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秸秆还田与全膜双垄集雨沟播耦合对半干旱黄土高原玉米产量和土壤有机碳库的影响 被引量：45
1
作者 吴荣美 王永鹏 +1 位作者 李凤民 李小刚 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2855-2862,共8页
全膜双垄集雨沟播是我国旱作农业上的一项创新技术。该技术因集覆膜垄面集雨沟播、覆盖抑蒸和增加土壤温度为一体,在半干旱黄土高原地区玉米种植中增产效果突出而被大面积推广。但是目前该技术连续使用下土壤肥力的可持续性及其调控途... 全膜双垄集雨沟播是我国旱作农业上的一项创新技术。该技术因集覆膜垄面集雨沟播、覆盖抑蒸和增加土壤温度为一体,在半干旱黄土高原地区玉米种植中增产效果突出而被大面积推广。但是目前该技术连续使用下土壤肥力的可持续性及其调控途径不清楚。通过将田间实验与土壤有机碳的物理分组技术相结合,研究全膜双垄集雨沟播对土壤有机碳库的影响,来评估将秸秆还田纳入全膜双垄集雨沟播玉米种植体系的可行性。实验地点位于甘肃省榆中县小康营乡(35°54'N,104°05'E;海拔2013 m;多年平均降雨量388 mm)。实验在垄沟种植方式的基础上设置秸秆不还田不覆膜(对照,CK)、秸秆还田(S)、地膜覆盖(M)和秸秆还田+地膜覆盖(S+M)4个处理,重复3次。实验于2009年3月开始2010年10月结束。除了对玉米籽粒产量进行测定之外,分别于每年的播种和收获时对表层15 cm土壤总有机碳、颗粒有机碳(粒径2—0.05 mm)和轻组有机碳(密度<1.8 g/cm3)含量进行了测定。同时在玉米不同生育时期对表层15 cm土壤微生物量碳、"-葡萄糖苷酶活性、碱性磷酸酶活性和脲酶活性动态进行了测定。研究结果表明,与CK处理相比M和S+M处理分别增加玉米产量89%-105%和93%-136%,但是S处理对玉米产量没有影响。综合2a的测定结果,与CK相比较S、M和S+M处理对土壤总有机碳含量没有影响,但是M处理具有降低土壤颗粒有机碳和轻组有机碳含量的趋势,而S或者S+M处理具有明显的增加土壤颗粒有机碳和轻组有机碳含量的趋势。与M处理相比较,S+M处理增加土壤颗粒有机碳和轻组有机碳含量的效果比与CK处理相比较的效果更明显。与CK相比较,S、M和S+M处理都能够不同程度地增加土壤微生物量碳和"-葡萄糖苷酶、碱性磷酸酶和脲酶的活性,尤其以S+M处理的增加效果更明显。相关分析结果显示,不同处理土壤中3种酶活性与微� 展开更多
关键词 秸秆还田 全膜双垄集雨沟播 玉米产量 土壤颗粒有机碳 土壤轻组有机碳 土壤微生物量碳 土壤酶活性
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不同放牧强度下短花针茅荒漠草原植被．土壤系统有机碳组分储量特征 被引量：15
2
作者 王合云 董智 +4 位作者 郭建英 李红丽 李锦荣 韩国栋 陈新闯 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第15期4617-4625,共9页
草地生态系统作为陆地生态系统的重要组成部分,在全球碳循环中发挥着重要作用。以内蒙古短花针茅荒漠草原不同放牧强度样地为研究对象,通过分析地上植物、凋落物、根系、土壤中有机碳和土壤轻组有机碳,研究草原植被-土壤系统有机碳组分... 草地生态系统作为陆地生态系统的重要组成部分,在全球碳循环中发挥着重要作用。以内蒙古短花针茅荒漠草原不同放牧强度样地为研究对象,通过分析地上植物、凋落物、根系、土壤中有机碳和土壤轻组有机碳,研究草原植被-土壤系统有机碳组分储量的变化特征,从碳储量角度为合理利用草原提供指导。研究结果表明:(1)不同放牧强度荒漠草原地上植物碳储量为11.98—44.51 g/m^2,凋落物碳储量10.43—36.12 g/m^2,根系(0—40cm)碳储量502.30—804.31 g/m^2,且对照区(CK)均显著高于中度放牧区(MG)、重度放牧区(HG);(2)0—40cm土壤碳储量为7817.43—9694.16 g/m^2,其中轻度放牧区(LG)碳储量为9694.16 g/m^2,显著高于CK、HG(P<0.05);(3)植被—土壤系统的碳储量为8342.14—10494.80 g/m^2,LG>MG>CK>HG,有机碳主要储存于土壤当中,占比约90.54%—93.71%,适度放牧利用有利于发挥草地生态系统的碳汇功能;(4)土壤轻组有机碳储量为484.20—654.62 g/m^2,LG储量最高,表明适度放牧有助于草原土壤营养物质的循环和积累。 展开更多
关键词 荒漠草原 放牧强度 碳储量 土壤轻组有机碳
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火干扰对兴安落叶松林土壤轻组有机碳的影响 被引量：9
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作者 陆昕 胡海清 +1 位作者 孙龙 魏书精 《安徽农业科学》 CAS 2013年第29期11709-11713,共5页
该研究基于土壤轻组有机碳在土壤碳循环中的重要作用,以大兴安岭林区兴安落叶松林土壤为研究对象,分析了火干扰后不同年份高强度火烧对土壤轻组有机碳的影响。用比重分离法对兴安落叶松林火干扰后3年(2008年)、火干扰5年(2006年)和火干... 该研究基于土壤轻组有机碳在土壤碳循环中的重要作用,以大兴安岭林区兴安落叶松林土壤为研究对象,分析了火干扰后不同年份高强度火烧对土壤轻组有机碳的影响。用比重分离法对兴安落叶松林火干扰后3年(2008年)、火干扰5年(2006年)和火干扰后9年(2002年)样地及各对照样地的土壤样品进行测定。结果表明:不同年限火干扰后土壤轻组有机碳存在显著差异(P<0.05):火干扰后3年土壤轻组有机碳增加11.99%,而火干扰后5年土壤轻组有机碳含量减少了8.77%,火干扰后9年土壤轻组有机碳含量减少了6.27%,减少程度随着时间的推移有所下降。研究结果表明,土壤轻组有机碳与土壤含水率并无显著性关系;火干扰后3年和5年样地轻组有机碳与pH值呈显著性负相关,火干扰后轻组有机碳与土壤温度具有显著性负相关(P<0.05)。火干扰后短期内土壤轻组有机碳表现出更加明显的季节动态性。该研究为进一步了解火干扰对北方森林土壤碳循环、碳平衡的影响机理以及火干扰后森林生态系统的碳效应提供基础数据。 展开更多
关键词 火干扰 兴安落叶松林 土壤轻组有机碳 季节动态 不同年限
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间作白三叶对苹果/白三叶复合系统土壤总有机碳及轻组有机碳的影响 被引量：8
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作者 张玉岱 李同川 +4 位作者 张道勇 贾曼莉 郭宏 李会科 曹卫东 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期810-818,共9页
以渭北黄土高原苹果园为对象,设置传统的果园清耕与间作白三叶(Trifolium repens L.)两处理,分别采集0～5、5～10、10～20cm及20～40 cm土层土样,探讨了间作白三叶对苹果/白三叶复合系统总土壤有机碳(TOC)、轻组有机碳(LOCF)、重组有机... 以渭北黄土高原苹果园为对象,设置传统的果园清耕与间作白三叶(Trifolium repens L.)两处理,分别采集0～5、5～10、10～20cm及20～40 cm土层土样,探讨了间作白三叶对苹果/白三叶复合系统总土壤有机碳(TOC)、轻组有机碳(LOCF)、重组有机碳(HOCF)的影响。结果表明:与果园清耕相比,TOC含量及土壤有机碳密度(SOCD)显著增加,增幅随土壤深度的增加而迅速降低;0～5、5～10、10～20 cm土层LOCF含量分别比清耕处理增加了7.02、4.57倍和2.49倍,LOCF分配比例(LOCF/SOC)比清耕处理提高了7.01、4.57倍和2.51倍,说明间作白三叶较好地改善了果园SOC质量;与LOCF及SOC含量的增幅相比,HOCF含量增幅较低,说明HOCF受间作白三叶影响较小。LOCF对间作白三叶敏感,是指示果园生草土壤有机碳变化的良好指标。 展开更多
关键词 果园生草 土壤有机碳 土壤轻组有机碳
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3种不同农作方式对土壤轻组有机碳的影响 被引量：4
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作者 王卫霞 杨光 +1 位作者 阿丽娅•阿力木 王振锡 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2020年第11期2477-2482,共6页
【目的】探索新疆阿克苏地区农田改建为果园或果农间作后,对土壤轻组有机碳的影响。【方法】采集小麦地、枣园及枣麦间作园土壤,测定土壤轻组、重组有机碳含量。【结果】不同土地利用方式下,土壤轻组有机碳含量在0~30 cm土层中均存在显... 【目的】探索新疆阿克苏地区农田改建为果园或果农间作后,对土壤轻组有机碳的影响。【方法】采集小麦地、枣园及枣麦间作园土壤,测定土壤轻组、重组有机碳含量。【结果】不同土地利用方式下,土壤轻组有机碳含量在0~30 cm土层中均存在显著差异(P<0.05)。在0~100 cm土壤深度内,土壤轻组有机碳的平均含量为枣园>枣麦间作>小麦。农田转变为果园或果农间作后,土壤中轻组有机碳含量显著增加了46.12%和9.45%,而轻组有机碳储量则表现为农田转变为果园后增加了25.10%,农田转变为果农间作园后下降了4.88%。不同土地利用方式下,土壤轻组有机碳及其分配比例均随土壤深度的增加而下降,重组有机碳分配比例则随土壤深度的增加而逐渐增加。【结论】农田转变为果园或果农间作后,虽然显著增加了0~30 cm土层的轻组有机碳含量,而且在0~40 cm土层,轻组有机碳及重组有机碳增加均是总有机碳积累的重要来源,但随着土壤深度的增加,轻组有机碳的作用逐渐减弱。 展开更多
关键词 土地利用方式 土壤轻组有机碳 枣园 枣麦间作园
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退化耕地转化为紫花苜蓿草地对土壤理化性质的影响 被引量：3
6
作者 郭志彬 王道中 李凤民 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期888-894,共7页
为探明不同退耕还草方式对土壤质量的影响,有效发展可持续农业,对退化耕地转化为自然草地和紫花苜蓿(Medicago sativa L.)草地后的土壤物理化学性质进行了分析。结果表明:自然草地和紫花苜蓿草地均能改善土壤轻组有机碳(LFOC)。与2003... 为探明不同退耕还草方式对土壤质量的影响,有效发展可持续农业,对退化耕地转化为自然草地和紫花苜蓿(Medicago sativa L.)草地后的土壤物理化学性质进行了分析。结果表明:自然草地和紫花苜蓿草地均能改善土壤轻组有机碳(LFOC)。与2003年相比,自然草地和苜蓿草地在2007年LFOC分别增加41%和30.91%。此外,苜蓿草地有利于提高土壤氮含量以及通过生产苜蓿草料增加农户经济收入。试验期间,苜蓿年平均地上干生物量为1957.1 kg·hm^(-2)。然而,苜蓿长期生长不利于深层土壤水分和0~20 cm土壤有效磷的提高。相比2003年,2007年苜蓿地200~500 cm的土壤水分下降了32.6%,显著低于土壤的永久萎蔫系数,而0~20 cm土壤速效磷含量也与苜蓿生长年限成反比(r=-0.735^(?),P≤0.01)。总之,相比自然草地,在控制苜蓿生长年限的条件下,种植紫花苜蓿是改善土壤质量和发展可持续农业的有效途径。建议苜蓿生长的年限不要超过5年。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 土壤水分含量 土壤有机碳 土壤轻组有机碳
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沙化草地恢复过程中土壤有机碳物理组分和全氮含量的变化 被引量：2
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作者 阎欣 安慧 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1242-1251,共10页
以宁夏中北部盐池县不同恢复阶段的沙化草地(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和荒漠草地)土壤为研究对象,分析土壤粗砂粒有机碳、细砂粒有机碳、粘粉粒有机碳、重组有机碳、轻组有机碳和土壤全氮的变异特征,探讨沙化草地恢复过程中土壤... 以宁夏中北部盐池县不同恢复阶段的沙化草地(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和荒漠草地)土壤为研究对象,分析土壤粗砂粒有机碳、细砂粒有机碳、粘粉粒有机碳、重组有机碳、轻组有机碳和土壤全氮的变异特征,探讨沙化草地恢复过程中土壤有机碳变化机制。结果显示:(1)荒漠草地、固定沙地、半固定沙地0~30cm土层土壤,粗砂粒有机碳、细砂粒有机碳和粘粉粒有机碳含量分别比流动沙地增加了67.7%、69.8%、212.1%和48.8%、35.3%、99.9%以及33.6%、23.0%、48.9%。(2)随着沙化草地不同程度的恢复,轻组有机碳含量、分配比例和重组有机碳含量均表现为流动沙地<半固定沙地<固定沙地<荒漠草地;重组有机碳分配比例随沙化草地恢复程度的升高呈降低趋势。(3)土壤细砂粒、粘粉粒、重组有机碳、轻组有机碳、粗砂粒有机碳、细砂粒有机碳、粘粉粒有机碳含量与土壤有机碳、土壤全氮含量均呈显著正相关关系,与粗砂粒含量均呈显著负相关关系。研究表明,轻组有机碳和粘粉粒有机碳含量对土壤有机碳的影响最大,轻组有机碳、重组有机碳、粗砂粒有机碳和粘粉粒有机碳对土壤全氮的影响最大,表明沙化草地的恢复有利于减小土壤侵蚀,改善土壤结构与质量。 展开更多
关键词 土壤轻组有机碳 土壤重组有机碳 土壤全氮 草地恢复 沙化草地
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