本文選題：土壤理化性質(zhì)　切入點(diǎn)：有機(jī)碳礦化　出處：《生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)》2017年01期

【摘要】：土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)最大的碳庫(kù),有機(jī)碳通過(guò)微生物分解作用向大氣釋放CO_2,土壤碳庫(kù)的微小變化將會(huì)對(duì)大氣CO_2濃度和全球碳循環(huán)產(chǎn)生巨大的影響。在當(dāng)前人類活動(dòng)頻繁和土地利用與土地覆被變化的背景下,研究不同土地利用方式對(duì)土壤有機(jī)碳等理化性質(zhì)和土壤微生物呼吸等功能的影響,可以闡明影響土壤碳匯功能的關(guān)鍵因子,為未來(lái)土地利用管理提供科學(xué)依據(jù)。以開封市為例,研究了黃淮海平原不同土地利用方式(包括棄耕地、草地、果園、農(nóng)田和森林)下土壤濕度、pH值、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、總碳、總氮、有機(jī)碳、可溶性有機(jī)碳、微生物生物量碳氮、微生物呼吸及其溫度敏感性的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明,(1)森林土壤濕度、總碳、總氮、有機(jī)碳(1.48%)、微生物生物量碳氮含量顯著高于其他土地利用方式,但其微生物呼吸(101.06 mg·kg~(-1)·d~(-1))和溫度敏感性(1.18)最小。(2)農(nóng)田土壤的總碳、總氮、有機(jī)碳、微生物生物量碳氮含量均次于森林且高于其他土地利用方式,微生物呼吸速率較大(128.55 mg·kg~(-1)·d~(-1))。(3)棄耕地、草地和果園土壤碳氮和微生物碳氮較小。(4)結(jié)構(gòu)方程模型表明土地利用方式可以直接解釋土壤有機(jī)碳積累的68%,且可通過(guò)土壤濕度間接地影響土壤有機(jī)碳和微生物呼吸。土壤有機(jī)碳和微生物呼吸分別被土壤濕度和硝態(tài)氮含量等因子解釋了93%和54%。該研究表明森林生態(tài)系統(tǒng)利于土壤有機(jī)碳固持,其較小的微生物呼吸溫度敏感性對(duì)應(yīng)對(duì)未來(lái)全球氣候變化具有重大意義;農(nóng)田占地面積廣大,農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)中在保障糧食生產(chǎn)的同時(shí)要采取免耕或秸稈還田等措施充分發(fā)揮其碳匯作用。
[Abstract]:Soil is the largest carbon pool in terrestrial ecosystems, Organic carbon releases CO-2 into the atmosphere through microbial decomposition, and small changes in the soil carbon pool will have a significant impact on atmospheric CO_2 concentration and the global carbon cycle. In the current context of frequent human activities and land use and land cover changes, To study the effects of different land use modes on soil organic carbon and soil microbial respiration can clarify the key factors affecting soil carbon sequestration function and provide scientific basis for land use management in the future. Taking Kaifeng City as an example, Soil moisture pH, ammonium nitrogen, nitrate nitrogen, total carbon, total nitrogen, organic carbon, soluble organic carbon, microbial biomass carbon under different land use patterns (including abandoned farmland, grassland, orchard, farmland and forest) in Huang-Huai-Hai Plain were studied. The results showed that the soil moisture, total carbon, total nitrogen, organic carbon and organic carbon in forest soil were significantly higher than those in other land use modes. But the microbial respiration (101.06 mg 路kg ~ (-1) 路d ~ (-1)) and the temperature sensitivity (1.18) were the least. 2) the total carbon, total nitrogen, organic carbon and microbial biomass of farmland soil were lower than those of forest and higher than that of other land use patterns. The microbial respiration rate was 128.55 mg 路kg ~ (-1) d ~ (-1). The structural equation model of soil carbon and microbial carbon and nitrogen in grassland and orchard shows that the land use mode can directly explain the accumulation of soil organic carbon, and indirectly affect soil organic carbon and microbial respiration through soil moisture. Soil organic carbon and microbial respiration were accounted for 93% and 54% by soil moisture and nitrate content, respectively. The study showed that forest ecosystems were conducive to soil organic carbon sequestration, Its smaller microbial respiratory temperature sensitivity is of great significance in dealing with future global climate change; farmland covers a large area, In agricultural management, measures such as no-tillage or straw returning to the field should be taken to ensure grain production and give full play to its carbon sequestration.
【作者單位】： 河南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31640011)
【分類號(hào)】：S153.6;S154.3

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