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模拟大气氮沉降对中国森林生态系统影响的研究进展 被引量:73
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作者 鲁显楷 莫江明 +10 位作者 张炜 毛庆功 刘荣臻 王聪 王森浩 郑棉海 moRI Taiki 毛晋花 张勇群 王玉芳 黄娟 《热带亚热带植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期500-522,共23页
人类活动加剧了活性氮的生产和排放,并导致氮沉降日益增加并全球化。目前,人类活动对全球氮循环的干扰已经超出了地球系统安全运行的界限。中国已成为全球氮沉降的高发区域,高氮沉降已经威胁到生态系统的健康和安全,并成为生态文明建设... 人类活动加剧了活性氮的生产和排放,并导致氮沉降日益增加并全球化。目前,人类活动对全球氮循环的干扰已经超出了地球系统安全运行的界限。中国已成为全球氮沉降的高发区域,高氮沉降已经威胁到生态系统的健康和安全,并成为生态文明建设过程中亟待理清和解决的热点问题。对国际上和中国森林生态系统模拟氮沉降研究的概况进行了综述,并从生物学和非生物学两大过程重点阐述模拟氮沉降增加对中国主要森林生态系统影响的研究进展。中国自2000年以后才开始重视大气氮沉降产生的生态环境问题,中国科学院华南植物园在国内森林生态系统模拟氮沉降试验研究上做出了开创性的贡献。模拟氮沉降研究表明,持续高氮输入将会显著改变森林生态系统的结构和功能,并威胁生态系统的健康发展,特别是处于氮沉降热点区域的中国中南部。森林生态系统的氮沉降效应依赖于系统的氮状态、土地利用历史、气候特征、林型和林龄等。最后,对未来的研究提出了一些建议,包括加强长期跟踪研究和不同气候带站点之间的联网研究,特别是在森林生态系统对长期氮沉降响应与适应的过程机制、地下碳氮吸存潜力研究、以及与其他全球变化因子的耦合研究等方面,以期为森林生态系统的可持续发展提供理论基础和管理依据。 展开更多
关键词 氮沉降 全球变化 森林生态系统 氮饱和 氮限制 氮素生物地球化学循环 生物多样性 碳吸存
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氮、磷添加对热带森林土壤氮转化及损失影响的研究进展 被引量:11
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作者 郭亚兵 毛晋花 +5 位作者 王聪 王森浩 李安迪 朱怡静 莫江明 张炜 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3339-3354,共16页
土壤氮转化过程是森林生态系统氮循环的重要组成部分,调控着土壤可利用氮的含量,决定了土壤氮素的存留状况。大气氮沉降增加是全球变化研究领域的重点问题之一,氮和磷作为影响植物生长最主要的矿质元素,人类活动加剧造成的氮磷养分输入... 土壤氮转化过程是森林生态系统氮循环的重要组成部分,调控着土壤可利用氮的含量,决定了土壤氮素的存留状况。大气氮沉降增加是全球变化研究领域的重点问题之一,氮和磷作为影响植物生长最主要的矿质元素,人类活动加剧造成的氮磷养分输入的变化已经成为影响森林生态系统土壤氮循环的重要因素之一。截至目前,国内外已开展了大量关于氮磷输入对森林生态系统土壤氮转化影响的研究,但仍缺乏对该问题的统一结论和整体认知,这在相对"氮富集"、"磷限制"的热带森林尤为突出。本文综述了国内外关于热带森林土壤氮转化和氮损失对氮磷养分添加响应的研究结果,以期概述该问题的普遍规律并揭示其潜在机理。目前的研究趋于认为,长期氮输入使热带森林土壤氮转化过程加速,进而提高了土壤有效氮含量以及增强生态系统氮损失(通过气态排放和液态淋溶);磷添加则趋向于刺激植物-土壤之间的养分循环,降低热带森林土壤氮素损失速率,从而有利于土壤氮素的存留;氮磷同时添加对热带森林土壤氮转化过程可能不存在交互作用。在氮磷添加下,土壤环境条件、土壤有机质、凋落物性质、微生物群落组成等的变化可能是造成热带森林土壤氮转化速率大小和方向发生改变的潜在机理。同时,结合已有研究现状,指出了当前相关研究存在的问题及未来研究方向。 展开更多
关键词 养分添加 森林土壤 热带森林 氮转化
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氮沉降对土壤线虫群落影响的研究进展 被引量:9
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作者 张勇群 毛庆功 +4 位作者 王聪 王森浩 刘滔 莫江明 鲁显楷 《热带亚热带植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期105-114,共10页
综述了主要陆地生态系统(草原、农田和森林)土壤线虫群落对氮沉降增加的响应格局和机制。总体上,氮沉降增加对线虫数量一般无显著影响,但增加了土壤中富集机会主义者(即低营养级的r-策略者)数量,降低了线虫群落成熟度指数(MI),表明氮沉... 综述了主要陆地生态系统(草原、农田和森林)土壤线虫群落对氮沉降增加的响应格局和机制。总体上,氮沉降增加对线虫数量一般无显著影响,但增加了土壤中富集机会主义者(即低营养级的r-策略者)数量,降低了线虫群落成熟度指数(MI),表明氮沉降增加可能会使土壤食物网简化。氮沉降增加主要通过改变土壤微环境(如增加含氮离子浓度、降低土壤pH)直接影响土壤线虫群落,或者改变植物地上地下资源的输入和线虫与其他土壤动物的关系,间接影响线虫群落。最后,根据目前研究现状,指出了当前研究存在的局限性,包括研究时间和空间尺度上以及研究技术手段上的局限。建议综合多个全球环境变化因子,并结合室内试验及分子手段的方法对土壤线虫群落进行研究。 展开更多
关键词 氮沉降 土壤线虫 线虫生态功能 陆地生态系统 土壤食物网
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氮磷添加对华南地区2种人工林土壤氮磷循环酶活性的影响 被引量:2
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作者 王玉芳 郑棉海 +2 位作者 王森浩 毛晋花 莫江明 《热带亚热带植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期244-250,共7页
为探究亚热带森林土壤中与氮、磷循环相关的土壤酶对长期氮、磷沉降的响应,在我国南方大叶相思(Acacia auriculiformis)和尾叶桉(Eucalyptus urophylla)人工林施N、P肥8 a,对土壤中磷循环酶[磷酸单脂酶(PME)和磷酸二脂酶(PDE)]和氮循环... 为探究亚热带森林土壤中与氮、磷循环相关的土壤酶对长期氮、磷沉降的响应,在我国南方大叶相思(Acacia auriculiformis)和尾叶桉(Eucalyptus urophylla)人工林施N、P肥8 a,对土壤中磷循环酶[磷酸单脂酶(PME)和磷酸二脂酶(PDE)]和氮循环酶[β-1,4-乙酰氨基葡糖苷酶(NAG)和L-亮氨酸氨基肽酶(LAP)]的活性进行测定。结果表明,施50kg/(hm^(2)·a)氮肥对土壤氮和磷循环酶活性没有显著影响,施50 kg/(hm^(2)·a)磷肥和氮磷肥[N、P各50 kg/(hm^(2)·a)]均显著降低了土壤中PME和PDE活性,而对NAG和LAP活性没有显著影响。华南地区亚热带人工林的微生物和植物生长可能受磷限制而非氮限制,施P可以缓解P限制,这为人工林的管理与恢复提供依据。 展开更多
关键词 氮沉降 磷添加 亚热带森林 土壤酶 磷限制
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