福建省湿润亚热带山地生态国家重点实验室 作品数:343 被引量:3,338 H指数:27 相关作者: 曾宏达 李熙波 江淼华 黄向华 李曼 更多>> 相关机构: 福建师范大学 福建农林大学 闽江学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 福建省自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 农业科学 天文地球 环境科学与工程 水利工程 更多>>
杉木凋落物及其生物炭对土壤微生物群落结构的影响 被引量:35 2016年 以福建建瓯万木林自然保护区内的杉木人工林土壤为研究对象,设置单独添加生物炭、单独添加凋落物以及混合添加凋落物和生物炭处理,进行一年的室内培养实验,研究不同添加物处理对土壤性质及微生物群落结构的影响。结果表明:与对照(S)相比,单独添加凋落物与混合添加凋落物和生物炭均使土壤磷脂脂肪酸(PLFA)总量、真菌丰度以及真菌/细菌比值显著增加;单独添加生物炭与混合添加凋落物和生物炭均使革兰氏阳性细菌/革兰氏阴性细菌比值显著增加。混合添加凋落物和生物炭处理的放线菌丰度显著高于单独添加凋落物处理的。主成分分析表明,不同添加物处理的土壤微生物群落结构存在显著差异;典范对应分析表明,不同添加物处理通过改变土壤p H、全碳、全氮、C/N、可溶性有机碳(DOC)和可溶性有机氮(DON)等性质,进而影响土壤微生物群落结构。 雷海迪 尹云锋 刘岩 万晓华 马红亮 高人 杨玉盛关键词:生物炭 凋落物 微生物群落结构 杉木人工林 中亚热带2种经济林土壤可溶性有机质数量与光谱学特征比较 被引量:11 2014年 以46年生杉木(Cunninghamia lanceolata)及锥栗(Castanea henryi)人工林为对象,研究其表层土壤(0-5cm,5-10cm)可溶性有机质(DOM)数量和光谱学特征,比较2树种差异对土壤可溶性有机质的影响。结果表明,杉木林土壤可溶性有机碳(DOC)及可溶性有机氮(DON)含量均显著高于锥栗林,其芳香化及腐殖化程度亦高于锥栗林,但荧光效率值低于锥栗林。荧光光谱图显示,杉木林土壤DOM在芳香性脂肪族及木质素类复杂结构荧光基团处的吸收大于锥栗林。傅里叶红外光谱中吸收强度最大的谱带来自于形成氢键的-OH的伸缩振动,此外还有碳水化合物中烷氧基C-O及氨基酸C-N的振动等。相关分析结果显示,土壤DOM光谱学特征值与土壤养分含量间存在一定程度的相关性。与锥栗林相比,杉木林土壤DOM含量更高,结构更复杂,更有利于土壤养分的存蓄。 刘翥 杨玉盛 朱锦懋 司友涛 谢锦升 杨智杰关键词:锥栗 可溶性有机碳 可溶性有机氮 紫外光谱 1960—2011年福建省不同等级降水时空变化特征 被引量:21 2015年 基于1960—2011年福建省17个气象站点逐日降水资料,运用线性趋势、Mann-Kendall非参数检验和R/S方法分析福建省不同等级降水量和降水时间的时空变化特征。结果表明:1960—2011年期间福建省年均降水量增加,年均降水时间明显减少;各季节小雨、中雨降水量和降水时间呈现减少趋势,大雨、暴雨降水量和降水时间有增加趋势;各季节不同等级降水的降水量和降水时间的空间分布差异较大,中部屏南—九仙山一线为小雨降水量和降水时间的高值区,东南沿海为暴雨的高值区。春夏冬3季的大雨、暴雨降水量和降水时间将持续增加,极端降水概率增大,小雨和中雨的降水量和降水时间将持续减少,发生阶段性干旱的可能性增大。 黄婕 王跃峰 高路 陈兴伟关键词:降水量 中国南方5个地区木本植物根及叶片N、P生态化学计量学特征 被引量:4 2016年 氮(N)、磷(P)是维系植物生长发育的两种重要的基础营养元素。区域尺度范围的N、P元素化学计量研究可以更好地认识陆地生态系统的空间尺度格局变化。同时,与植物体内各个器官之间(如根叶之间)的N、P含量密切相关,使其能够快速应对外部环境变化,调节生长速率,使生物体达到最适生长。选取西双版纳、贡嘎山、鼎湖山、武夷山和尤溪5个中国南方地区的木本植物(以乔木为主)为研究对象,分析了植物根、叶器官内部以及器官之间的N、P化学计量学特征。结果表明,上述5个地区相同器官的N、P含量变幅较大,造成地区间养分含量的差异可能是由于土壤养分、温度和降水。同一地区植物不同器官的N、P含量都是叶大于根。根或叶内部的N-P、N-N:P以及P-N:P基本呈现等速比例关系,表明在各器官内部N、P含量相互促进的作用明显。根、叶之间的N含量、P含量以及N:P则呈现异速比例关系。说明不同器官之间对某种养分的分配彼此相互影响、相互协调。 卢宏典 靳冰洁 钟全林 马玉珠 郭炳桥 郑媛 李曼 程栋梁关键词:氮磷比 木本植物 武夷山黄山松林土壤细菌群落特征沿海拔梯度的分布模式 被引量:8 2022年 土壤细菌是微生物群落的重要组成部分。目前,关于土壤细菌沿海拔梯度分布的研究主要集中在不同植被类型和生态系统差异较大的海拔梯度上,而在不同海拔相同植被类型下土壤细菌群落多样性、结构和功能的分布规律仍有待探究;另外,土壤细菌群落结构和功能之间如何联系尚不清楚。本研究以亚热带武夷山不同海拔(1200、1400、1600、1800和2000 m)黄山松林为对象,通过16S rDNA高通量测序技术和PICRUSt功能预测分析,探究土壤细菌群落特征(多样性、结构和功能)沿海拔梯度的分布格局及其驱动因素。结果表明:(1)0~10和10~20 cm土壤细菌群落多样性沿海拔梯度呈非线性分布,其群落结构在较高海拔(1800、2000 m)与较低海拔(1200、1400、1600 m)之间存在显著差异;(2)功能预测分析共得到6类一级生物代谢通路,包括46个二级代谢通路功能,表现出功能上的丰富性,且丰度较高的预测功能基因在海拔梯度上均具有显著差异,其中碳水化合物代谢,能量代谢,辅因子与维生素代谢,转化和折叠、分类与降解等的相对丰度随海拔升高呈增加的趋势;而氨基酸代谢、生物降解与代谢、膜转运、信号传导、细胞运动、细胞生长与死亡、药物抗性和环境适应等则相反;(3)不同海拔土壤细菌二级代谢通路预测基因相对丰度的变化与变形菌门、放线菌门和绿弯菌门相对丰度的变化存在显著相关性,土壤细菌预测功能基因组成的差异随细菌群落结构而变化,反映出细菌群落结构与功能可能具有密切的联系;(4)土壤温度和pH是影响0~10 cm土壤细菌群落结构和预测功能基因的关键因素,而在10~20 cm土壤中,其关键的影响因素为pH和可溶性有机碳。本研究揭示了武夷山黄山松林土壤细菌群落特征沿海拔梯度的分布模式及其驱动因素,为进一步认识土壤细菌群落对环境变化的响应以及亚热带山地森林土壤生态� 林惠瑛 周嘉聪 曾泉鑫 孙俊 李锦隆 刘苑苑 谢欢 吴玥 张秋芳 崔琚琰 程栋梁 陈岳民关键词:海拔梯度 土壤细菌 群落结构 土壤增温与氮沉降交互实验中杉木细根的径级根长分布研究 细根的形态特征可能因土壤温度及氮有效性的不同而发生改变,而林木细根的径级根长分布携带了丰富的细根结构和功能方面的信息.为确定土壤增温、氮沉降及二者交互作用对细根的形态特征(总根长、直径)的影响,在福建省三明市陈大林业国有... 陈云玉 熊德成 邓飞 许辰森 冯建新 史顺增 钟波元 陈光水关键词:氮沉降 凋落叶和磷添加对马尾松林土壤碳激发效应的影响 被引量:9 2022年 探究土壤有机碳(SOC)矿化的激发效应(Priming effect,PE)对了解森林土壤碳吸存具有重要意义。凋落叶输入是调节激发效应的重要因素,其对激发效应的影响可能受到关键养分(如磷)的制约。在亚热带低磷土壤中,凋落叶和磷添加如何影响森林土壤碳矿化和激发效应目前仍不清楚。以马尾松林土壤为研究对象,探究三种凋落叶(马尾松(Pinus massoniana)、火力楠(Michelia macclurei)和枫香(Liquidambar formosana))和磷(KH_(2)PO_(4))添加对土壤激发效应,土壤养分及微生物特性的影响。结果表明,三种凋落叶添加均显著增加了SOC矿化,产生了正激发效应,且马尾松凋落叶诱导的激发效应强度最大,火力楠凋落叶次之,枫香凋落叶诱导的激发效应强度最弱。此外,凋落叶添加整体上降低了土壤无机氮(铵态氮和硝态氮,IN)的含量,却增加了微生物生物量氮(MBN)和微生物生物量磷(MBP)的含量,提高了β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,βG)和酸性磷酸酶(Acid phosphatase,ACP)的活性。单独添加磷显著增加了SOC矿化,且提高了土壤有效磷(AP)、可溶性有机碳(DOC)和微生物生物量碳(MBC)、MBN和MBP的含量。而与单独添加凋落叶相比,火力楠和枫香凋落叶与磷共同添加显著降低了土壤激发效应的强度和ACP的活性。回归分析结果表明,累积激发效应与AP、MBN和MBP含量呈显著负相关,与ACP活性呈显著正相关。综上,凋落叶添加刺激了微生物生长,产生了正激发效应,且激发强度与凋落叶质量有关;而磷添加可能会降低低质量凋落叶产生的土壤激发效应。 梅孔灿 陈岳民 范跃新 周嘉聪 张秋芳 程蕾 曾泉鑫 徐建国 元晓春 崔琚琰 刘苑苑关键词:土壤有机碳矿化 土壤酶活性 马尾松 流域非点源氮素流失空间分异特征的多时间尺度分析 被引量:8 2015年 流域非点源污染关键源区的定位是控制和治理流域非点源污染的重要问题,为进一步揭示时间尺度对流域非点源氮素流失空间分异特征的影响,通过构建山美水库流域SWAT模型,在对各个子流域的总氮(TN)流失强度进行模拟的基础上,从多年平均、多年月平均、场次暴雨洪水过程等3种时间尺度,对氮素流失的空间分异特征和关键源区进行分析,并通过多元线性相关分析,对自然和人为因素的影响进行研究.结果表明:不同时间尺度下流域氮素流失空间差异均十分显著,氮素流失空间分异程度以多年月平均最高,场次暴雨洪水过程最低;桃溪亚流域氮素流失量最大,是非点源氮污染关键源区.不同时间尺度下,土地利用类型均是影响流域非点源氮素流失空间分布的主要因素,而降雨、径流等自然因子对氮素流失空间分异的影响仅表现在不施肥月份和部分不施肥场次的暴雨洪水过程,这种规律与土地利用及施肥具有显著空间变化、而降雨径流的空间变异程度低有关. 刘梅冰 陈兴伟 陈莹关键词:空间分异 多时间尺度 SWAT模型 武夷山常绿阔叶林木本植物小枝生物量分配 被引量:17 2018年 小枝是木本植物的重要组成单元,研究其生物量分配策略有利于了解不同物种对环境的响应。本文以武夷山常绿阔叶林群落中19种木本植物的小枝为研究对象,采取标准化主轴回归(standardized major axis,SMA)的方法分析小枝的叶重、叶片面积、叶柄重、茎重、叶数量等性状特征,研究在群落水平上和不同生活型上,常绿阔叶林群落木本植物的小枝生物量分配格局。结果表明:群落水平上小枝重、总叶重和茎重三者间均呈等速生长关系。同样的,在乔木和灌木不同生活型分类中,茎重和总叶重也呈等速生长关系。但是,小枝重和总叶重、茎重之间的关系却不一致:小枝重和总叶重在乔木、灌木中分别呈等速生长关系和异速生长关系;小枝重和茎重在乔木、灌木中分别呈异速生长关系和等速生长关系;此外,单叶重和出叶强度在群落水平上呈负等速生长关系。然而,这种负等速生长关系并不存在于不同生活型的植物中。小枝水平上,总叶柄重和小枝重、总叶重均呈小于1的异速生长关系,即随叶的增大,小枝需要分配更多生物量用于运输组织和支撑结构(叶柄)的构建。因此,叶柄投资是限制亚热带常绿阔叶林当年生枝和叶增大的重要因素,对于小枝和叶大小的优化选择具有重要影响。 孙蒙柯 程林 王满堂 李曼 孙俊 陈晓萍 钟全林 程栋梁关键词:小枝 生物量分配 异速生长 常绿阔叶林 木麻黄和桤木离体根瘤和立地土壤的固氮酶与N_2O还原酶活性的研究 被引量:5 2019年 为了解非豆科固氮树种的固氮酶和N_2O还原酶(Nos)活性,采用乙炔还原法和乙炔抑制技术对细枝木麻黄(Casuarina cunninghamiana)和江南桤木(Alnus trabeculosa)离体根瘤及立地土壤的两种酶活性进行了研究。结果表明,离体根瘤只在厌氧条件下有固氮酶活性,在好氧条件下有Nos活性。根瘤区根际土和非根瘤区根际土的固氮酶活性在好氧条件大于厌氧条件,Nos活性只表现在厌氧条件下。在好氧条件下,根瘤区根际土和非根瘤区根际土的固氮酶活性无显著差异;根瘤区根际土的Nos活性显著大于非根瘤区根际土。除离体根瘤在好氧条件下不表现固氮酶活性外,细枝木麻黄和桤木的离体根瘤、根瘤区根际土和非根瘤区根际土的固氮酶活性均都大于Nos活性。好氧条件下根瘤区根际土的固氮酶活性与非根瘤区根际土的呈极显著正相关,而厌氧条件下根瘤的固氮酶活性与好氧条件下根瘤区根际土和非根瘤区根际土固氮酶活性、好氧条件下根瘤的Nos活性与厌氧条件下根瘤区根际土和非根瘤区根际土Nos活性均呈极显著负相关。这为研究弗兰克氏菌结瘤植物共生固氮体系对N2O汇强度的影响和调控奠定基础。 马莹玲 朱思佳 曾思如 马红亮 尹云锋 杨柳明 高人关键词:江南桤木 立地土壤 固氮酶