国家自然科学基金(31170435)
- 作品数：41 被引量：531H指数：14
- 相关作者：杨殿林赵建宁刘红梅皇甫超河李洁更多>>
- 相关机构：中华人民共和国农业部环境保护科研监测所沈阳农业大学内蒙古农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家科技部农业科技成果转化资金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程生物学更多>>
- 氮素和水分添加对贝加尔针茅草原植物群落初级生产力及其组成的影响
- 在内蒙古贝加尔针茅（Stipa baicalensis）草原,分别设置对照（N0）、1.5 g·m-2（N15）、3.0 g·m-2（N30）、5.0 g·m-2（N50）、10.0 g·m-2（N100）、15.0 g...
- 李文娇赵建宁刘红梅赵晓琛杨殿林
- 关键词：氮素水分草地群落功能群初级生产力
- 文献传递
- 贝加尔针茅草原土壤无机氮含量对氮素添加的响应被引量：7
- 2017年
- 土壤无机氮是可以直接被植物根系吸收的氮素形态,也是表征土壤肥力的重要参数。基于内蒙古贝加尔针茅草原长期氮素添加(NH4NO3)试验平台,本研究选取4个氮素添加水平,分别是0(CK)、30(N30)、50(N50)和100 kg N·hm-2·a-1(N100),探究氮素添加对土壤无机氮的影响。于2015年生长季(6—10月)每月中旬分别采集0~10、10~20、20~30、30~40 cm四个土层深度的土壤样品,测定土壤铵态氮(NH+4-N)和硝态氮(NO-3-N)含量。结果表明:贝加尔针茅草原0~40 cm土壤中,CK、N30和N50处理的土壤铵态氮含量较土壤硝态氮含量高,N100处理中,二者几乎各占一半,生长季内无机氮含量的变化趋势与硝态氮一致;各处理土壤铵态氮、硝态氮和无机氮含量在土层间的关系均表现为:0~10>10~20>20~30>30~40 cm,且都随氮素添加水平增加而增加。经方差分析表明,氮素添加、取样时间、土层深度及三者交互作用对土壤铵态氮、硝态氮和无机氮含量均有极显著影响;本试验中,在自然水热条件下,N100处理有明显的硝态氮累积,达"氮饱和点"。
- 张金玲于丽于丽李刚赵建宁
- 关键词：贝加尔针茅草原无机氮铵态氮硝态氮
- 贝加尔针茅草原土壤酶活性及微生物量碳氮对养分添加的响应被引量：12
- 2016年
- 通过草地养分添加控制试验,研究了贝加尔针茅(Stipa Baicalensis)草原在CK,K,P,N,PK,NK,NP,NPK不同养分添加方式下土壤酶活性、土壤微生物量碳氮的变化以及他们与土壤养分间的相互关系。结果表明:土壤蔗糖酶在含磷养分添加条件(NP,NPK,P,PK)下活性显著高于CK,脲酶活性在氮磷组合添加条件下(NP,NPK)下有显著提高,碱性磷酸酶活性在NP,NPK和NK处理下有显著的提高,过氧化氢酶在不同养分添加条件下活性与CK无显著差异;NP,NPK,N和PK处理下微生物量碳显著高于其他处理,NP处理下微生物量氮显著高于CK;过氧化氢酶、蔗糖酶活性与速效磷含量呈显著正相关,微生物量碳与脲酶和碱性磷酸酶活性呈显著正相关,与蔗糖酶活性呈极显著正相关,微生物量氮与速效磷、过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性呈显著正相关。综合分析表明,氮磷养分组合添加可以提高贝加尔针茅草原土壤酶活性和微生物量碳氮含量,有利于土壤肥力状况改良。
- 赵晓琛皇甫超河刘红梅修伟明赵建宁杨殿林
- 关键词：贝加尔针茅草原土壤酶活性土壤微生物量碳土壤微生物量氮
- 贝加尔针茅草原羊草光合特征对氮沉降的响应被引量：11
- 2016年
- 以贝加尔针茅草甸草原优势种羊草(Leymus chinensis)为研究对象,通过设置氮沉降量分别为0 kg·hm^(-2)(CK)、30 kg·hm^(-2)(N30)、50 kg·hm^(-2)(N50)、100 kg·hm^(-2)(N100)、150 kg·hm^(-2)(N150)的5个处理进行连续6 a(2010—2015年)模拟氮沉降的野外控制试验,测定羊草光合特性和叶片功能特性对氮沉降的响应。结果表明:N30、N50、N100、N150处理羊草的光饱和点(LSP)分别比CK处理低40.32%、19.73%、38.18%、37.75%,差异达显著水平(P<0.05)。N30、N50、N100、N150处理羊草的最大净光合速率(P_(nmax))分别比CK处理低22.51%、48.56%、27.43、50.72%,差异达显著水平(P<0.05)。N30、N50、N100、N150处理羊草叶片N含量(N_(mass))、叶片P含量(P_(mass))和建成成本(CC_(mass))均显著高于CK。N30、N50、N100和N150光和能量利用效率(PEUE)和光合氮利用效率(PNUE)均显著低于CK。5种氮素处理羊草P_(nmax)与PNUE、PEUE呈极显著正相关,叶片N_(mass)与比叶面积(SLA)、P_(mass)、CC_(mass)呈极显著正相关,CC_(mass)与SLA之间呈极显著正相关。综合研究表明,氮沉降持续增加会降低羊草的PEUE和PNUE,提高叶片CC_(mass)和叶片N/P比值。
- 刘红梅李洁陈新微杨殿林皇甫超河
- 关键词：氮沉降贝加尔针茅草原羊草光合特性
- 贝加尔针茅草原植物群落结构及生物量对长期养分添加的响应被引量：2
- 2022年
- 贝加尔针茅草原因常年放牧导致不同程度退化,主要体现为植物多样性下降和土壤养分流失等问题,而将流失养分归还后能否提高贝加尔针茅草原植被群落多样性及生产力尚不明确。故于2010年在内蒙古呼伦贝尔市鄂温克旗贝加尔针茅草原设置长期N、P、K添加(100 kg·hm^(-2)∙a^(-1))及其交互处理试验。连续3年(2017-2019年)试验结果表明:1)长期N、NK、NP和NPK添加显著提高草原禾本科相对重要值(P<0.05),降低杂类草相对重要值,使群落优势种由杂类草转变为禾本科;2)N、NK、NP和NPK添加显著增加群落和禾本科地上生物量(P<0.05),显著降低杂类草地上生物量(P<0.05),P添加显著增加豆科地上生物量(P<0.05),在降水量充足年份植物生物量对养分添加的响应更为敏感;3)Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数和物种丰富度均在NK、NP和NPK添加下显著降低(P<0.05)。综上所述,N是贝加尔针茅草原群落和功能群地上生物量以及物种多样性的主要限制因子,P的限制作用仅次于N,K的作用最弱。N与P、K的组合添加在降水量充足年份对贝加尔针茅草原植被群落的影响大于干旱年份。
- 卢俊艳红梅赵巴音那木拉赵乌英嘎王文东马尚飞杨殿林
- 关键词：群落结构物种多样性功能群贝加尔针茅草原
- 内蒙古贝加尔针茅草原氮素去向的示踪研究被引量：1
- 2013年
- 采用^15N同位素示踪技术，开展了贝加尔针茅草原氮素去向的研究。结果表明：贝加尔针茅草原植物对标记氮素的回收率为28．36％～37．03％，施氮肥显著影响植物对^15N的回收，随着施氮量的增加，植物地上和地下器官对^15N的回收量均显著提高。凋落物的^15N回收率为2．06％-3．28％。标记氮素的土壤存留率为35．86％～44．32％，大致分布在地表0-40cm的土层范围内；各土层存留的^15N量均随着施氮量的增加而显著升高。标记氮素的当季损失率为19．68％～32．99％。风险／收益比分析表明，在该试验条件下，添加10gN·m^-2的处理风险最低、收益最高，可为草原生态系统的氮素管理提供参考。
- 乔江赵建宁李玉洁于雯超杨殿林
- 关键词：贝加尔针茅草原氮素损失
- 氮素和水分添加对贝加尔针茅草原植物功能群地上生物量的影响被引量：18
- 2015年
- 在内蒙古贝加尔针茅草原,分别设置对照、1.5g/m2、3.0g/m2、5.0g/m2、10.0g/m2、15.0g/m2、20.0g/m2和30.0g/m2(不包括大气沉降的氮量)8个氮素(NH4NO3)添加梯度和模拟夏季增加降水100mm的水分添加交互试验,研究氮素和水分添加对草原群落植物功能群地上生物量的影响。结果表明:在植物生活型功能群中,氮素和水分的添加显著增加了禾草类植物功能群的地上生物量,减少了豆科类植物功能群的地上生物量;在植物生态类型功能群中,氮素和水分的添加显著增加了中旱生植物功能群的地上生物量,减少了旱生植物和旱中生植物功能群的地上生物量。植物功能群地上生物量除受水分、养分添加水平的影响外,还受功能群自身特性、组成以及植物群落功能群间的相互作用制约。
- 李文娇王慧赵建宁皇甫超河杨殿林
- 关键词：贝加尔针茅草原植物功能群地上生物量
- 氮、磷添加对贝加尔针茅草原凋落物分解的影响被引量：10
- 2017年
- 凋落物分解是草原生态系统养分循环和能量流动的主要途径。养分是温性草原生产力主要限制因素之一。本文主要研究了养分添加对草原凋落物分解的影响,为草原生态系统养分管理和天然草地的恢复建设提供理论依据。试验以内蒙古贝加尔针茅草原为研究对象,使用网袋分解法,实验材料为贝加尔针茅(Sb)、羊草(Lc)以及冷蒿(Af)3种植物的根、茎、叶组织,设置4个处理:CK、N、P和NP(CK:不施任何肥料;N:硝酸铵;P:重过磷酸钙;NP:硝酸铵和重过磷酸钙)。结果表明,1)N、P、NP添加下,3种植物的残留率显著低于无养分添加,氮磷添加对凋落物分解有显著的促进作用。2)分解过程中,叶和根凋落物N元素前期释放,后期有轻微的富集现象,而茎凋落物呈现富集-释放-富集的模式。P元素和C元素基本呈现持续释放的模式。3)磷元素的残留率在N、P以及NP处理条件下均呈下降的趋势,与植物器官残留率的变化趋势相同。4)羊草各器官凋落物分解95%所用的时间为2.95~3.96年,贝加尔针茅为3.32~3.77年,冷蒿为2.64~4.89年。5)不同植物以及植物的不同器官凋落物分解速率对氮、磷添加的响应不同。
- 李文亚邱璇白龙杨殿林
- 关键词：贝加尔针茅草原凋落物分解速率
- 不同利用方式对小针茅荒漠草原土壤有机碳储量及其结构的影响被引量：4
- 2016年
- 在围封、3个放牧梯度[0.50羊单位·hm^(-2)(G0.50)、0.94羊单位·hm^(-2)(G0.94)、1.25羊单位·hm^(-2)(G1.25)]和开垦5种处理条件下,对内蒙古小针茅荒漠草原土壤容重、土壤有机碳含量、有机碳密度和有机碳储量的影响开展野外监测试验,并利用核磁共振波谱法测定0~20 cm土层土壤有机碳结构。结果表明:同一土层,不同利用方式下,放牧区和开垦区与围封区相比,土壤有机碳含量、有机碳密度有降低的趋势,土壤容重有增加的趋势。随着放牧强度的增加,土壤有机碳含量、有机碳密度表现为逐渐降低的趋势。同一处理,随着土层的加深,小针茅荒漠草原土壤容重先降低后增加,而土壤有机碳含量和有机碳密度先增加后降低,在30~40 cm土层达到最大值。放牧和开垦与围封相比,土壤有机碳储量下降。其中,G1.25和开垦区的土壤有机碳储量显著(P<0.05)低于围封区。随着放牧强度的增加,土壤有机碳储量逐渐降低。不同利用方式和放牧强度下小针茅荒漠草原土壤有机碳化学组分没有发生变化,各组分的相对比例出现差异。其中,烷氧碳(34.86%~37.85%)、烷基碳(26.05%~33.87%)、芳香碳(10.60%~17.69%)和羰基碳(14.57%~16.90%)是土壤有机碳结构的主要组成成分。放牧区和开垦区与围封区相比,烷基碳和羰基碳的相对比例减小,烷氧碳和芳香碳的相对比例增加,随着放牧强度的增加,烷基碳的相对比例逐渐降低,烷氧碳相对比例逐渐增加。围封草原土壤腐殖化指数最大(表现为围封区>开垦区>G0.50>G0.94>G1.25),而芳香性最小(表现为G1.25>G0.94>开垦区>G0.50>围封区),说明围封区土壤有机碳更趋稳定,在土壤固碳方面有一定的意义。
- 邱璇赵建宁李文亚张乃芹朱岩杨殿林
- 耕作方式对农田土壤理化因子和生物学特性的影响被引量：115
- 2015年
- 不同耕作方式对土壤水热、养分及生物特性产生的影响不同,实施合理的农田土壤管理措施不仅可以改善土壤理化性状,也可改变农田土壤生态过程.保护性耕作方式不同程度地改善了土壤质量,免耕能有效提高土壤酶活性,免耕和深松耕等能为土壤微生物的生长繁殖提供丰富的可利用资源,免耕、少耕等能减少对土壤动物的扰动,进而影响到土壤动物的数量、多样性及种群结构.本文综述了不同耕作方式下农田土壤理化性质和生物学特性的研究进展,重点分析了不同耕作方式对土壤理化因子、酶活性、微生物多样性和土壤动物的影响,指出了适宜的耕作方式对土壤质量修复的可能性及研究方向.
- 李玉洁王慧赵建宁皇甫超河杨殿林
- 关键词：耕作方式土壤理化因子生物学特性保护性耕作
