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稻田反硝化速率测定方法研究进展被引量：3: 2021年; 反硝化作用是淹水稻田肥料氮损失的主要途径之一。采用合适的反硝化测定方法是开展稻田反硝化作用研究的前提。然而,由于反硝化过程主要产物N_(2)的大气背景值较高,以及反硝化作用具有高度时空异质性,淹水稻田反硝化作用损失氮量难以准确量化一直是阻碍科学评价稻田气态氮损失的关键难题。本文综述了研究稻田反硝化作用的4种方法(乙炔抑制法、^(15)N同位素示踪法、密闭培养–氦气环境法和N_(2)/Ar比值–膜进样质谱法),分析了这些方法各自的优缺点和适用性,并提出了稻田反硝化研究的参考建议,以期推动稻田反硝化的研究。; 李晓波李晓波李晓波马倩倩颜晓元; 关键词：反硝化氮素

华南热带沿海不同林龄木麻黄人工林养分利用特征被引量：15: 2015年; 木麻黄(Casuarina equisetifolia)人工林是我国东南沿海最重要的防护林类型,但近年来出现明显的衰退现象.以广东省电白县沿海4种林龄(3、6、13、18年生)木麻黄人工林为研究对象,比较不同林龄木麻黄人工林系统养分利用特征.研究表明,木麻黄不同器官含碳量差别不大,枝与干含碳量(448-462 g kg-1)略高于叶与枯落叶含碳量(416-430g kg-1),细根含碳量最低(320-391 g kg-1),除细根外,不同器官含碳量也不随林龄的增加而变化.木麻黄细根生物量与沙地土壤有机碳积累没有统计上的相关性.木麻黄含氮水平(9.9-11.9 g kg-1)与本地区其它植物叶片含氮量相当,其生理活性最高的叶片与细根含氮量最高,两者具有相似的动态特征,生长旺盛的6年林含氮量最低.木麻黄叶片含磷量最高(0.66-0.89 g kg-1),其次是细根,枝干含磷量最低.木麻黄不同器官含磷量在旺盛生长期(6年)和衰老期(18年)最低.4个林龄土壤中,3年林土壤含磷量远高于其它林地,3年林较高的土壤磷导致了较高的土壤有机碳和氮含量,但所有林地土壤碳、氮含量总体水平极低,约为同地带正常土壤碳氮含量的1/10.土壤含氮量与植物叶片及细根含氮量有一定的相关性,但土壤磷与植物磷没有统计上的相关性.木麻黄不同器官碳氮比及碳磷比基本不随林龄而变化,只有叶片有激烈的动态特征,6年林叶片处于最高值.木麻黄对衰老叶中氮转移效率不高,约为18%-30%,磷转移率在43%-58%,木麻黄的氮磷转移率与土壤或体内养分水平没有统计上的相关性.因而,当地木麻黄氮磷养分水平低,幼龄快速生长阶段受氮磷养分限制,较老阶段受磷养分限制,沙地土壤养分水平极低,土壤碳汇功能差.; 李钦禄莫其锋王法明李应文徐馨邹碧李晓波陈瑶李志安; 关键词：木麻黄沙地土壤养分利用防护林热带

华南热带森林两种林下植物氮磷比对氮磷添加的响应被引量：5: 2015年; 基于华南热带次生林长达3年的氮(N)磷(P)添加实验,测定两种分布较广的林下乡土树种大青(Clerodendrum cyrtophyllum)和紫玉盘(Uvaria microcarpa)地上部(叶片和枝条)的N、P含量,试图阐明该热带森林的养分限制问题.结果显示:(1)两种植物的N、P含量差异极显著(P<0.001);同一植物中不同组织的N、P含量也存在差异;N、P添加对枝条的N、P含量影响最大,其次为新叶,对老叶的影响较小;(2)+N处理对大青和紫玉盘的N、P含量均无显著影响,但显著地降低了N:P(P=0.001),降低幅度分别为9%和50%;(3)+P处理对植物组织的N含量影响不显著,但极显著地提高了植物的P含量(P<0.001),分别提高了大青和紫玉盘P含量的54%和88%;+P处理极显著地降低了植物的N:P(P<0.001),其值分别为28%和60%;(4)+N或+P处理下,两种植物组织的P变化量与N:P变化量呈极显著负相关关系(P<0.001),可见植物P含量的变化是驱动N:P变化的主要因子.本研究表明,N、P添加对两种植物不同组织的N、P含量均有一定程度的影响,且+P处理的影响要大于+N处理,枝条比新叶、老叶对N、P添加的响应更敏感.因此,P素有效性可能是该热带地区植物生长的限制因子.; 莫其锋陈瑶王法明邹碧李应文余世钦李晓波李志安; 关键词：热带森林氮磷比

氮磷添加对华南热带森林尾叶桉木质残体分解和养分动态的影响被引量：13: 2015年; 木质残体(Woody debris,WD)是森林生态系统中一个重要的碳库和营养源,在全球变暖、氮(N)沉降日益严重的今天,研究N、磷(P)沉降影响WD分解的反应机制对于应对环境变化具有重要意义.以小良热带阔叶林尾叶桉(Eucalyptus urophylla)WD为研究对象,人工模拟N和P添加对尾叶桉WD分解速率及养分释放的影响.结果表明:与对照相比,N添加使WD分解速率常数k降低了11%,而P添加显著提高分解速率常数k(P=0.027),上升幅度为6%.这表明,富N缺P的热带森林,P的可利用性限制了WD分解速率,P限制有利于WD中碳的固存.N添加、P添加改变了尾叶桉WD分解过程中N元素的迁移模式,与对照相比,两种处理均使N元素迁移方式由直接释放改变为淋溶—富集—释放,而对分解过程中P元素的迁移模式有不同影响,N添加使P元素的迁移方式由直接释放改变为淋溶—富集—释放,P添加使P元素的迁移方式改变为富集—释放.分解过程中质量残留率与分解过程中C/N比、C/P比呈显著负相关(P<0.01).可见,N、P沉降的增加对WD分解速率和养分释放模式有不同的效应.; 陈瑶王法明莫其锋李钦禄邹碧李应文李晓波吴靖滔李志安; 关键词：尾叶桉氮沉降分解速率有机碳

双氰胺减少铵态氮肥施用后潮土N_(2)O排放的机制被引量：1: 2021年; 为探讨双氰胺(DCD)减少铵态氮肥施用后氧化亚氮(N_(2)O)的排放机制,通过开展好氧培养试验,研究DCD配施铵态氮(NH_(4)^(+)N)或亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)对潮土土壤N_(2)O排放的影响,同时添加不同浓度NO_(2)^(-)-N模拟NO_(2)^(-)-N累积对N_(2)O和CO_(2)排放的影响。结果表明:DCD仅对NH_(4)^(+)N氧化过程中N_(2)O排放有抑制作用,对NO_(2)^(-)-N还原过程中产生的N_(2)O没有影响;培养前7 d,DCD显著抑制NH_(4)^(+)N的氧化过程,降低净硝化速率,而在添加NO_(2)^(-)-N土壤中加入DCD后净硝化速率显著增加,培养30 d后,DCD对NH_(4)^(+)N和NO_(2)^(-)-N氧化过程均没有影响;添加外源NO_(2)^(-)-N明显促进了N_(2)O排放,其排放通量显著高于不施肥的对照处理;N_(2)O累积排放量同NO_(2)^(-)-N浓度呈正相关,CO_(2)累积排放量同NO_(2)^(-)-N浓度呈显著负相关。研究表明,DCD可以避免NO_(2)^(-)-N大量累积而产生的毒害作用,但仅对氨氧化过程N_(2)O减排有效果,因此亟待研发适于抑制NO_(2)^(-)-N产生NO_(2)的新型抑制剂。; 马兰李晓波李晓波; 关键词：氧化亚氮双氰胺亚硝态氮

N-氨基糖探针技术新用法:区分和量化土壤真菌和细菌固持无机氮速率被引量：1: 2021年; 土壤微生物对无机氮的固持作用是构成土壤保氮机制的重要组成。作为土壤微生物的两大主要类群,真菌和细菌是微生物固持无机氮作用的主要参与者。然而,由于土壤微生物的高度复杂多变性,如何有效区分和量化土壤中真菌和细菌各自对无机氮的固持作用是个难题。针对该问题,本文采用"氨基糖稳定同位素探针(AS-SIP)"技术来区分和表征土壤中真菌、细菌各自对无机氮的固持速率。基于此进一步揭示了农业利用和外源碳输入分别对土壤真菌、细菌各自固持硝态氮作用的影响及原因,构建了土壤中真菌、细菌各自固持无机氮实际速率的估算模型,为区分和量化土壤中真菌、细菌各自对无机氮的实际固持速率提供了更为可信的新方法。本文介绍了AS-SIP技术原理、主要技术优势、应用案例、不足之处以及改进对策,以期推进该方法的应用和发展。; 李晓波李晓波张旭东何红波; 关键词：真菌

生态网络分析研究进展及其在农业生态系统氮循环中的应用前景被引量：2: 2022年; 农业生态系统氮循环直接关系到粮食安全和生态环境保护,受到国内外的广泛关注。生态系统氮循环包括氮在生态系统各个组分间迁移和转化的全部过程,具有整体性和复杂性。然而,现有研究大多集中在氮循环的单一或局部过程,难以从全局水平上研究农业生态系统氮循环的变化规律。作为一种系统分析工具,生态网络分析通过构建可以模拟复杂系统中物质或者能量流动结构的生态网络分室模型,进而可以从全局的视角分析生态系统的内在、整体属性及其变化规律。因此,利用生态网络分析从整体上审视农业生态系统氮素循环规律具有良好的应用及发展前景。鉴于此,该文介绍了生态网络分析方法的基本原理、作者在生态网络分析方法研究中取得的新进展,包括基于自主提出的网络粒子追踪法(network particle tracking,简称NPT)将生态网络分析的应用范围由稳态系统扩展至动态系统和新提出两个性能更优的系统评价指标。此外,分析了生态网络分析方法主要优势、实现步骤及应用案例,指出了阻碍生态网络分析在农业生态系统氮循环研究中应用的主要问题以及应对策略,展望了生态网络分析在农业生态系统氮循环研究中的可能应用。; 李晓波李晓波张婧范如芹马倩倩杜建军; 关键词：氮循环农业生态系统生态模型

演替过程中植物功能性状研究进展被引量：10: 2018年; 植物功能性状是植物在漫长的进化和发展过程中与环境相互作用形成的属性,与演替有紧密的关系。文章从植物在定居、植物聚集和群落演替过程中的功能性状变化,以及在群落演替过程中功能性与环境因子相互作用机理等方面进行综述,探讨植物功能性状与群落演替内在的相关性和规律性,指出群落演替过程中植物功能性状研究的可能发展方向。; 宋光满韩涛涛洪岚张玲玲李晓波任海; 关键词：功能性状定居演替

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李晓波

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