)、磷元素(钼锑抗... 以察布查尔县1191~2656m不同海拔草原土壤为研究对象,研究有机质(外加热法,10.18~74.33mg·kg^-1)、全氮(自动凯氏定氮仪,0.17~2.6g·kg^-1)、碱解氮(扩散法,14.97~198.72mg·kg^-1)、磷元素(钼锑抗比色法,全磷:0.12—0.76g·kg^-1、速效磷:20.74~153.64mg·kg^-1),钾元素(火焰光度计法,全钾:9.81~18.64g·kg^-1、速效钾:659.05~1001.45mg·kg^-1)含量垂直分布特征。结果表明碳、氮、磷、钾均随土层深度的增加而降低;除钾元素外碳、氮、磷随海拔高度的增加而上升;相关性分析结果显示,0~20cm土层中,海拔高度与碱解氮呈正极显著性相关(p〈0.05,R=0.838**),与土壤有机、全氮呈正显著性相关(P〈0.05,R=0.831*、R=0.751*);有机质与碱解氮呈正极显著性相关(P〈0.05,R=0.988**),与全磷呈正显著性相关(P〈0.05,R=0.726*),20~40cm土层中,海拔高度与有机质、碱解氮、全氮、全磷呈正相关,与速效磷、速效钾、全钾呈负相关;有机质与碱解氮、全氮成正极显著性相关(P〈0.05,R=0.867**、R=0.970**),碱解氮与全氮呈正极显著相关(P〈0.05,R=0.914*),40~60cm土层中,海拔高度与有机质、碱解氮、全磷呈正相关,与速效磷、全磷、速效钾、全钾呈负相关;有机质与碱解氮、全氮呈正极显著性相关(P〈0.05,R=0.884**、R=0.966**),与速效磷、全钾呈正相关,与全磷、速效钾呈负相关;碱解氮与全氮呈正极显著性相关(P〈0.05,R=0.952**)。 展开更多
关键词 海拔高度 土层深度 土壤碳 氮磷钾
黄土丘陵区小流域生态恢复对土壤有机碳和全氮的影响 预览 被引量:3
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作者 张祎 任宗萍 +5 位作者 李鹏 时鹏 蒋凯鑫 马田田 肖列 赵宾华 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期97-103,共7页
生态恢复工程是防治黄土高原土壤侵蚀和恢复土壤肥力的重要措施,研究退耕还林还草和梯田等生态恢复措施对有机碳(SOC)、全氮(TN)的影响,对准确评估土壤固碳固氮能力和土壤碳氮循环具有重要意义。选取黄土丘陵区典型小流域5种不同生... 生态恢复工程是防治黄土高原土壤侵蚀和恢复土壤肥力的重要措施,研究退耕还林还草和梯田等生态恢复措施对有机碳(SOC)、全氮(TN)的影响,对准确评估土壤固碳固氮能力和土壤碳氮循环具有重要意义。选取黄土丘陵区典型小流域5种不同生态恢复0—100cm土层为研究对象,探讨了生态恢复措施条件下,坡耕地转变为林地、草地、灌木地及梯田过程中,不同土层深度土壤SOC与TN的含量及其储量变化规律。结果表明:生态恢复措施、土壤深度对流域土壤SOC与TN有极显著的影响(P〈0.01)。林地与灌木地SOC与TN在土壤0—20cm土层出现富集,草地SOC与TN则在0—40cm土层出现富集,梯田的0—20cm土层SOC富集比较明显,而TN未出现富集现象。坡耕地SOC与TN未出现富集现象。坡耕地在经过不同的生态恢复措施后,土壤SOC与TN含量及储量均会有所增加。从SOC与TN之间的相关性看,林地、草地表现为极强,灌木表现为强,而坡耕地与梯田为中等。研究为提高黄土丘陵区土壤碳氮含量的评估提供科学依据,促进区域生态恢复合理规划。 展开更多
关键词 黄土丘陵区 退耕还林(草) 梯田 土壤有机碳 土壤全氮 土壤深度
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棕壤与褐土刺槐林下土壤腐殖质组分的傅里叶变换红外光谱分析 预览
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作者 张广娜 林祥杰 +2 位作者 李蕴梅 徐树建 张玉兰 《光谱学与光谱分析》 CSCD 北大核心 2018年第4期1298-1302,共5页
森林土壤富含不同组分和功能的有机碳。该研究以棕壤和褐土45年林龄的刺槐林下表层及底层土壤为对象,研究其林下土壤腐殖酸组分在不同土壤类型和不同土层间的差异和变换。褐土和棕壤表层及底层土壤分别定义为CO和CA,BO和BA。应用傅里叶... 森林土壤富含不同组分和功能的有机碳。该研究以棕壤和褐土45年林龄的刺槐林下表层及底层土壤为对象,研究其林下土壤腐殖酸组分在不同土壤类型和不同土层间的差异和变换。褐土和棕壤表层及底层土壤分别定义为CO和CA,BO和BA。应用傅里叶变换红外光谱对土壤腐殖质组分的富里酸(FA)、胡敏酸(HA)和胡敏素(HM)进行了分析。结果表明富里酸主要吸收峰为3 400 cm-1处的碳水化合物中—OH形成的氢键伸缩振动,1 655 cm-1处的芳香环C C伸缩振动,1 110 cm-1处的脂族C—OH伸缩振动。与富里酸相比,胡敏酸所含官能团与其相似,差异在于其吸收峰强度较弱。胡敏素在1 110 cm-1处的脂族C—OH伸缩振动和1 030 cm-1处多糖或类多糖物质的C—O伸缩振动较胡敏酸此处的峰吸收强度强。根据分析,表层土壤腐殖质官能团结构较底层土壤多且吸收强度强。另外,富里酸不同物质官能团数量及强度受土壤类型和土壤深度的影响较胡敏酸和胡敏素小。根据不同吸收峰对比分析发现,富里酸组分的芳化程度较强,而胡敏酸和胡敏素的芳化作用仅表层土壤程度较强。不同土壤类型胡敏酸组分分析表明,棕壤表层土壤芳族和脂肪族物质吸收强度明显高于褐土。综上,土壤类型和土层显著影响45年林龄的刺槐林下土壤腐殖质组分,尤其是胡敏酸和胡敏素组分。 展开更多
关键词 腐殖质 傅里叶变换红外光谱分析 土壤类型 土层 森林土壤
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坡长对贵州喀斯特区黄壤坡耕地土壤侵蚀的影响 预览 被引量:1
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作者 高儒学 高华端 +1 位作者 宋江平 李华林 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2018年第2期53-57,共5页
为揭示坡长对喀斯特坡耕地土壤侵蚀的影响作用,根据贵州省毕节石桥小流域水土保持监测点监测资料,研究了坡长为5,10,15,20,25m的径流小区在次降雨条件下土壤侵蚀随坡长的变化规律。结果表明:喀斯特坡耕地坡面年内径流深随坡长增加表现... 为揭示坡长对喀斯特坡耕地土壤侵蚀的影响作用,根据贵州省毕节石桥小流域水土保持监测点监测资料,研究了坡长为5,10,15,20,25m的径流小区在次降雨条件下土壤侵蚀随坡长的变化规律。结果表明:喀斯特坡耕地坡面年内径流深随坡长增加表现为先减小后增大再减小;次降雨量小于30mm时,径流深随着坡长的增加先增大后减小;次降雨量大于30mm时,径流深随坡长增加表现为先减小后增大再减小。年内平均土壤侵蚀模数随着坡长的变化呈现一次函数关系的增长,拟合度R^2=0.9217;次降雨量小于30mm时,土壤侵蚀模数随着坡长的变化呈现先急剧增加后减小的趋势,峰值出现在10m;次降雨量大于30mm时,土壤侵蚀模数随着坡长的变化亦呈现一次函数的增长关系,拟合度R^2=0.9146。在最大30min雨强为25mm/h和41.4mm/h条件下,随着坡长的增加,径流深均表现为先减小后增大再减小,土壤侵蚀模数均表现为先增大后减小。 展开更多
关键词 坡长 喀斯特坡耕地 土壤侵蚀 径流深 土壤侵蚀模数
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