【摘 要】
:
为了揭示土壤侵蚀对土壤结构稳定性以及有机碳矿化特征的影响,探究林下水蚀区碳源汇效应,本文选取典型南方红壤丘陵区——青原山小流域为研究区,依据地形因子将坡面划分为坡顶、坡上、坡中和坡脚,通过核素137Cs示踪技术研究小流域侵蚀沟壑区水土流失现状,分析了不同侵蚀区土壤团聚体稳定性及有机碳特征以及侵蚀背景下全土及团聚体有机碳矿化动态,其研究结果如下:(1)侵蚀沟壑区的坡顶处137Cs含量最高,且高于背景
【基金项目】
:
国家自然基金“基于侵蚀与沉积过程的林下水蚀区碳源汇效应研究”(31870600)
论文部分内容阅读
为了揭示土壤侵蚀对土壤结构稳定性以及有机碳矿化特征的影响,探究林下水蚀区碳源汇效应,本文选取典型南方红壤丘陵区——青原山小流域为研究区,依据地形因子将坡面划分为坡顶、坡上、坡中和坡脚,通过核素137Cs示踪技术研究小流域侵蚀沟壑区水土流失现状,分析了不同侵蚀区土壤团聚体稳定性及有机碳特征以及侵蚀背景下全土及团聚体有机碳矿化动态,其研究结果如下:(1)侵蚀沟壑区的坡顶处137Cs含量最高,且高于背景值,属于沉积区,而坡上、坡脚属于中度侵蚀,坡中属于轻度侵蚀。土壤侵蚀对土壤理化性质影响显著,沉积区养分有富集的现象,而在侵蚀区除了有机碳、全氮和碳氮比,其余理化性质受坡位影响显著。侵蚀沟壑区顺坡而下侵蚀过程表现为绝对沉积→绝对侵蚀→相对沉积→绝对侵蚀,其中地形因子是主导因素。(2)沉积区的大团聚体含量显著高于侵蚀区。侵蚀强度递增导致更多的大团聚体向微团聚体转化,导致沉积区土壤团聚体稳定高于侵蚀区,中度侵蚀的坡脚和坡上低于轻度侵蚀的坡中。其次,土壤侵蚀造成了侵蚀区有机碳在各粒径中的均匀分配,沉积区则表现为大团聚体碳高于微团聚体碳。综合团聚体指标和理化性质指标发现土壤侵蚀对团聚体稳定性具有直接效应和间接效应,其中间接效应主要体现在通过影响2-0.25mm团聚体的有机碳以及有机碳贡献率,最终影响团聚体稳定性。(3)全土以及团聚体有机碳矿化速率在培养前期(1-3d)先增加,然后快速下降直至趋于稳定,侵蚀区的累积矿化量低于沉积区。侵蚀区内坡脚和坡上的累积矿化量高于坡中。土壤大团聚体是全土有机碳矿化的主要贡献者,主要是因为大团聚体的有机碳含量和百分含量高于微团聚体,但是大团聚体的物理保护相比于微团聚体的化学保护而言更容易受到土壤侵蚀的影响。侵蚀区与沉积区的矿化动力学参数存在显著差异,沉积区有着更高的潜在矿化量C0值,更低的有机碳周转速率常数k值和矿化潜力C0/SOC值。大团聚体有机碳的矿化动力学参数与全土类似,微团聚体则出现略微波动。土壤理化性质中的机械组成、毛管孔隙度、饱和持水量、碳氮养分对土壤有机碳矿化有着显著的影响。综上所述,土壤侵蚀降低了土壤结构的稳定性,导致了土壤养分的流失,增加了土壤有机碳的矿化风险。从小流域尺度来说,土壤侵蚀更支持碳源的观点。侵蚀区与沉积区有机碳矿化特征的差异主要取决于本底有机碳的水平,即取决于土壤侵蚀导致的有机碳再分配;侵蚀区中,侵蚀强度的增加提高了侵蚀区的有氧呼吸,提高了土壤的累积矿化量,坡脚处更高的矿化量和更高的有机碳水平主要是由于有机碳的激发效应和泥沙的富集作用;沉积区中无氧呼吸的增加也提高了土壤有机碳的矿化量,而无论是侵蚀区还是沉积区,大团聚体都是土壤有机碳矿化的主要贡献者。
其他文献
在经济飞速发展的今天,化石资源的使用与消耗达到了空前的高度,随之而来的能源危机和环境污染问题也日益加重。生物质作为一种绿色可持续的资源,有望缓解化石能源危机。天然木质素是自然界中含量最丰富的芳香族化合物,工业化木质素是木质纤维素生物质化学加工的副产品,由于生产工艺或提取手段的影响,未改性的木质素往往结构复杂且反应活性较低,经过羟甲基化,脱甲基化,酚化等手段进行化学改性后,可以替代部分化石资源,用于
研究背景和目的:狂犬病主要是由狂犬病毒(Rabies virus,RABV)引起的一种人兽共患的乙类传染病,致死率接近100%,其中我国狂犬病死亡率位于亚洲第二,且每年用于防治狂犬病的费用超过100亿元,对社会造成巨大的经济负担。目前预防狂犬病3级暴露以注射人或马抗狂犬病毒免疫球蛋白为主,但前者价格昂贵,后者副反应严重,且两者均不易大量制备。研发特异性针对狂犬病毒的全人源单克隆抗体具有靶向性强、灵
大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)是中国特有的易危珍稀动物。由于不允许在体内进行试验以及侵入性取样,因此我们很难深入了解其生理学特性及肠道菌群特征。这种情况也导致难以为其研究和开发肠道相关药物。幸运的是,人源化相关模型的成功建立为使用类似的方法研究大熊猫的肠道微生物提供了可能性。因此,我们拟建立大熊猫菌群源化(panda flora-associated,PFA)相关模型,为其
林果产业是现代农业的重要组成部分,我国枣品种繁多,其中冬枣是通过红枣嫁接而来的新品种,在我国尤其是北方地区有着广泛的种植。目前国内外在林果采收作业中基本只采用单一激振频率强制激振果树,而实际上果树存在一系列的谐振频率,在谐振频率附近对果树进行激振可激发强烈的振动响应。为了探究适合于北方冬枣树的振动采收方式,本文统计了冬枣及冬枣树的几何参数和物理参数;研究了冬枣树不同位置测点的频谱特性及谐频响应特性
樱花根癌病是一种严重的细菌性病害,在我国各地均有发生。因其特殊的致病方式导致化学防治并不能起到很好的防治效果,且化学防治对环境并不友好。因此选择有效的生防菌株来防治该病显得尤为重要。本课题组前期从江苏徐州樱花根际筛选到一株对樱花根癌病有防治效果的菌株JK-XZ8,该菌株初步鉴定为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。由于在Bacilus属中的诸多菌株比较难区分各个种,因此本研究对生防
目的:疟疾是严重危害人类健康的全球三大公共卫生问题之一,其中由恶性疟原虫引起的恶性疟最为危险致命。目前疟疾的预防和治疗主要依靠抗疟药,然而恶性疟原虫已经普遍对传统的抗疟药产生抗性。因此,疟疾抗药性监测和相关分子研究在全球疟疾消除进程中非常重要。研究湖北省武汉市输入性恶性疟原虫相关耐药基因pfnhe1、pfcrt、pfmdr1、pfk13的多态性,确定耐药相关的分子标记。初步建立q PCR、AS-P
物理刺激响应型纳米复合药物载体可以选择性响应外源性物理刺激如光照、磁场、超声等可控释放负载药物。其中,近红外(NIR)光响应型纳米复合药物载体通过施加NIR光照,不仅能让具有光热转换能力的材料产生光热效应,显著提升肿瘤组织内温度,杀死癌细胞,还能促进其负载抗癌药物的可控释放,有效提升药物释放率。而磁场响应型纳米复合药物载体,不仅可以在体外实现磁场诱导癌细胞高效摄取纳米载体,还可以在肿瘤部位施加外加
目的通过对新生儿正常下颌骨CT数据的三维重建、观察,制定部分测量指标,来评估新生儿正常下颌骨的形态。一方面可对新生儿正常下颌骨位置、形态的研究提供基础数据;另一方面也可作为一些先天性下颌骨畸形如Pierre Robin序列征患儿的诊断依据,为治疗方案制定以及随访提供数据支持,为Pierre Robin序列征的规范化管理作一个数据支持。方法第一步,搜集2013年1月至2019年1月期间在南京医科大学
目的:胃癌(Gastric Cancer,GC)是全球最常见的癌症之一,是癌症致死的主要原因,GC在中国的发病率位列肿瘤发生率第二位,并且发病率逐年增加。脯氨酸-谷氨酸-亮氨酸富集蛋白1(Proline-,glutamic acid-,and leucine-rich protein 1,PELP1)是雌激素受体α共激活因子,研究证实PELP1参与多种癌症的进展,在结直肠癌中高表达且抑制结直肠癌的