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短期低氮 添加改变黄山松土壤 可溶性 有机 质的分子组成及稳定性 2025年 可溶性 有机 质(DOM)对环境变化高度敏感,其动态变化对理解全球变化情景下区域/全球碳循环至关重要。然而,氮 沉降背景下土壤 DOM分子特性如何变化尚不明确。采用尿素添加模拟野外氮 沉降,在黄山松林设置了三个氮 添加水平(0、40和80 kg·hm^(-2)·a^(-1))。利用高分辨傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS),探究了短期(三年)氮 添加对0~10 cm土壤 DOM分子组成及其稳定性的影响。FT-ICRMS分析结果表明,DOM分子主要集中在250~400Da,碳氢氧化合物占全部化合物的50%以上。在DOM分子的八种类别中,木质素类分子在土壤 DOM分子中占主导地位,其次是单宁类和缩合芳烃,而易分解的小分子(包括脂质、蛋白质和碳水化合物)的相对丰度较低。尽管氮 添加未改变DOM含量和光学特性,但DOM的分子组成变化显著。相比于高氮 处理,低氮 处理显著降低了DOM中碳水化合物分子的相对丰度,降低幅度73.33%。这可能主要归功于微生物生物量和水解酶活性的增加。此外,低氮 添加下双键当量(DBE)显著增加,说明DOM的分子稳定性有所提升。皮尔森(Pearson)相关分析发现,DBE与碳水化合物和蛋白质/氨基糖等小分子化合物呈显著的负相关,而与木质素及缩合芳烃等大分子的相关性不显著。这说明短期氮 添加下DOM的分子稳定性可能取决于碳水化合物等易分解小分子的减少而非难分解分子的增加。综合而言,本研究为理解氮 沉降下土壤 DOM的行为提供了分子层面的新视角。 元晓春 张晓晴 周茜 吴联钻 陈俊明 曾泉鑫 柏欣宇 李文周 陈岳民关键词:分子组成 氮沉降 短期氮 添加下不同树种土壤 可溶性 有机 质的变化及其与真菌群落的关联 2025年 土壤 可溶性 有机 质(DOM)是土壤 碳库的重要组成部分,其与土壤 真菌群落的相互作用对土壤 碳循环至关重要。本研究在黄山松和罗浮栲林中分别设置3个氮 添加水平,包括对照(0 kg N·hm^(-2)·a^(-1))、低氮 (40 kg N·hm^(-2)·a^(-1))、高氮 (80 kg N·hm^(-2)·a^(-1)),并采用三维荧光与平行因子分析联用,结合高通量测序,探讨了氮 添加对土壤 DOM的数量和光学特性的影响及其与真菌群落的关联。结果表明:在黄山松林中,氮 添加下土壤 DOM数量和光学特性以及土壤 真菌Chao1指数均无显著变化;而在罗浮栲林中,氮 添加下土壤 可溶性 有机 碳含量、DOM的腐殖化指数和类腐殖质组分的相对含量降低,尤其在高氮 处理下,土壤 真菌群落中被孢霉门的相对丰度显著增加。冗余分析结果显示,黄山松林土壤 DOM数量和光学特性主要受土壤 真菌Chao1指数的影响,而罗浮栲林土壤 DOM数量和光学特性的主要影响因子为真菌群落结构、β-葡糖苷酶活性和土壤 pH。这说明短期氮 添加下不同树种土壤 DOM数量和光学特性的主要影响因子不同。网络分析发现,土壤 真菌群落与DOM组分之间存在密切联系,而氮 添加下土壤 真菌群落与DOM组分的网络关联边减少,说明两者的相互作用被削弱。本研究可为氮 沉降下森林土壤 真菌群落与土壤 可溶性 碳库之间的联系提供新的见解。 柏欣宇 元晓春 曾泉鑫 张晓晴 孙浩 张秋芳 张秋芳 崔琚琰 陈岳民关键词:氮沉降 树种 真菌群落 一种土壤 可溶性有机氮 含量的检测方法 本发明提供一种土壤 可溶性有机氮 含量的检测方法,将农田土壤 投入KCl溶液中,取滤液,先测得土壤 中铵态氮 和硝态氮 含量;取另一份滤液加入以滤液样品体积计小于等于10%的质量浓度为3%碱性过硫酸钾溶液,高温氧化后加入盐酸,测定硝... 段英华 邹洪琴 李德近氮 添加对土壤 可溶性 有机 碳和微生物生物量碳的影响:基于Meta分析2024年 通过收集氮 添加条件下土壤 可溶性 有机 碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)以及相关环境因子数据,共纳入86篇文献和1910对观测数据,运用Meta分析方法量化了土壤 DOC和MBC对氮 输入的响应及其潜在的驱动过程。结果显示:氮 输入显著改变土壤 化学性质,促进植物地上和地下生物量增加,显著降低土壤 微生物生物量(包括真菌、细菌及放线菌);土壤 DOC和MBC对氮 输入响应并不一致,氮 输入显著提高土壤 DOC(7.48%),显著降低土壤 MBC(4.03%),随试验地点累积氮 输入量的增加,土壤 DOC显著增加,土壤 MBC显著降低。随机森林预测结果表明,氮 添加条件下地上生物量和pH是DOC最重要的预测因子,而p H、总微生物生物量和真菌生物量是MBC最重要的预测因子。综上可见,氮 输入条件下土壤 DOC增加主要与植物源碳输入增加有关,而土壤 MBC的下降则由于氮 富集对微生物生长的抑制作用,这可能与土壤 pH显著下降有关。氮 输入对土壤 DOC和MBC的不同驱动途径是导致其表现出差异化响应的根本原因。 裴志福 红梅 尚星玲 沈钦国 郑飞宇关键词:氮输入 可溶性有机碳 微生物生物量碳 META分析 不同退化程度高寒草甸土壤 可溶性 有机 质含量及光谱特征 2024年 探讨土壤 可溶性 有机 质(Dissolved organic matter,DOM)对高寒草甸退化的响应,可为退化高寒草地系统生态恢复和碳汇功能提升提供基础数据与理论依据。本试验采用空间代替时间法和光谱技术,研究不同退化程度(未退化、轻度退化、中度退化和重度退化)高寒草甸土壤 DOM含量及结构及化学组成的变化。结果表明:未退化草甸土壤 DOM含量及占比分别为486.72 mg·kg^(-1)和0.14%,退化草甸土壤 DOM含量和占比分别较未退化草甸显著降低55.25%~69.68%,33.79%~49.66%;结构特征:草甸退化提高了土壤 DOM的芳香化程度,而分子量与腐殖化程度先增加后降低,在中度退化草甸最大;化学组成:草甸退化导致土壤 DOM中的醇酚类与芳香类吸收峰相对强度减少,而多糖类、炔烃类吸收峰相对强度增多。综上,高寒草甸退化会导致土壤 DOM的结构简单化、稳定性降低,增加了土壤 DOM损失,影响了土壤 碳库的稳定,增大了土壤 质量下降的风险。 钱虹宇 陈子彦 冯小轩 周南丁 罗原骏 蒲玉琳 胡玉福关键词:若尔盖高原 可溶性有机碳 阔叶红松林不同演替系列土壤 可溶性 有机 碳含量及影响因素 2024年 为准确预测全球变化背景下中国小兴安岭地区森林生态系统碳汇动态、合理制定森林经营措施,以小兴安岭阔叶红松林不同演替系列典型群落为研究对象,采用时空替代法,探讨3个演替系列6种典型群落土壤 可溶性 有机 碳含量及影响因素。结果表明,中生演替系列和旱生演替系列演替进程中土壤 可溶性 有机 碳呈波动式趋势,0~10 cm层最大,10~20 cm层出现下降趋势,20~40 cm层后开始逐渐升高的趋势。湿生演替系列表现随土层的增加而降低的趋势。中生演替系列土壤 可溶性 有机 碳积累与土壤 毛管孔隙度呈正相关,与凋落物量呈显著正相关(P<0.05),与土壤 全氮 、全磷、全钾含量呈显著负相关(P<0.05)。湿生演替系列土壤 可溶性 有机 碳与土壤 含水率呈正相关,与土壤 毛管孔隙度和凋落物量呈显著正相关(P<0.05),与土壤 全氮 含量呈显著负相关(P<0.05);旱生演替系列土壤 可溶性 有机 碳与土壤 毛管孔隙度、砂粒比、凋落物量、土壤 全氮 含量呈极显著负相关(P<0.01),与土壤 全磷含量和土壤 全钾含量呈极显著正相关(P<0.01)。 张东来 张玲关键词:阔叶红松林 演替 可溶性有机碳 影响因素 生物和非生物因素对草地土壤 可溶性有机氮 和氮 矿化的影响 赵梓晨土壤 可溶性 有机 硫的微生物分解与植物利用机制2024年 硫(S)是植物生长必需的营养元素,但是近年来植物的潜在缺硫现象在全球范围内普遍发生。可溶性 有机 硫(DOS)作为土壤 硫的一种重要形态,可被微生物快速分解为硫酸盐而被植物吸收,因此,明确土壤 DOS含量、组成、微生物分解机制和植物利用过程有利于解决潜在缺硫问题。本文综述了土壤 DOS[可溶性 蛋白质、含硫氨基酸蛋氨酸(Met)和半胱氨酸(Cys)]的微生物分解过程及植物吸收利用机制。可溶性 蛋白质可以在数天内分解成无机硫(SO42-),而含硫氨基酸可以在数分钟到数小时内被分解。微生物吸收含硫氨基酸后的几分钟到几小时内,可将含硫氨基酸中的碳、氮 和硫分别以CO^(2)、NH^(4+)和SO_(4)^(2-)的形式释放到微生物体外,释放的无机硫会被微生物再次利用以满足其生长发育。微生物能迅速利用DOS(Met、Cys),当其被微生物同化时,其原始分子结构决定了其转化成的生物大分子,从而影响DOS与SO_(4)^(2-)之间的转化速率。Cys的硫醇基(H-S-C)易被氧化,因此微生物吸收利用Cys后SO_(4)^(2-)释放量高于Met。小麦和油菜对Met和Cys的摄取量随着其供应量的增加而增加,田间条件下小麦和油菜可吸收0.63%~2.2%的外源Cys和0.4%~2.1%的外源Met。Met和Cys在植物氮 营养中的作用有限,但它们在植物硫营养中的作用非常重要,约占植物硫吸收总量的10%。土壤 DOS可被微生物快速分解,产生的SO_(4)^(2-)可被植物快速吸收利用。即使存在土壤 微生物的激烈竞争,植物也能够吸收完整的分子态有机 硫(Met和Cys),DOS是植物生长的重要硫源,其吸收主要发生在富含有机 质的土壤 中。 姚瑞琪 钭从越 王英凡 刘秀 吴良欢 马庆旭关键词:缺硫 含硫氨基酸 种植不同树种对土壤 可溶性 有机 质渗滤液组成和光谱特征的影响 2024年 可溶性 有机 质(DOM)是森林生态系统重要的活性碳库和养分库,其性质受到植物种类、土壤 性质、水文状况等因素影响。为探究树种对土壤 可溶性 有机 质(DOM)渗滤液组成和光谱性质的影响,在根箱中间种植1年生米槠(CC)、杉木(CL)、花榈木(OP)幼苗,并设置不种植对照(NT)处理。于2021年8月的一场暴雨后收集根箱土壤 (0~60 cm)渗滤液DOM,测定其理化性质及光谱特征。结果表明:(1)种植杉木幼苗土壤 渗滤液中溶解性有机 碳(DOC)含量显著高于种植花榈木和米槠幼苗(p<0.05)。(2)米槠土壤 渗滤液DOM芳香化指数(SUVA254)最高,杉木土壤 渗滤液DOM疏水指数(SUVA260)最低,各树种土壤 渗滤液DOM相对分子量大小(SUVA280)无显著差异。(3)三种树种和未种树根箱土壤 渗滤液DOM荧光指数(FluI)、新鲜度指数(Frl)、生物源指数(BIX)均无显著性差异,各处理渗滤液DOM腐殖化指数(HIX)均小于1,且种植米槠、花榈木的土壤 渗滤液DOM的HIX显著高于未种树对照处理(p<0.05)。本研究土壤 渗滤液DOM主要由类富里酸和类腐殖酸物质(C1),类腐殖酸物质(C2)和溶解性类微生物产物(C3)三种成分组成。相比于花榈木和杉木土壤 渗滤液DOM,米槠土壤 渗滤液DOM中C1、C2组分的贡献率较高,C3组分贡献率较低。(4)Pearson相关分析表明,DOC浓度与紫外指数(SUVA254、SUVA260、SUVA280)、二维荧光指数FluI及三维荧光组分C2呈负相关,与C3呈正相关关系(p<0.05)。本研究结果对亚热带树种土壤 养分流动和生物地化循环研究提供一定的参考。 王海珍 郭剑芬 张磊 张磊 张磊 熊德成 陈仕东 杨玉盛关键词:树种 紫外光谱 三维荧光光谱 不同树种对森林土壤 可溶性 有机 碳空间异质性的影响 被引量:1 2023年 通过调查同一个森林生态系统不同样地中多个树种根际范围内土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳的含量,分析和探讨影响森林生态系统土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳空间异质性的环境因素。本项目在云南哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶原生林生态系统中进行,选择3个山谷样地上游森林生态系统原生土区域中7个主要树种作为研究对象,调查0~10cm表层土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳的含量。研究结果表明:硬壳柯、变色锥、木果柯、多花山矾和南洋木荷等5个乔木树种根际范围内土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳含量显著高于云南连蕊茶和云南越桔2个灌木树种根际范围内土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳含量;5个乔木树种中硬壳柯和南洋木荷2个树种根际范围内土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳含量明显大于另外3个乔木树种,说明不同树种对土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳的空间异质性有明显影响。7个不同树种根际范围内土壤 可溶性 有机 碳含量、土壤 有机 碳含量和土壤 可溶性 有机 碳含量占土壤 有机 碳含量的比例在老君山神山谷样地中达到最大值,在三棵树山谷样地中降低为最低值,说明不同山谷样地中的环境条件也可以显著影响土壤 可溶性 有机 碳和有机 碳含量及两者之间的比例。本项目研究结果充分证明森林生态系统土壤 可溶性 有机 碳和土壤 有机 碳空间分布规律的复杂性和环境控制因子的多样性,可为全球各种类型森林生态系统土壤 有机 碳成分和碳贮量等方面的研究内容提供新的思路和方向。 孔令迁 刘宪斌 李云关键词:土壤可溶性有机碳
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葛体达 作品数:148 被引量:1,450 H指数:21 供职机构:中国科学院亚热带农业生态研究所 研究主题:水稻土 稻田土壤 水稻 碳 土壤微生物 黄丹枫 作品数:417 被引量:2,172 H指数:25 供职机构:上海交通大学 研究主题:甜瓜 网纹甜瓜 基质栽培 蔬菜 温室 周华坤 作品数:425 被引量:4,243 H指数:35 供职机构:中国科学院西北高原生物研究所 研究主题:高寒草甸 高寒草地 青藏高原 草地 退化草地 周碧青 作品数:83 被引量:593 H指数:13 供职机构:福建农林大学资源与环境学院 研究主题:可溶性有机氮 耕作土壤 紫云英 蜂蜜 基肥 唐东梅 作品数:45 被引量:149 H指数:9 供职机构:上海交通大学 研究主题:菠菜 土壤溶液 穴盘 茎尖培养 苗床