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| 1 | 腾格里沙漠东北缘人工植被对土壤物理性质的影响显示文摘人工植被恢复是干旱、半干旱区荒漠化防治的重要措施之一,为阐明人工植被恢复对干旱沙区土壤物理性质的影响,以腾格里沙漠东北缘1984—2018年不同恢复年限的飞播植被群落为研究对象,分析人工植被恢复过程中土壤粒径组成、容重、含水量、饱和入渗率等物理性质的变化。结果表明:(1)随着植被恢复年限的增长,群落内土壤质地得到了有效改善,与对照组相比,飞播37 a后1 m深度内黏粒、粉粒和极细砂粒分别增加了0.2%、2.6%和7.6%;细砂粒减少了27.1%,粗砂粒和极粗砂粒分别增加了15.0%和0.5%。(2)随着植被恢复年限的增长,土壤质量含水量呈先减少后增加的趋势,且不同深度的变化存在垂向分异,37 a后深层土壤含水量减少0.7%,浅层土壤含水量增加0.6%;土壤干容重增加,饱和含水量和饱和入渗率下降。(3)土壤质量含水量、饱和含水量与干容重呈显著负相关,与饱和入渗率无显著关系,干容重与饱和入渗率呈显著负相关;除土壤质量含水量外,饱和含水量、干容重和饱和入渗率变化受土壤粒径组成变化的影响。综上所述,干旱沙区人工植被恢复对土壤物理改良具有积极作用,促进了土壤颗粒细化,增强了土壤的保水能力,提高了土壤水分的有效性。 | 赵晨光 李慧瑛 鱼腾飞 陈薇宇 谢宗才 张斌武 张军 | 2022 | 干旱区研究2022，39，4： | 6 |
| 2 | 高寒地区生态修复草地和林地土壤颗粒有机碳分解特征显示文摘为探讨高寒地区生态修复用地土壤颗粒有机碳(POC)分解特征,以祁连山南坡的修复草地和修复林地为研究对象,使用离心法将土壤分为砂粒(2000-50μm)、粉粒(2-50μm)和黏粒(<2μm),对土壤颗粒有机碳含量、土壤颗粒有机碳分配及颗粒有机碳稳定同位素组成特征进行了研究。结果表明:(1)两种修复用地均能提高颗粒有机碳的含量,新增的颗粒有机碳在修复草地中以砂粒有机碳为主体,在修复林地以粉粒和黏粒有机碳为主体。(2)3种土壤颗粒δC值均随粒径变小而增大,δC值与颗粒有机碳含量对数的回归斜率随着粒径变小而降低,修复林地叶片与表土有机碳的δ13C值分馏幅度高于修复草地,根系与表土有机碳的δC值分馏幅度小于修复草地。(3)修复草地砂粒、粉粒、黏粒有机碳平均周转时间分为9、20、34 a,修复林地分别为20、29、94 a,且两种修复用地的3种颗粒有机碳周转时间均有随修复年限增加而变长趋势。两种生态修复用地土壤颗粒有机碳的分解程度和周转速率均随着粒径减小而增大,从叶片转换为黏粒有机碳的过程中,修复林地周转速率较大,从根系转换成黏粒有机碳的过程中,修复草地更快。 | 汉光昭 曹广超 曹生奎 冶文倩 | 2022 | 中国沙漠2022，42，5： | 2 |
| 3 | 鄱阳湖泗洲头湿地土壤粒度组成及其对有机碳的影响显示文摘为探究土壤质地对天然湿地土壤有机碳含量的影响,以鄱阳湖泗洲头湿地为研究对象,利用激光粒度分析仪测定苔草(Carex cinerascens)、南荻(Triarrhena lutarioriparia)、芦苇(Phragmites australis)、荻(Miscanthus sacchariflorus)和狗牙根(Cynodon dactylon)5种优势植被下的表层(0~20 cm)和下层(20~40 cm)土壤粒度组成,采用Folk-Ward公式计算土壤粒度参数,分析土壤粒度分布特征,利用结构方程模型(structural equation model,SEM)和Pearson相关性探讨土壤粒度组成与土壤有机碳的关系。结果表明,鄱阳湖泗洲头湿地土壤质地以粉黏土和砂壤土为主,分选性较差。粉黏土质地组成主要以粉粒(67.76%~79.28%)为主,平均粒径(Mz)为6.91Φ,粒度频率曲线为双峰或三峰分布;砂壤土质地组成主要以细砂(32.90%~56.55%)为主,Mz为3.00Φ,粒度频率曲线为单峰分布。粉黏土土壤有机碳含量为(10.52±3.86)g/kg,显著高于砂壤土土壤有机碳含量((1.67±1.66)g/kg)。土壤质地对土壤有机碳含量具有直接影响,黏粒、粉粒和砂粒均是影响土壤有机碳含量的重要影响因子。研究区黏粒与粉粒对土壤有机碳的固持能力显著高于砂粒,因此,对鄱阳湖湿地进行保护时应重视土壤质地对固碳的影响。 | 孙清凡 钱海燕 陈莎莎 周杨明 谢冬明 王娓 | 2023 | 华中农业大学学报2023，42，1： | 2 |
| 4 | 退化和恢复过程驱动的荒漠草地生态系统有机碳密度变化显示文摘荒漠草地是陆地生态系统的重要组成部分,研究退化和恢复荒漠草地生态系统碳密度的变化特征,是精确评估荒漠草地在全球气候变化中作用的关键,也能为中国碳达峰和碳中和提供数据支撑和理论依据。通过野外调查取样和室内分析,研究了腾格里沙漠南缘天然荒漠草地、重度退化荒漠草地和通过植被建设恢复良好的人工-天然荒漠草地的生态系统碳密度,主要包括植被生物量碳和土壤有机碳。结果表明:天然荒漠草地灌木生物量碳密度(叶、新生枝、老龄枝、枯枝和根系)为213.234 g·m^(-2)(17.688、8.035、59.163、21.732 g·m^(-2)和106.617 g·m^(-2)),草本(地上部和根系)生物量碳密度为84.269 g·m^(-2)(12.192 g·m^(-2)和72.077 g·m^(-2)),0—100 cm土壤剖面土壤有机碳密度为2.517 kg·m^(-2)。退化荒漠草地碳损失较为严重,其灌木、草本生物量碳和土壤有机碳密度仅为天然荒漠生态系统的14.901%、45.549%和26.852%。但是,退化荒漠草地具有较强的固碳潜力,在进行人工植被建设后,恢复荒漠草地灌木、草本生物量碳和0—100 cm土壤有机碳密度显著增加,分别为退化荒漠草地的2.463、5.305倍和2.392倍,总有机碳密度增加了1.152 kg·m^(-2)。恢复草地0—20 cm土层土壤有机碳密度和草本生物量碳密度已经达到天然荒漠草地水平,但生态系统总体上还具有较大的固碳潜力(0.916 kg·m^(-2))。中国荒漠和沙漠化地区具有巨大的固碳潜力,进行合理的人工植被恢复措施是增加荒漠生态系统碳储量、减缓大气中CO_(2)浓度上升、实现中国碳达峰和碳中和以及应对全球气候变化的重要策略。 | 于钊 李奇铮 王培源 蒋齐 | 2022 | 中国沙漠2022，42，2： | 1 |
| 5 | 基于SHAP值方法的乌拉特梭梭(Haloxylon ammodendron)林保护区土壤表层碳氮储量及其影响因素研究显示文摘土壤碳氮储量对陆地生态系统碳氮循环及全球变化研究具有重要意义。为了阐明乌拉特梭梭(Haloxylon ammodendron)林国家级自然保护区土壤碳氮储量分布与变化规律,利用相关性分析、随机森林与SHAP解释方法确定影响土壤碳氮储量的关键因子。本研究采用可通行路线网格布点法,在保护区内布设61个调查点,采集表层土壤(0~20 cm),测定土壤碳氮储量,分析其主要影响因素。结果表明:乌拉特梭梭林保护区内土壤全碳和全氮储量在空间上均呈现西高东低、北高南低的特点,其中核心区的全碳储量(1429.91 g·m^(-2))显著高于缓冲区(1194.09 g·m^(-2))和试验区(986.36 g·m^(-2));不同区域的全氮储量差异不显著(P>0.05),核心区、缓冲区、试验区分别为76.79、62.39、51.28 g·m^(-2);pH、电导率、梭梭树高度、物种丰富度、植被盖度和草本生物量在3个区域差异显著(P<0.05)。影响梭梭林保护区表层土壤全碳储量的关键因子为土壤全碳、土壤全氮、土壤含水率、电导率、容重、梭梭树高度、植物密度和pH,SHAP分析表明土壤容重、pH与土壤全碳储量呈负相关,其余因子与土壤全碳储量均呈显著性正相关;影响土壤全氮储量的关键因子为土壤全氮、土壤全碳、电导率、容重、土壤含水率、梭梭树高度、植被盖度、碳氮比和植物密度,SHAP分析表明土壤容重、碳氮比与土壤全氮储量呈负相关,其余因子与土壤全氮储量均呈显著性正相关;基于SHAP值计算的平均因子贡献率表明,保护区内较低的植物密度是限制土壤碳氮储量的关键因素。本研究同时发现,当梭梭树的平均高度高于2 m时对土壤碳氮储量的贡献有显著提升,因此加强对保护区内梭梭林的管理对提升土壤质量具有积极作用。 | 蒋星驰 温苏雅勒图 李俊瑶 陈峰 胡晋瑜 王国林 秦素娟 卢建男 王少昆 | 2023 | 中国沙漠2023，43，2： | 0 |
| 6 | 西北荒漠绿洲过渡带土壤细菌结构和氮代谢对梭梭恢复的响应显示文摘探究植被恢复过程中土壤微生物群落结构和氮代谢变化,是认识陆地生态系统生物地球化学过程的重要环节。然而,关于干旱区荒漠人工植被种植后土壤微生物功能的研究鲜有报道。选择西北荒漠绿洲过渡带建植时间序列(3、6、11、19、28a和46a)梭梭(Haloxylon ammodendron)林为研究对象,取冠层下表层土样(0—10 cm),流动沙地(Ms)作为对照,采用高通量测序技术,探究土壤细菌群落多样性、结构、氮代谢及功能基因对梭梭恢复的响应,考察土壤细菌群落结构变化的关键驱动因子。结果表明,放线菌门(Actinobacteriota)和变形菌门(Proteobacteria)是所有样地的优势细菌类群。Shannon指数随梭梭种植年限增加显著增加,表明梭梭建立显著提高了土壤细菌群落多样性。样本层级聚类分析显示不同年限梭梭林土壤细菌群落被分为3个小组,非度量多维尺度(NMDS)分析表明梭梭的建立显著改变了土壤细菌群落结构。Spearman相关性分析显示土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)、速效磷(AP)和速效钾(AK)显著影响土壤细菌群落结构,且呈显著正相关。土壤细菌氮代谢主要以同化和异化硝酸盐还原为主,硝酸盐还原基因(NRG)丰度是氨氧化基因(AOG)的17.5—126.9倍,表明反硝化速度快于硝化速度。NRG/AOG随梭梭种植年限增加而下降,表明梭梭生长有助于土壤氮的积累。研究结果有助于对干旱荒漠生态系统恢复过程中植物⁃土壤相互作用方面的理解。 | 安芳娇 牛子儒 刘婷娜 苏永中 | 2023 | 生态学报2023，43，20： | 0 |
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