叶莹莹
- 作品数：12 被引量：288H指数：9
- 供职机构：中国科学院亚热带农业生态研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 典型喀斯特林地土壤养分空间变异的影响因素被引量：57
- 2013年
- 为了探明喀斯特森林生态系统土壤养分空间异质性的成因及其对养分生物地球化学过程的指示意义,该研究以广西木论国家级自然保护区典型喀斯特峰丛洼地为研究对象,利用地统计学和经典统计方法分析了土壤养分的空间变异特征,并探讨了其主要影响因子。结果表明,研究区土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)的块金值/基台值较大,分别为49.9%和28.6%,表现为中等程度的空间自相关,全磷(TP)和全钾(TK)的块金值/基台值较小,分别为10.4%和2.9%,表现为强烈的空间自相关,说明随机因素对TP和TK的影响相对较小;逐步回归分析表明,各环境因子对TK的方差解释最大,对SOC的方差解释最小。其中,土壤交换性Ca2+离子和凋落物中N含量是SOC和TN的主要控制因素,随着交换性Ca2+和凋落物中N含量升高,土壤SOC和TN积累增加;TP的控制因素比较单一,仅受凋落物中P含量影响。TK的影响因素比较复杂,除主要受交换性Ca2+控制外,凋落物N:P比、海拔高度和黏粒含量也有显著影响。
- 张伟张伟刘淑娟叶莹莹陈洪松王克林
- 关键词：土壤养分空间异质性凋落物
- 基于多变量经验态式分解的喀斯特洼地土壤碳氮多尺度特征
- 2016年
- 利用样线法采集喀斯特典型峰丛洼地单元内土壤样品(50个),采用多变量经验态式分解方法,分析喀斯特典型峰丛洼地单元内土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)的多尺度特征,探讨了SOC和TN多尺度特征的大小、差异及其主要影响因素。结果表明,SOC和TN分别与环境因子存在4和5个特征尺度。其中SOC主导尺度为68.6与140.9 m,TN主导尺度为72.3与141.1 m,两者主导尺度范围相似,在主导尺度内预测土壤碳、氮含量的决定系数也最高。裸岩率在各特征尺度下始终是土壤C、N空间分布的重要影响因素,而其他环境因子对土壤C、N空间分布的影响在各特征尺度间存在差异,表现为在较小的尺度上(141.0 m)主要受地形湿度指数和土壤水分的影响,在中等尺度内(229.2 m)主要受p H的影响,在较大的尺度内(362.9 m)主要受海拔与坡度的影响。以上研究表明,通过对土壤C、N进行尺度分解,有助于深入认识其空间分布主导尺度的来源以及各尺度内的主要影响因素,研究结果对喀斯特地区适应性景观格局设计和土地利用结构调整具有重要的理论和实践意义。
- 吴敏叶莹莹肖霜霜张伟张伟王克林
- 关键词：土壤碳氮
- 干扰／利用方式对喀斯特石灰土团聚体分布及其碳氮含量的影响被引量：9
- 2016年
- 基于长期控制实验，研究了干扰／利用方式（封育、砍伐、火烧，种植牧草和种植玉米等5种处理方式）对典型喀斯特地区石灰土团聚体分布及团聚体碳、氮含量的影响，结果发现：各干扰／利用方式土壤团聚体组成都以〉5和2～5mm粒级为主，其中封育和砍伐地〉5mm粒级团聚体含量显著高于其他3种方式，火烧和玉米地则在〈2mm的4种小粒级团聚体含量呈现较高值；全土和团聚体中有机碳和总氮含量基本以封育最高，砍伐、火烧居中，而以牧草和玉米地最低；各干扰／利用方式下团聚体有机碳分布规律不同，随团聚体粒级减小，封育和砍伐地呈波浪形分布，玉米地呈倒“V”形分布，团聚体总氮分布较平稳，团聚体碳、氮在0．054～0．25mm均呈现最低值；封育和砍伐处理的〉5mm团聚体碳、氮占全土含量和贡献率显著高于其他3种处理，且各干扰／利用方式土壤团聚体碳、氮主要存在于〉5mm和2—5mm粒级（均为60％～82％），可将〉2mm粒级团聚体作为喀斯特山区土壤碳、氮固持的特征团聚体。
- 肖霜霜叶莹莹张伟张伟吴敏
- 关键词：石灰土团聚体有机碳氮
- 耕作干扰下喀斯特土壤有机碳损失主要途径及其影响因素被引量：5
- 2019年
- 西南喀斯特生态系统原生土壤有机碳(SOC)含量较高,但在开垦后急剧损失,然而目前对SOC损失过程、途径和机制仍缺乏充分认知。本研究基于不同频率翻耕处理(分别隔6、4、2、1个月翻耕一次,以免耕为对照)的原位控制试验,以土壤团聚体为切入点,通过对土壤CO_2排放和可溶性有机碳(DOC)淋失通量进行为期一年的连续监测,探讨了SOC损失的主要途径及其影响因素。结果发现:翻耕导致表层(0～10 cm)土壤SOC和5～8 mm粒级团聚体显著降低;一年后,各翻耕处理平均损失15.4%～27.6%的SOC,土壤DOC淋失量仅占SOC损失量的0.05%～0.10%,而土壤以CO_2形式释放的碳占SOC损失总量的22.7%～35.5%,是土壤碳损失的重要途径之一;SOC损失量与Ca^(2+)、Mg^(2+)淋失总量均呈显著正相关,说明在岩溶作用下以HCO_3-形式淋失是SOC损失的另一重要途径;土壤CO_2排放速率与5～8 mm粒级团聚体含量呈显著负相关,说明翻耕干扰导致5～8 mm团聚体崩解、受团聚体保护的闭蓄态SOC释放后迅速矿化是喀斯特SOC损失的主要机制。
- 叶莹莹肖霜霜王克林王克林陈洪松
- 关键词：石灰土土壤团聚体土壤有机碳
- 喀斯特地区翻耕和玉米种植对土壤团聚体、氮素及微生物量的影响被引量：5
- 2021年
- 喀斯特地区农业活动在短期内可能会导致土壤团聚体破碎、微生物量降低,进而引起土壤氮快速丢失。然而翻耕和玉米种植如何影响这一过程仍不清晰。本研究基于当地常见作物玉米地的不同翻耕模式(NT-免耕不种玉米;NTM-免耕种玉米;CT-传统耕作不种玉米;CTM-传统耕作种玉米)的原位控制试验,分析一年后土壤团聚体组成、氮素及微生物量等变化规律。结果发现:双因素方差分析表明,翻耕措施显著影响土壤团聚体分布、总氮丢失量(△TN)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、可溶性有机氮(DON)和微生物量生物量碳(MBC)含量,玉米种植仅对土壤NO3--N和DON有显著作用。翻耕主要破碎5~8 mm粒级大团聚体,显著提高土壤△TN,降低土壤MBC含量。土壤NO_(3)^(-)-N是喀斯特地区可溶解性氮素的主要形态,其次是DON,铵态氮(NH_(4)^(+)-N)含量最低。土壤NO_(3)^(-)-N在翻耕或玉米种植下均显著减少,DON仅在翻耕和玉米双重作用下显著降低。Pearson相关性分析表明总氮的丢失主要来自土壤团聚体5~8 mm粒级的破碎。在喀斯特脆弱生态系统中,减少耕作干扰或开展保护性耕作是减少土壤物理结构破坏,维持氮库,实现其可持续性利用的有效措施。
- 陈武荣叶莹莹陆珊梁思琳陆锦华毛兵肖霜霜
- 关键词：玉米种植团聚体氮素
- 喀斯特峰丛洼地植被演替过程中土壤养分的积累及影响因素被引量：37
- 2013年
- 以桂西北环江县典型喀斯特峰丛洼地为对象,利用空间代替时间的方法,于2009年分析了植被演替过程中表层土壤(0～15 cm)养分的变化及其主要控制因素.结果表明:随着植被正向演替(草地-灌丛-次生林-原生林),表层土壤的有机碳、全氮和全磷等含量显著增加,分别由演替初期(草地)的29.1、2.48和0.72 g.kg-1增加为演替后期(原生林)的73.9、8.10和1.6 g.kg-1.土壤阳离子交换量与有机碳和全氮密切相关,是喀斯特土壤C、N积累的主要控制因素;凋落物中的P含量、C/P和N/P是土壤全磷积累的主要控制因素,较高的凋落物P含量、N/P以及较低的C/P有利于土壤中P的积累;而坡度、坡向和裸岩率等地形因子对土壤养分的影响较小.
- 张伟张伟王克林刘淑娟叶莹莹潘复静
- 关键词：喀斯特峰丛洼地土壤养分有机质阳离子交换量
- 喀斯特地区坡耕地与退耕地土壤有机碳空间异质性及其影响因素被引量：32
- 2016年
- 利用网格采样(10 m×10 m),对比分析了典型喀斯特坡耕地(长期耕作)和退耕地(自然恢复)表层(0—15 cm)土壤有机碳(SOC)的空间变异特征,以期探究退耕恢复20a后SOC的空间异质性及其主要影响因素的变化。结果表明退耕地SOC含量(75.5 g/kg)显著高于坡耕地(15.1 g/kg),为坡耕地的5.0倍,说明自然恢复能显著提高SOC累积量;半变异函数分析结果表明退耕地基台值(521.7)为坡耕地(25.7)的14.9倍,说明退耕地SOC空间异质性远大于坡耕地。坡耕地和退耕地SOC的主要影响因子存在较大差异,土地覆盖类型、坡位、岩石出露率以及三者的交互作用显著控制着坡耕地SOC的空间格局,其贡献率分别为9.1%、6.3%、4.6%以及17.0%;土壤水分、坡度、岩石出露率以及三者的交互作用显著控制退耕地SOC的空间格局,其贡献率分别为26.0%、10.7%、7.2%以及3.6%;尽管岩石出露率对坡耕地和退耕地SOC的空间格局均有显著影响,但坡耕地SOC的主要控制因子为土地覆盖类型以及各因子的交互作用,而退耕地的主要控制因子为土壤水分。以上研究表明随着植被恢复和物种多样性增加,喀斯特坡地SOC的累积量和空间异质性增强,自然因素对SOC空间格局影响凸显,而岩石出露率始终控制SOC空间格局。
- 吴敏刘淑娟叶莹莹张伟张伟王克林
- 关键词：土壤有机碳空间异质性
- 典型喀斯特高基岩出露坡地表层土壤有机碳空间异质性及其储量估算方法被引量：9
- 2015年
- 本研究基于详尽、系统的土壤采样调查,研究了喀斯特高基岩出露坡地典型样地（100 m×100 m）内表层土壤（0~15 cm）有机碳（SOC）含量的空间异质性特征,并以土壤斑块加和法为基准,探讨了传统空间插值方法和基于岩石出露率、土深校正的空间插值方法在喀斯特高基岩出露地区土壤表层有机碳储量估算中的适用性。结果表明,研究区SOC和容重均值分别为75.5 g·kg^-1和0.8 g·cm^-3,变异系数分别为30.6%与47.3%,皆呈现中等变异； SOC 半变异函数的最优拟和模型为指数模型,块金值和基台值分别为260.8与521.7,变程为52.5 m,其半变异函数分别在滞后距0~15.2 m与34.7~54.2 m范围内呈现明显的各向异性,说明在该尺度范围内微地貌与地形显著影响 SOC 的空间分布；利用土壤斑块加和法估算的样地表层 SOC 储量和碳密度分别为983.8 kg和0.1 kg·m^-2,利用传统空间插值方法估算的表层SOC储量和碳密度分别为86264.0 kg和8.6 kg·m^-2,利用基于岩石出露率、土深校正的空间插值方法估算的表层SOC储量和碳密度分别为2712.8 kg和0.3 kg·m^-2。其中传统空间插值方法大大高估了喀斯特地区表层 SOC 储量和碳密度值,用该方法估算的 SOC 储量为该区SOC实际储量的87.7倍,其误估率为8668.4%。说明传统地统计学方法不适合估算喀斯特高基岩出露坡地表层SOC储量及碳密度。而基于岩石出露率、土深校正的空间插值方法大大降低了估算喀斯特高基岩出露坡地表层SOC储量和碳密度的误差,为该区SOC实际储量及碳密度的2.7倍。说明校正后的地统计方法在估算该区高基岩出露坡地表层SOC储量时具有一定的适用性。以上研究表明,地统计方法是表示该区SOC空间分布的有效手段,但由于传统地统计方法难以精确拟合高基岩出露坡地土壤斑块的空间分布、微地貌特征、岩石出露率以及土层深度等信息,在估算同类坡地SOC储
- 吴敏刘淑娟叶莹莹张伟张伟王克林
- 关键词：碳储量碳密度土层深度
- 喀斯特典型坡地旱季表层土壤水分时空变异性被引量：23
- 2015年
- 基于网格(10 m×10 m)取样,用地统计学方法研究了桂西北喀斯特地区典型灌丛与草灌两种植被类型坡地(90 m×120 m)旱季(2011年10月至2012年3月)表层(0—16 cm)土壤水分含量的空间变异特征。结果表明:整个采样期灌丛坡地的土壤水分含量明显要高于草灌坡地,两种类型坡地的表层土壤水分含量均属于中等程度的变异(10%
- 张川张伟张伟陈洪松聂云鹏叶莹莹
- 关键词：土壤水分灌丛
- 喀斯特坡面表层土壤含水量、容重和饱和导水率的空间变异特征被引量：86
- 2014年
- 表层土壤水分物理性质对深层土壤水分的动态变化具有重要的作用，研究其空间变化特征有助于深入理解坡地降雨入渗及产流规律，实现土壤水资源的合理利用．基于网格（10m×10m）取样，用地统计学方法研究了桂西北喀斯特地区典型灌丛坡地90m×120m（投影长）表层（0-10cm）土壤含水量、容重和饱和导水率的空间变异特征．结果表明：研究区土壤含水量、容重和饱和导水率均具有明显的空间依赖性和空间结构．土壤水分含量半变异函数用高斯模型模拟较好，土壤容重与饱和导水率用指数模型拟合较好．土壤含水量表现为强烈的空间自相关性，土壤容重和导水率表现为中等的空间自相关性．土壤含水量与饱和导水率空间连续性的尺度范围较小，而土壤容重空间连续性的尺度范围较大．总体上土壤含水量沿坡向下呈递增趋势，土壤容重呈递减趋势，而土壤饱和导水率沿坡面没有明显变化规律，斑块小而多，表现为高异质性．土壤含水量与土壤容重、饱和导水率均呈极显著负相关，而土壤容重与饱和导水率之间没有明显的相关性．
- 张川陈洪松张伟张伟聂云鹏叶莹莹
- 关键词：土壤水分土壤容重饱和导水率
