分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-03-08 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 评估不同深度土壤的CO2通量是研究土壤碳动态的重要手段。目前有关皆伐火烧对森林土壤碳排放的影响研究仅局限于表层土壤，而对不同深度土壤碳排放影响鲜见报道。以米槠（Castanopsis carlesii）次生林（对照）及其皆伐火烧后林地为研究对象，利用非红外散射CO2探头测定土壤CO2浓度，并结合Fick第一扩散法则估算不同深度（0-80 cm）土壤CO2通量。结果表明：（1）皆伐火烧改变土壤向大气排放的表观CO2通量，在皆伐火烧后的2个月内土壤表观CO2通量显著高于对照68%；2个月后，土壤表观CO2通量低于对照37%。（2）皆伐火烧后，除10-20 cm的CO2通量提高外，其余各深度（0-10、20-40、40-60 cm和60-80 cm）的CO2通量均降低。同时，皆伐火烧改变不同土层对土壤呼吸的贡献率，降低0-10 cm土层的贡献率，提高10-20 cm土层的贡献率。（3）对照样地仅0-10 cm土壤CO2通量与温度呈显著指数相关，10-40 cm深度CO2通量则与土壤含水率呈显著线性相关。皆伐火烧后0-10 cm和10-20 cm处土壤的CO2通量均与温度呈指数相关。说明皆伐火烧改变了不同深度土壤CO2通量对于环境因子的响应。因此为准确评估和预测皆伐火烧对土壤与大气间碳交换的影响，应考虑皆伐火烧后不同时期土壤CO2通量的变化，以及不同深度土壤CO2通量对皆伐火烧的响应。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2018-02-01 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 气候变暖改变与土壤磷循环相关的生物地球化学过程，对陆地生态系统磷循环产生直接或间接影响。为研究亚热带地区杉木人工林土壤磷有效性对增温的响应，开展了模拟增温实验。实验设置对照组及增温组（5℃），经过1.5a的短期增温，对杉木人工林的土壤全磷、有机磷、微生物量磷、有效磷、酸性磷酸酶活性及相关土壤理化性质进行测定，结果表明：增温处理下，土壤酸性磷酸酶活性提高约1.5倍，土壤全磷、微生物量磷以及有机磷含量分别减少了6%、34%和12%，土壤有效磷含量增加25%。可见，短期增温通过提高土壤磷酸酶活性进而促进土壤有机磷矿化和降低土壤微生物固磷量，从而增加土壤磷有效性，但是增温导致潜在可利用的土壤微生物量磷大幅度的降低，将有可能加剧亚热带杉木人工林土壤磷限制。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2018-05-10 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 全球变暖引起陆地生态系统和整个生物圈一系列生态问题，未来全球平均气温的持续增加将使这些问题进一步加剧。目前增温、氮沉降和森林更新方式对中亚热带土壤氮磷等养分的影响已有部分研究，但增温对亚热带森林的氮磷耦合作用的影响仍然未知。以中亚热带杉木（Cunninghamia lanceolate）幼苗为研究对象，设置埋设电缆以加热土壤增温实验（增温幅度（5±0.5）℃），研究短期增温对土壤含水量、微生物生物量氮（MBN）、微生物生物量磷（MBP）、土壤氮磷养分，以及氮（N）、磷（P）耦合作用的影响。结果表明：短期增温对全氮、全磷无显著影响；增温第1年显著提高了有效氮、铵态氮（NH4+）和有效磷的含量，显著降低了MBN含量。增温第2年，土壤中有效磷、NH4+和MBP含量显著下降；短期增温虽然对土壤全N/P，有效N/P的影响不显著，但是增温使铵态氮/硝态亚硝态氮（NH4+/（NO3-+NO2-））显著降低；此外，增温显著降低了MBN/MBP，缓解了微生物对磷的限制。相关性分析表明，耦合作用不仅受N和P之间相互作用的影响，也受土壤温度、水分含量等其他因素的影响。研究表明，短期增温并未对中亚热带杉木人工幼林土壤氮磷耦合作用产生显著影响，但增温后降低了有效氮、有效磷的含量。因此，在未来全球变暖背景下，研究结果为中亚热带森林生态系统的的健康发展和科学管理提供重要的理论依据。
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