张浩
- 作品数:16 被引量:405H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中国科学院西部行动计划项目更多>>
- 相关领域:农业科学生物学经济管理更多>>
- 桂西北喀斯特森林植物-凋落物-土壤生态化学计量特征被引量:173
- 2015年
- 探明我国西南喀斯特生态脆弱区植被恢复重建背景下,森林植物、凋落物与土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征有助于深入地认识喀斯特森林生态系统养分循环规律和系统稳定机制。该文选取桂西北典型喀斯特地区域3个原生林群落和3个自然恢复28年的次生林群落,研究其"植物-凋落物-土壤"连续体的C、N、P化学计量学特征及其内在关联。结果表明:1)圆果化香树(Platycarya longipes)、伞花木(Eurycorymbus cavaleriei)和青檀(Pteroceltis tatarinowii)以及圆叶乌桕(Sapium rotundifolium)、八角枫(Alangium chinense)和黄荆(Vitex negundo)6种植物的C、N、P平均含量分别为427.5、21.2、1.2 mg·g–1;凋落物C、N、P平均含量分别为396.2、12.7、0.9 mg·g–1,而表层土壤(0–10 cm)C、N、P平均含量分别为92.0、6.35和1.5 mg·g–1。2)原生林N再吸收率(平均值为42.7%)高于次生林(平均值为36.5%),P再吸收率(20.4%)显著低于次生林(32.3%)(p<0.05);6个森林群落N的再吸收率均大于P的再吸收率。3)不同群落凋落物的C:N值差异不显著,原生林植物的C:N值小于次生林、土壤C:N显著大于次生林;原生林土壤C:P与次生林无显著差异,植物与凋落物C:P小于次生林;原生林凋落物与土壤N:P值小于次生林,植物N:P比平均值均为17.4。4)研究区典型森林群落植物中N和P含量呈显著的正相关关系,植物C:N与N:P、C:P与N:P比值均无明显相关关系;经过对数变换后的土壤C:N与N:P呈显著负相关关系,凋落物的C:P与N:P值呈极显著正相关关系。研究结果可为我国西南典型喀斯特脆弱生态区的生态功能恢复与植被重建提供科学依据。
- 曾昭霞王克林刘孝利曾馥平宋同清彭晚霞张浩杜虎
- 关键词:植物凋落物土壤原生林次生林
- 喀斯特峰丛洼地不同生态系统土壤微生物与养分的耦合关系被引量:16
- 2013年
- 基于喀斯特峰丛洼地农作区、人工林、次生林、原生林4类生态系统土壤微生物量、微生物数量及土壤养分的分析,本文探讨了不同生态系统土壤微生物特征及其与土壤养分的耦合关系。结果表明:不同生态系统微生物种群组成不同,真菌比率均较低,农作区、人工林、原生林的放线菌比率较大,而次生林细菌比率较大;不同生态系统中微生物量碳(Cmic)与微生物量氮(Nmic)、微生物量磷(Pmic)的相关性均达到了显著或极显著水平;不同生态系统土壤微生物量与土壤养分的关系密切,而微生物数量与土壤养分的相关性均较弱,表明土壤微生物细菌、真菌、放线菌种群数量分布的随机性较大,而不是受单一养分因子的控制;不同生态系统中土壤微生物属性和土壤养分的耦合关系不同:农作区土壤有机质(SOM)、pH、全磷(TP)起较大作用,主要影响土壤Cmic、细菌和真菌;人工林中土壤水分、SOM、全氮(TN)、TP主要影响土壤微生物量;次生林中以pH、SOM、TP、碱解氮(AN)、速效钾(AK)主要影响土壤微生物量和真菌;原生林主要有pH、TP、AN影响土壤微生物量和细菌。
- 卢成阳彭晚霞宋同清曾馥平杨钙仁张浩鹿士杨杜虎
- 关键词:土壤微生物土壤养分生态系统喀斯特峰丛洼地
- 广西主要树种(组)异速生长模型及森林生物量特征被引量:54
- 2015年
- 基于广西11类主要树种(组)5个龄组(245株样木、345块样地)的生物量实测调查,建立了各树种(组)的生物量优化异速生长模型,探讨广西森林生态系统总生物量及不同森林类型、不同龄组、不同层次的生物量组成与分配。结果表明:(1)广西11类树种(组)叶、枝、干、根、全株生物量(除了杉树叶、桉树叶生物量)、地上-地下、胸径-树高的优化回归模型均为幂函数,经t检验均达到显著水平(P<0.05),其中11类树种(组)以全株生物量的模拟效果最好;(2)广西森林总生物量为1425.37 Tg,平均生物量为105.36 Mg/hm2,各森林类型总生物量为松树林(366.14 Tg)>硬阔(291.08 Tg)>软阔(239.75 Tg)>石山林(165.51 Tg)>杉木林(164.01 Tg)>桉树林(99.55 Tg)>栎类(46.34 Tg)>八角林(20.21 Tg)>油茶林(19.59 Tg)>竹林(13.19 Tg),均随年龄的增加而增加,各层次生物量均以乔木层占绝对优势,所占比例为78.30%—97.47%,各龄组地上生物量均大于地下生物量;(3)考虑统计学与实际应用之间的平衡及异速生长模型的可解释量、回归系数的显著性,以胸径为变量的生物量模型能有效估算广西主要树种(组)各器官及总生物量;(4)优化筛选的广西各树种(组)的地上-地下优化异速生长模型及推算的地上-地下生物量比,对于估计广西森林地下生物量具有重要参考价值。
- 汪珍川杜虎宋同清彭晚霞曾馥平曾昭霞张浩
- 关键词:生物量
- 干旱沙漠边缘地带7种沙生植物适应性机理被引量:8
- 2015年
- 对干旱沙区极端生境下植物适应策略的研究有助于揭示该区植物群落演替机理,预测生态系统的稳定性和演替方向,为固沙工程和生态恢复提供理论依据。本文对流动沙丘-固定沙地这一过渡带上不同群落中出现的7种优势植物种的适应策略进行了研究。结果表明:流动沙丘优势植物种沙米(Agriophyllum squarrosum)拥有高蒸腾速率(Tr)和高水分利用效率(WUE)峰值,且WUE的峰值出现在较为干旱的土壤水分条件;相反,固定沙丘优势植物种小画眉草(Eragrostis poaeoides)表现出保守的利用水分特征(低Tr,高WUE峰值,WUE的峰值出现在较为湿润的土壤水分)。我们对此过渡带的7种高等植物定义为高耗水量[沙米、花棒(Hedysarum scoparium)、油蒿(Artemisia ordosica)、刺蓬(Salsola ruthenica)]、中耗水量[蒙古虫实(Corispermum mongolicum)]和低耗水量[雾冰藜(Bassia dasyphylla)、小画眉草]3种主要的水分利用类型,并发现植物的水分消耗量(在其优势分布沙丘类型的根际土壤水分条件下)与其盖度呈显著负相关(R2=0.94,P<0.01);提示植物水分利用特征的不同和土壤水分分布的不同是两个主要的影响植被分布格局的因素,影响着土壤水分平衡和干旱沙漠绿洲生态系统的演替过程。土壤理化性质对植物的影响作用在固定和半固定沙丘上表现显著,而土壤水分的影响作用在流动和半流动沙丘中表现的更加显著。
- 朱瑞清张志山刘立超回嵘张浩鲍婧婷
- 关键词:固沙植物生态恢复水量平衡流动沙丘
- 峡谷型喀斯特不同生态系统的土壤微生物数量及生物量特征被引量:15
- 2014年
- 采用样地调查与室内分析相结合的方法,研究了峡谷型喀斯特水田、旱地、草地、灌丛、人工林、次生林6种生态系统不同深度土壤微生物数量、微生物生物量特征及其分形关系。结果表明:峡谷型喀斯特不同生态系统的土壤微生物数量及组成不同,微生物数量均以次生林最高,旱地最低,其组成数量均为细菌>放线菌>真菌,细菌是土壤微生物的主要类群,数量多达26.66×105—71.64×105cfu/g,占全部微生物比例为87.00%—95.50%,其次为放线菌数量,为1.45×105—3.78×105cfu/g,所占比例为4.21%—12.39%,真菌数量最小,为0.07×105—0.23×105cfu/g,所占比例仅为0.24%—0.61%,不足1%。不同生态系统土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)、磷(MBP)的含量不同,次生林MBC与MBN最高,人工林MBP最高,旱地MBC最低,草地MBN与MBP最低;各生态系统均为MBC>MBN>MBP。不同生态系统的MBC/SOC、MBN/TN、MBP/TP分别为0.44%—0.97%、2.13%—3.13%、1.46%—2.13%,差异不显著;MBC/MBN在3.06—6.54之间,其中次生林极显著高于其他生态系统,其他生态系统差异不显著。不同生态系统土壤微生物数量及生物量均随土层加深而减少,且具有良好分形关系,均达到了极显著水平(P<0.01)。探讨土壤微生物活性为提高石灰土土壤肥力、促进喀斯特植被迅速恢复提供依据。
- 谭秋锦宋同清彭晚霞曾馥平杜虎张浩范夫静
- 关键词:生态系统土壤微生物数量土壤微生物量
- 沙坡头地区生物土壤结皮-土壤系统生长季氮矿化动态被引量:6
- 2016年
- 以腾格里沙漠东南缘沙坡头天然植被区藻地衣混生结皮和无结皮土壤为对象,采用野外原状土柱封顶埋管法,研究土壤硝态氮、无机氮、净硝化速率和净氮矿化速率的季节动态特征。结果表明:藻地衣混生结皮和无结皮土壤有效氮含量和净氮转化速率存在明显的季节动态,表现为生长季高峰期>生长季初期,夏季7月和8月土壤有效氮和净氮转化速率最大;两个样地土壤在生长季不同时期有效氮和净氮转化速率也存在差异。生长季初期,藻地衣混生结皮和无结皮土壤硝态氮和无机氮含量无显著差异,且温度是影响土壤氮素转化的关键环境因子。生长季高峰期,两个样地土壤有效氮含量和净硝化速率均表现为无结皮>藻地衣混生结皮,且水分和温度分别是影响土壤氮硝化和矿化过程的关键环境因子。由此可见,藻地衣结皮的繁衍在一定程度上抑制了土壤氮的硝化过程,因而可以减少养分的散失,是养分贮存的重要机制。
- 虎瑞王新平潘颜霞张亚峰张浩陈宁
- 喀斯特石漠化地区不同退耕年限下桂牧1号杂交象草植物-土壤-微生物生态化学计量特征被引量:24
- 2017年
- 耕地农作物种植与退耕地种草养畜是喀斯特主要的农业生产模式。以喀斯特地区农耕玉米地为对照,研究退耕还草1、5、7a(恢复初期、旺盛期、衰退期)3种年限下桂牧1号杂交象草地植物-土壤-微生物C、N、P生态化学计量特征及内在关联。结果表明:1)牧草地植物地上部分N、P含量均为5a牧草<1a牧草<7a牧草,C含量则刚好相反;3种退耕年限牧草地植物地上部分C∶N、C∶P、N∶P分别为26.50—33.91、631.70—2254.33、23.89—67.21,且均表现为7a牧草<1a牧草<5a牧草。2)土壤表层(0—10 cm)C、N、P含量均以玉米地最低,3种退耕年限牧草地中则均为5a牧草地最低;土壤C∶N、C∶P、N∶P在玉米及退耕牧草地之间均无显著差异(P>0.05),平均值分别为9.20,27.88,3.38。3)玉米及牧草地土壤MB_C、MB_N、MB_P含量存在显著差异(P<0.05);玉米地MB_C/SOC、MB_N/TN、MB_P/TP均高于牧草地,3种退耕年限牧草地中,则均为5a牧草地最高。4)MB_C、MB_P与土壤C、P含量分别呈显著线性正相关(P<0.05);植物C、C∶N与土壤C、N含量均呈极显著线性负相关(P<0.01)。分析表明,退耕还草地中植物与土壤系统C-N-P化学计量比表现出不一致的时间变化特征,且牧草地植物受P限制严重,尤以恢复旺盛期为甚。
- 胡培雷王克林曾昭霞张浩李莎莎宋希娟
- 关键词:玉米桂牧1号植物微生物
- 峰丛洼地不同林龄核桃生物量与土壤养分的关系被引量:2
- 2016年
- 文章以喀斯特峰丛洼地的核桃(Juglans regia)人工林为研究对象,采用野外与室内相结合的方法,分析了不同林龄核桃生物量与土壤养分的变化规律,比较了土壤养分与环境因子(坡度、坡向、坡位和裸岩率)的相关性,探讨了土壤养分对生物量的影响作用。结果表明:(1)核桃林生物量随林龄的增大而增大;不同林龄均以树干和根系比重为主,占整个生物量的60%以上;(2)除速效钾外,土壤养分表现为盛产期(33年)>幼苗期(2年)>初果期(10年),不同林龄之间的土壤养分差异显著;(3)相关分析表明,土壤养分与坡位、裸岩率无相关性,与坡度、植被覆盖率呈负相关;(4)主要影响核桃幼苗期生物量的是全磷,初果期的是速效磷,盛果期的是速效氮。因而土壤肥力状况是喀斯特地区核桃人工林培育需要考虑的重要因素之一。
- 谭秋锦覃振师黄锡云张浩陈海生曾馥平王文林
- 关键词:核桃峰丛洼地生物量土壤养分
- 沙坡头地区藓类结皮土壤净氮矿化作用对水热因子的响应被引量:7
- 2014年
- 采用室内控制温度(-10、5、15、25、35和40 ℃)和湿度(29%、58%、85%和170%田间持水量,FWC)培养原状土柱的方法,研究腾格里沙漠东南缘天然植被区藓类结皮土壤氮矿化特征及其对水热因子的响应.结果表明: 低温(〈15 ℃)培养时,土壤氮素转化以微生物固持作用为主,〉25 ℃后土壤氮素转化速率显著增加.藓类结皮土壤氮素转化速率及其对温度的敏感性均高于无结皮土壤,且在85%FWC时敏感性最高,表明藓类结皮的存在有利于土壤氮素的转化.随着土壤湿度的增加,土壤氮素转化速率呈先增加后减小的趋势,85%FWC时最大.藓类结皮土壤净氮矿化速率在高温(25~40 ℃)和中等水分条件下(58%FWC和85%FWC)最大,呈现明显的温湿度交互作用.藓类结皮的繁衍和拓殖能够提高土壤的供氮能力,促进氮素循环,有助于土壤生态系统的修复.
- 虎瑞王新平潘颜霞张亚峰张珂张浩
- 关键词:温度土壤湿度
- 沙坡头地区藓类结皮土壤净氮矿化作用的季节动态被引量:4
- 2015年
- 以腾格里沙漠东南缘天然植被区藓类结皮和无结皮土壤为对象,采用野外原状土柱封顶埋管法对无机氮库和净氮转化速率的季节动态特征进行研究.结果表明:藓类结皮和无结皮土壤有效氮含量和净氮转化速率存在明显的季节变化特征,不同月份间差异显著.在非生长季,3和10月土壤有效氮含量和净氮转化速率显著高于其他月,氮矿化过程以固持态为主,两样地间土壤净氮转化速率无显著差异;在生长季,土壤有效氮含量和净氮转化速率显著增加,6—8月时达到峰值,分别为17.18 mg·kg-1和0.11 mg·kg-1·d-1.两样地土壤净硝化速率和净氮矿化速率在各月间差异显著,均表现为藓类结皮土壤>无结皮土壤.土壤铵态氮和硝态氮含量4和5月时表现为藓类结皮土壤(2.66和3.16 mg·kg-1)>无结皮土壤(1.02和2.37mg·kg-1);6—9月则表现为无结皮土壤(7.01和7.40 mg·kg-1)>藓类结皮土壤(6.39和6.36mg·kg-1).藓类结皮的繁衍与拓殖能够调节土壤有效氮含量、促进土壤氮矿化过程,是影响土壤氮素循环的重要生物因素.
- 虎瑞王新平潘颜霞张亚峰张浩陈宁