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地膜覆盖对黄土高原旱作春玉米田土壤碳氮组分的影响 被引量：15
1
作者 付鑫 王俊 赵丹丹 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期239-243,共5页
基于2年田间试验,研究了地膜覆盖对旱作春玉米田土壤有机碳、全氮及其组分的影响,试验包括地膜覆盖玉米田、无覆盖玉米田和裸地休闲3个处理,分层测定了0—40cm土层有机碳、全氮、颗粒有机碳氮、潜在矿化碳氮和微生物量碳氮含量。结果表... 基于2年田间试验,研究了地膜覆盖对旱作春玉米田土壤有机碳、全氮及其组分的影响,试验包括地膜覆盖玉米田、无覆盖玉米田和裸地休闲3个处理,分层测定了0—40cm土层有机碳、全氮、颗粒有机碳氮、潜在矿化碳氮和微生物量碳氮含量。结果表明:在0—40cm土层,各处理间土壤有机碳和全氮含量均无显著差异。与不覆盖相比,地膜覆盖处理0—40cm土层颗粒有机碳氮及其所占比例分别降低了29.0%,33.3%,29.9%,35.7%;0—10cm土层潜在可矿化碳及其所占比例分别降低了17.8%和16.1%,潜在可矿化氮和微生物量碳及其所占比例无显著差异,但在0—10cm土层地膜覆盖微生物量氮含量及其所占比例分别较不覆盖处理提高了10.6%和10.5%(p<0.05)。与裸地休闲相比,无覆盖处理0—40cm土层潜在可矿化碳氮分别提高了12.8%和14.7%,地膜覆盖处理则分别提高了7.8%和6.5%(p<0.05),但种植玉米降低了微生物量碳氮含量及其所占比例。在0—40cm土层覆盖与否对潜在可矿化碳氮和微生物量碳氮影响不显著。总体来看,地膜覆盖能够在一定程度上提高表土微生物量氮组分及其所占比例,但显著降低了中活性碳氮组分含量及其比例,不利于长期的土壤碳氮固定。 展开更多
关键词 地膜覆盖 土壤有机碳 全氮 颗粒有机碳氮 潜在可矿化碳氮 微生物量碳氮
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太湖西北湖区表层水体颗粒态有机碳含量的季节变化及其来源解析 被引量：11
2
作者 叶琳琳 吴晓东 +1 位作者 闫德智 刘波 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1323-1329,共7页
以太湖重度蓝藻水华发生的西北湖区为研究对象,从河口到湖心区设置5个采样点,于2012年9月—2013年8月逐月采集表层水体样品,测定了水温、蓝藻生物量和总细菌丰度,并分析了颗粒态有机碳(POC)、溶解性有机碳(DOC)含量及颗粒态有机物(POM)... 以太湖重度蓝藻水华发生的西北湖区为研究对象,从河口到湖心区设置5个采样点,于2012年9月—2013年8月逐月采集表层水体样品,测定了水温、蓝藻生物量和总细菌丰度,并分析了颗粒态有机碳(POC)、溶解性有机碳(DOC)含量及颗粒态有机物(POM)的碳稳定同位素特征值(δ^(13)C_(POM))和碳氮比(C/N).结果表明,与DOC相比,太湖西北湖区表层水体POC含量变化范围较大,为(0.49±0.03)^(30.86±2.00)mg·L^(-1),冬季POC含量较低,春季和夏季POC含量达到最大值.降雨冲刷作用产生的悬浮物随着地表径流进入水体可能是引起汛期POC/DOC升高的重要原因.鉴于太湖水体风场影响下表层湖流作用会引起蓝藻在西北湖区堆积,5个采样点的蓝藻生物量没有显著差异.POC含量的差异仅存在于靠近陈东港的河口区S5与湖心S4之间(p<0.05,n=10).蓝藻生物量与POC含量(r=0.634,n=48,p<0.01)、δ^(13)C_(POM)(r=0.500,n=48,p<0.01)均显著正相关,表明蓝藻是太湖西北湖区表层水体POC的来源之一.西北湖区秋、冬季δ^(13)C_(POM)显著低于春、夏季(p<0.001,n=57),均值(-25.9‰±6.37‰)介于太湖δ^(13)C微囊藻(-20.9‰)和外源来源端元的碳稳定同位素特征值(-27‰)之间,表明内源和外源来源都是太湖西北湖区表层水体POC的来源,夏季表层水体POC的主要来源是内源,冬季河口区S5的主要来源是外源.POM碳氮比有显著季节变化规律,秋、冬季较春、夏季高(p<0.001,n=55),平均值(9.36±2.80)较低,可能是内源来源POC及外源POC被细菌生物降解的结果. 展开更多
关键词 颗粒态有机碳 来源 碳稳定同位素 蓝藻 碳氮比
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黑土颗粒有机碳和氮含量对有机肥剂量响应的定量关系 被引量：10
3
作者 邹文秀 梁尧 +3 位作者 郝翔翔 陆欣春 韩晓增 刘元明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期442-448,共7页
黑土是一种非常重要的耕种土壤,但是由于过度地开发利用和水土流失导致土壤有机质含量迅速下降,严重影响了耕地生产力和作物产量。为了能够快速恢复黑土肥力,利用海伦国家野外科学观测研究站内的长期定位试验,定量分析了黑土颗粒有机碳... 黑土是一种非常重要的耕种土壤,但是由于过度地开发利用和水土流失导致土壤有机质含量迅速下降,严重影响了耕地生产力和作物产量。为了能够快速恢复黑土肥力,利用海伦国家野外科学观测研究站内的长期定位试验,定量分析了黑土颗粒有机碳和氮含量对有机肥剂量的响应。田间试验开始于2001年,设置了4个施肥处理,分别为：1单施化肥（OM0）;2低剂量有机肥与化肥配施（OM1）;3中剂量有机肥与化肥配施（OM2）;4高剂量有机肥与化肥配施（OM3）。在2011年播种前,采集各处理0~20 cm耕层土壤样品。应用有机碳物理分组方法,测定分析了土壤有机碳、氮及各组分的含量。研究结果表明长期不同剂量有机肥输入能够显著增加黑土总有机碳和全氮含量（P〈0.05）,每增施1 t有机肥,土壤有机碳含量增加0.186 kg,土壤全氮含量增加0.02 kg,表明增加有机肥投入量是提高黑土有机碳含量的有效措施。有机肥的施用增加了土壤中粗颗粒和细颗粒组分,不同剂量有机肥处理表现为OM3〉OM2〉OM1〉OM0,而减小了土壤中矿质结合态组分的含量;随着有机肥施入量的增加,粗颗粒和细颗粒土壤有机碳和氮的含量呈增加的趋势,而矿质结合态中的有机碳含量则略有下降,表明粗颗粒和细颗粒有机碳和氮是黑土有机碳和氮的主要储存库,有机无机配施对土壤有机碳、氮的提升作用主要集中于对活性组分颗粒有机质的形成和积累。与OM0处理相比,有机肥的施入显著降低了颗粒有机质和矿质结合态有机质的C/N,并且随着有机肥施入量的增加而逐渐降低。与单施化肥相比,化肥有机肥配施能够显著增加土壤的总有机碳,全氮,颗粒有机碳、氮含量,其中以化肥配施高剂量有机肥效果最佳,有利于黑土土壤肥力的快速提升,改善黑土的土壤质量。 展开更多
关键词 黑土 颗粒有机碳、氮 C/N 有机肥 矿质结合态碳、氮
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三峡库区干流鱼类食物网动态及季节性变化 被引量：4
4
作者 李斌 王志坚 +3 位作者 杨洁萍 岳兴建 齐泽民 张耀光 《水产学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1015-1022,共8页
为了解三峡大坝蓄水后库区干流鱼类食物网结构及营养关系的构成,应用碳(δ13C)、氮(δ15N)稳定性同位素技术,分别于2010年夏季(7月份)和冬季(12月份)对三峡库区巫山至万州段干流鱼类食物网结构及营养关系的季节变化进行了探讨,并与2005... 为了解三峡大坝蓄水后库区干流鱼类食物网结构及营养关系的构成,应用碳(δ13C)、氮(δ15N)稳定性同位素技术,分别于2010年夏季(7月份)和冬季(12月份)对三峡库区巫山至万州段干流鱼类食物网结构及营养关系的季节变化进行了探讨,并与2005年夏季该区域鱼类食物网结构和营养关系组成情况进行了比较。结果显示:本次(2010年)调查颗粒有机物(POM)和固着藻类样品δ13C值分别为-25.62‰～-23.72‰、-19.81‰～-19.47‰,且无显著性季节(夏季和冬季)差异。POM和固着藻类(内源性营养物质)是三峡库区巫山至万州段干流鱼类食物网基础能量的主要来源,但外源性营养物质输入也是其基础能量来源的重要补充途径。与2005年相比,2010年该区域鱼类食物网中消费者δ13C值富集度和食物网营养级长度均有所增加。该研究结果对三峡库区鱼类资源增殖放流和生态修复有重要指导意义。 展开更多
关键词 鱼类 食物网 颗粒有机物 碳氮稳定性同位素 三峡库区
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稻秆碳氮在黑土种稻土壤颗粒有机质中的分配特征 被引量：2
5
作者 吴怡慧 王鸿飞 +4 位作者 张瑞 安晶 张玉玲 虞娜 邹洪涛 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1430-1441,共12页
颗粒有机质是土壤活性有机质的重要组成部分,是评估土壤有机质变化的敏感指标。东北地区气候寒冷,稻田土壤淹水期短,非淹水期长且多处于冻结状态,水稻秸秆碳氮在黑土不同种稻年限土壤颗粒有机质中的分配如何尚不清楚。通过室内培养试验,... 颗粒有机质是土壤活性有机质的重要组成部分,是评估土壤有机质变化的敏感指标。东北地区气候寒冷,稻田土壤淹水期短,非淹水期长且多处于冻结状态,水稻秸秆碳氮在黑土不同种稻年限土壤颗粒有机质中的分配如何尚不清楚。通过室内培养试验,将1%双标记(13C/15N)水稻秸秆添加到不同种稻年限(0、12、35、62和85 a)土壤,淹水培养150 d(培养温度20℃,淹水层1 cm),去除淹水层后冻结培养150 d(培养温度–15℃,饱和水分状态),研究水稻秸秆碳(氮)在不同种稻年限土壤颗粒有机碳(Particulate organic carbon,POC)和颗粒有机氮(Particulate organic nitrogen,PON)中的分配特征。结果表明,在培养过程中,未添加和添加水稻秸秆处理,各年限稻田土壤POC和PON含量均低于对照土壤(0 a),添加秸秆处理的各年限土壤POC和PON含量在淹水培养5 d时明显增加,但其后并未表现出一致的增加趋势。秸秆碳(氮)对各年限土壤POC(PON)的相对贡献率为0.2%~13.9%(0.4%~3.8%),分配进入到各年限土壤POC(PON)中的比率为0.7%~13.8%(1.4%~9.9%);经随后150 d冻结后,秸秆碳分配进入到0 a和12 a土壤POC和PON中的比率明显下降,秸秆氮分配进入到0 a和85 a土壤PON中的比率明显下降,而分配进入到其他年限土壤POC(PON)中的比率仍有增加。秸秆碳在土壤POC中的分配比率与土壤有机碳、全氮和碱解氮含量呈显著负相关,与土壤C/N、有效磷和微生物生物量碳含量呈显著正相关,秸秆氮在土壤PON中的分配比率与土壤有机碳含量呈显著负相关。研究表明东北典型黑土开垦种稻年限越长,土壤有机碳、全氮和碱解氮含量相对较低,而土壤C/N、有效磷和微生物生物量碳含量相对较高,秸秆碳氮在土壤颗粒有机质中的分配比率越大,土壤颗粒有机质对水稻秸秆添加的响应越为敏感。 展开更多
关键词 双标记(13C/15N)水稻秸秆 颗粒有机碳(氮) 稻田土壤 黑土
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北京密云水库流域水体夏季POM浓度及来源分析 被引量：2
6
作者 陈吉吉 徐蘇士 +3 位作者 赵靓 郭婧 陶蕾 荆红卫 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期157-163,共7页
为有效控制流域水质污染,保障饮用水水源的水质安全,通过测定北京境内密云水库流域水体夏季悬浮颗粒有机质(POM)的浓度水平及其碳、氮同位素特征,同时以京密引水渠水体为参比,对密云水库汇水流域水体POM的来源进行研究。结果表明,密云... 为有效控制流域水质污染,保障饮用水水源的水质安全,通过测定北京境内密云水库流域水体夏季悬浮颗粒有机质(POM)的浓度水平及其碳、氮同位素特征,同时以京密引水渠水体为参比,对密云水库汇水流域水体POM的来源进行研究。结果表明,密云水库流域水体夏季颗粒态有机碳(POC)浓度的变化范围为0.04~0.71 mg/L,平均值为0.26 mg/L;颗粒态有机氮(PN)浓度的变化范围为0.01~0.24 mg/L,平均值为0.07 mg/L,库区水体POM浓度显著高于入库河流(P<0.01),但均普遍低于国内外其他河流、湖库。夏季研究区域内水体POM主要来自内源物质,与库区相比,土壤侵蚀对入库河流POM贡献较高;与白河相比,潮河干支流陆源输入(包括生活源、土壤侵蚀等)对POM的贡献量更高。密云水库流域水体夏季POC浓度显著低于京密引水渠水体(P<0.01),两种水体碳素浓度、组分可能存在差异。总体上,密云水库流域水体夏季POM浓度低且主要来源于内源。 展开更多
关键词 悬浮颗粒有机质 碳、氮稳定同位素 C/N值 密云水库流域水体
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青藏高原楚玛尔河碳素赋存形态初探 被引量：1
7
作者 叶琳琳 吴晓东 赵林 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1-4,17,共5页
为了解青藏高原楚玛尔河碳素赋存形态,于2013年4月至2014年3月采集水样,分析溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和颗粒态有机碳(particulate organic carbon,POC)的浓度、碳稳定同位素特征值和碳氮比值、以及总溶解性碳水化合... 为了解青藏高原楚玛尔河碳素赋存形态,于2013年4月至2014年3月采集水样,分析溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和颗粒态有机碳(particulate organic carbon,POC)的浓度、碳稳定同位素特征值和碳氮比值、以及总溶解性碳水化合物浓度和DOC的光谱参数。结果表明,2013年4月、7月、11月和2014年2月,DOC/POC比值<1,其它月份水体有机碳均以DOC为主。δ^(13)C_(DOC)的2个峰值出现在夏季和冬季,表明DOC可能来源于土壤、冰川融水和地下水。此外,DOC碳氮比值较低,表明植物凋落物可能也是DOC的重要来源。碳稳定同位素特征值随着有机碳粒径的增大而增大,表明POC是DOC的重要来源。总溶解性碳水化合物在DOC所占比例没有明显季节变化规律,可能是低温下较弱的生物以及光降解引起。此外,冬季水体较低的紫外吸光度SUVA254(specific UV absorbance)值暗示DOC生物可利用性较其它季节要高。 展开更多
关键词 楚玛尔河 溶解性有机碳 颗粒态有机碳 碳稳定同位素特征值 碳氮比值
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夏季白洋淀颗粒的有机质碳氮同位素特征及其来源解析 被引量：1
8
作者 张乐天 田凯 +3 位作者 张文强 单保庆 魏东洋 李杰 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2067-2076,共10页
为阐明白洋淀颗粒有机质碳氮同位素空间分布差异及其来源,于2022年9月测定了白洋淀夏季悬浮颗粒物样品中颗粒有机碳(POC)、颗粒有机氮(PON)、δ^(13)C和δ^(15)N,并运用MixSIAR模型对颗粒有机质来源进行分析。结果表明,白洋淀内POC和PO... 为阐明白洋淀颗粒有机质碳氮同位素空间分布差异及其来源,于2022年9月测定了白洋淀夏季悬浮颗粒物样品中颗粒有机碳(POC)、颗粒有机氮(PON)、δ^(13)C和δ^(15)N,并运用MixSIAR模型对颗粒有机质来源进行分析。结果表明,白洋淀内POC和PON质量分数分别为3.55%~21.91%和0.44%~2.93%,全淀区POC和PON整体水平处于8.60%±5.52%和1.14%±0.72%,受入淀河流的影响,POC、PON整体空间分布存在较大差异;δ^(13)C和δ^(15)N的范围分别为-25.27‰~-32.95‰和3.86‰~7.32‰,呈由淀南向淀北逐渐偏正的趋势,表明由南向北外源贡献升高,自生源贡献降低。贝叶斯混合模型计算结果表明,悬浮颗粒有机质主要来源于浮游植物(28.60%~37.40%)、陆源植物(22.40%~34.30%)和水生植物(30.20%~31.30%),内源自生贡献率高达59.90%。基于上述研究,提出在适当的时期通过收割淀内芦苇等挺水植物及适当的对沉水植物及藻类残体进行打捞的工程措施,可有效降低自生源对于有机质的贡献,进而切断有机质对于水环境中有机碳氮的贡献,确保水质的达标和稳固提升。本研究结果可为白洋淀的水质保护及修复提供理论参考。 展开更多
关键词 白洋淀 颗粒有机质 碳氮稳定同位素 贝叶斯模型
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长期施肥对小麦-玉米作物系统土壤颗粒有机碳和氮的影响 被引量：57
9
作者 龚伟 颜晓元 +4 位作者 蔡祖聪 王景燕 胡庭兴 宫渊波 冉华 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2375-2381,共7页
通过对华北平原小麦-玉米轮作农田生态系统18年田间施肥试验,研究了长期不同施肥处理对耕层(0～20cm)土壤颗粒有机碳和氮及矿质结合有机碳和氮的影响.施肥处理包括化肥NPK不同组合(NPK、NP、NK、PK)、全部施用有机肥(OM)、一半有机肥+化... 通过对华北平原小麦-玉米轮作农田生态系统18年田间施肥试验,研究了长期不同施肥处理对耕层(0～20cm)土壤颗粒有机碳和氮及矿质结合有机碳和氮的影响.施肥处理包括化肥NPK不同组合(NPK、NP、NK、PK)、全部施用有机肥(OM)、一半有机肥+化肥NPK(1/2OMN)及不施肥(CK)共7个处理.结果表明:各施肥处理均能在不同程度上增加土壤颗粒有机碳和氮及矿质结合有机碳和氮含量,提高土壤颗粒有机碳和氮分配比例及颗粒有机质C/N.施肥处理颗粒有机碳和氮储量较不施肥处理分别增加11.7%～196.8%和13.0%～152.2%,土壤颗粒有机碳对总有机碳储量增加的贡献率为31.5%～67.3%,土壤颗粒有机氮对全氮储量增加的贡献率为14.3%～100.0%;矿质结合有机碳和氮储量较不施肥处理分别增加2.0%～75.0%和0.0%～69.8%.各处理颗粒有机碳和氮及矿质结合有机碳和氮储量均以OM处理最高,且有机肥与化肥NPK配施高于单施化肥各处理,而化肥处理中NPK均衡施用效果最好.说明施用有机肥、有机肥与化肥NPK配施及化肥NPK均衡施用是增加土壤颗粒有机碳和氮及矿质结合有机碳和氮的关键. 展开更多
关键词 长期施肥 土壤颗粒有机碳和氮 矿质结合有机碳和氮 碳固存
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台湾地区湖泊水库悬浮颗粒有机质之碳、氢、氧、氮、硫元素计量分析 被引量：3
10
作者 黄炳达 陈镇东 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 1994年第1期29-37,共9页
对台湾地区18个湖泊水库水体中悬浮颗粒有机质（POM）之碳（POC）、氢（POH）、氧（POO）、氮（PON）、硫（POS）和叶绿素a（Chl.a）的含量进行了分析，其中POO乃首度以元素分析仪直接测量。结果为，POC，POH，POO，PON，POS含量分别介... 对台湾地区18个湖泊水库水体中悬浮颗粒有机质（POM）之碳（POC）、氢（POH）、氧（POO）、氮（PON）、硫（POS）和叶绿素a（Chl.a）的含量进行了分析，其中POO乃首度以元素分析仪直接测量。结果为，POC，POH，POO，PON，POS含量分别介于138－8370μg／L，13．7－926．1μg／L，31－2623μg／L，14－1265μg／L，1．9－49．7μg／L之间，Chl．a含量则介于0．31－96．75μg／L之间。POM元素间原子数关系为C／O＝3．7，C／N＝8．5，C／S＝369，H／C＝1．4，H／O＝5．4，H／N＝11，H／S＝577，O／N＝1．8，O／S＝71，N／S＝38。将本研究结果配合Redfield系数，推得136CO2＋16NO■＋HPO■＋0．5SO■十85H2O＋19H+＋能量→C136H190O37N16P1S0.5＋188·O2。 展开更多
关键词 湖泊 水库 有机质 碳 氢 氧
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