湖南省自然科学基金([2013]7)
- 作品数：14 被引量：261H指数：7
- 相关作者：闫文德梁小翠谌小勇王光军项文化更多>>
- 相关机构：中南林业科技大学中南林业科技大学城市森林生态湖南省重点实验室会同县林业局更多>>
- 发文基金：湖南省自然科学基金国家林业局林业软科学研究项目国家林业公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程生物学更多>>
- 施氮对亚热带樟树人工林土壤氮矿化的影响被引量：11
- 2015年
- 20世纪以后,全球工业、农业飞速发展,从而导致大量活性氮输入至森林生态系统,作为生物地球化学循环的重要部分,森林生态系统中土壤氮元素的转换过程及其对外源性氮输入的响应机制越来越被重视。以亚热带樟树Cinnamomum camphora人工林为研究对象,在施加氮肥(低氮5 g·m-2、中氮15 g·m-2、高氮30 g·m-2)的基础上,用树脂芯法对其不同季节土壤氮矿化特征的影响进行了研究。结果表明:经过施氮肥处理后,在1、4、7月份樟树人工林的土壤氮矿化量均表现为随施肥量的增加而递增,但10月份的高氮浓度处理樟树人工林土壤氮矿化量呈现下降趋势,但高于对照处理,说明施氮肥处理可以增加樟树林土壤氮矿化速率;施肥处理可以显著增加樟树林土壤铵态氮含量及氨化速率,但是对土壤硝态氮量和硝化速率影响不显著。
- 文汲闫文德刘益君梁小翠高超
- 关键词：樟树人工林施氮土壤氮矿化亚热带
- 中亚热带森林地表CH_4和N_2O通量影响因素分析被引量：5
- 2016年
- 中亚热带森林是我国重要而独特的植被类型。本研究以本区域中3种典型的林分类型—杉木人工纯林、马尾松+石栎针阔混交林、青冈+石栎常绿阔叶林为研究对象,采用静态箱法—气相色谱法分析地表温室气体CH_4、N_2O浓度,同时观测样地环境因子。运用典型相关分析方法分析地表温室气体通量与环境因子的相关关系,并且对环境因子进行主成分分析。结果表明:(1)从总体来看,中亚热带森林地表温室气体通量是受多因素综合作用的结果,林地温室气体通量与林地环境因子间存在显著相关性(P<0.05),二者间的相关性程度也因不同林型而异;(2)在诸多环境因素中,温度是其中的主导因子,对地表温室气体影响相对较大,尤其是地表和地下5 cm处土壤温度;(3)其它非生物因素(如土壤水分、土壤碳氮含量、坡位等)对温室气体通量所起作用的大小则因具体的林型而异;(4)生物因素中不同林型间地表温室气体通量存在显著差异(P<0.05);(5)不同林型地表温室气体存在明显的季节动态。
- 黄志宏张宇鸿沈燕张强王瑶凌威
- 关键词：中亚热带林型温室气体通量
- 马尾松生物量影响因素的通径分析被引量：1
- 2016年
- 林木生物量受多重因素的综合影响,同一树种在不同区域内水热因子的变化也可能会影响树木各器官生物量的分配关系。选择南方150棵马尾松为研究对象,采集样木所在的空间位置(经度、纬度)、年均温度、年均降水、胸径、树高等相关因子,测定树干、树皮、树枝、树叶、树根各器官生物量。运用方差分析、通径分析等方法,分析北亚热带、中亚热带、南亚热带内马尾松各器官生物量与影响因素的关系,利用变异系数探讨了不同气候带马尾松生物量对水热变化敏感程度的器官差异和区域差异。研究结果表明:(1)马尾松各器官生物量对温度升高的敏感程度表现为根最高,叶最低,按大小顺序为根>枝>皮>干>叶;各器官生物量对降水增加的敏感程度表现为皮最高,干最低,按大小顺序为皮>枝>叶>根>干。(2)马尾松生物量对温度和降水变化的敏感程度的区域差异明显,空间上呈现出北亚热带>中亚热带>南亚热带,从北往南敏感程度逐渐减小。(3)胸径和树高因子均与各器官生物量存在显著相关关系(P<0.05)。胸径对各器官生物量的直接通径系数接近于1(P<0.001),树高通过胸径影响生物量的间接通径系数接近于1。
- 朱佳黄志宏陈振雄孙华
- 关键词：生物量通径分析马尾松
- 湖南会同不同年龄杉木人工林土壤磷素特征被引量：41
- 2014年
- 对湖南会同不同年龄(7年生、17年生、25年生)杉木人工林土壤全磷、有效磷、无机磷组分和有机磷进行了研究,结果表明:3种不同林龄杉木林土壤全磷和有效磷的含量分别在317.06—398.56 mg/kg和0.82—1.38 mg/kg之间,土壤全磷和速效磷含量均属低水平;杉木林土壤全磷含量从7年生幼龄林到25a近熟林出现先升高后降低的规律,并且17年生和25年生林分比7年生林分分别增加了19.68%、15.75%,土壤有效磷含量17年生和25年生林分比7年生林分提高了45.55%左右;土壤磷素活化系数均小于2.0%,这表明本研究区土壤全磷向速效磷转化较难,土壤中磷素的有效性较低,但该值随着林分年龄的增加而出现增大的现象;无机磷含量分别为:7年生169.50 mg/kg、17年生182.03 mg/kg、25年生175.94 mg/kg,从幼龄林到中龄林增高,中龄林以后降低;土壤中无机磷组分以O-P含量最高,其次是Fe-P,Ca-P,Al-P最少;杉木不同生长发育阶段对无机磷形态的吸收是有选择性的,幼龄林到中龄林阶段林木以吸收Al-P为主,近熟林阶段林木以吸收Fe-P和Ca-P为主;有机磷含量在全磷所占比例随林龄的变化来看,杉木生长过程中有部分的有机磷矿化为无机磷。土壤不同形态磷的相关性分析结果显示,土壤有效磷与有机磷相关系数为0.667,呈极显著相关性,是研究区杉木人工林土壤有效磷的主要来源。
- 曹娟闫文德项文化谌小勇雷丕锋向建林
- 关键词：杉木人工林土壤全磷有效磷无机磷
- 亚热带樟树-马尾松混交林凋落物量及养分动态特征被引量：28
- 2013年
- 选取亚热带典型的针阔混交林作为研究对象,从2009年至2011年每月进行凋落物的测定。结果表明:混交林年凋落物总量为(4634.723±337.1427)kg/hm2,且凋落叶(71.78%)>凋落枝(26.24%)>凋落碎屑(8.46%)>凋落果(3.23%)。凋落总量的月变化趋势明显,在11月份达到了最大值1025.6 kg/hm2,而最小值出现在2月份138.606 kg/hm2。混交林凋落物中大量元素、微量元素含量差异显著。大量元素含量大小顺序:C>N>Ca>K>S>Mg>P,微量元素的含量大小顺序:Mn>Fe>Zn>Pb>Cd>Cu>Ni>Co。C/N的特征是:枝(66.96)>果(63.48)>叶(40.62)。森林凋落物养分的含量直接决定了其养分的归还量。樟树-马尾松混交林凋落物养分归还总量为80.936 kg/hm2。混交林凋落物各元素养分归还量大小顺序特征是:N>Ca>K>S>Mg>P>Mn>Fe>Zn>Pb>Cd>Cu>Ni>Co。各组分养分归还特征是:叶(67.469 kg/hm2)>枝(14.928 kg/hm2)>果(2.361 kg/hm2)。混交林中N的年归还量为40.964 kg/hm2,其中凋落叶的N归还量较大为34.877 kg/hm2。
- 李忠文闫文德郑威梁小翠王光军朱凡
- 关键词：混交林凋落物亚热带马尾松
- 酸雨胁迫下樟树林降水中无机阴离子变化特征被引量：3
- 2014年
- 对城市大气降水及城市樟树林穿透水、树干茎流、地表径流中的SO2-4、NO-3、Cl-、NO-2、F-、Br-、PO3-47种水溶性无机阴离子进行了定位测定,Br-、PO3-4未检出;主要的阴离子为SO2-4、NO-3,二者占总阴离子含量比例最大,占到75.6%—89.0%,且在水文学各分量中变异系数均值都很稳定,变动幅度在0.40—0.47;在各分量中SO2-4、NO-3、Cl-、NO-2、F-含量变化较大:大气降水、树干茎流中均为SO2-4>NO-3>Cl->F->NO-2,穿透水为SO2-4>NO-3>Cl->NO-2>F-,地表径流为NO-3>SO2-4>Cl->F->NO-2;穿透水SO2-4、NO-3、Cl-、F-、NO-2淋溶系数分别为3.83、2.61、4.18、4.32、16.06,树干茎流SO2-4、NO-3、Cl-、F-、NO-2淋溶系数分别为7.52、3.55、4.29、2.76、3.10,地表径流SO2-4、NO-3、Cl-、F-、NO-2淋溶系数分别为2.60、4.74、5.00、3.01、3.56,表明阴离子在樟树林水文学过程中均表现出不同程度的富集效应;大气降水中PH均值为4.77,SO2-4/NO-3当量比值为1.1,属于硫酸-硝酸混合型酸雨;大气降水SO2-4、NO-3、Cl-、F-与穿透水中SO2-4、NO-3、Cl-、F-对应呈显著性正相关(P<0.01),大气降水NO-3与树干茎流NO-3呈显著性正相关(P<0.01),地表径流中SO2-4、Cl-与穿透水、树干茎流中SO2-4、Cl-对应呈显著性正相关(P<0.01),说明樟树林能够吸附大气中的酸性物,让酸性养分于自身系统内部吸收、迁移、络合,从而起到净化大气的效用;穿透水p H与地表径流NO-3、NO-2呈显著性负相关(P<0.01),与地表径流SO2-4呈显著性正相关(P<0.05),表明NO-3、NO-2有助于促进地表水的酸化,而SO2-4有利于缓解地表水的酸化;穿透水p H均值5.62,对酸雨起到中和作用,树干茎流p H均值4.61,有被酸化趋势,地表径流p H均值7.19,接近中性。
- 易浩宇闫文德梁小翠欧阳硕龙欧阳泽怡郭津何丹
- 关键词：无机阴离子树干茎流地表径流
- 湖南会同3个林龄杉木人工林土壤碳、氮、磷化学计量特征被引量：116
- 2015年
- 【目的】研究不同林龄（7,17和25年生）杉木人工林土壤有机碳、全氮和全磷含量及其生态化学计量特征,探讨土壤层次分布规律及随年龄的变化规律,以期为杉木人工林可持续经营提供理论依据。【方法】以湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站基地内3块不同林龄的杉木人工林为研究对象,在每个林分内设置3块20 m×20 m样地,按照随机、等量和多点混合的原则,每块样地内采用＂品＂字形布点,按0~20,20~40和40~60 cm土层取样,测定土壤有机碳、全氮和全磷含量,并计算土壤碳、氮、磷之间的计量比。【结果】7,17和25年生杉木人工林土壤有机碳含量为12.14~19.52 g·kg-1,全氮含量为1.43~1.89 g·kg-1,全磷含量为0.32~0.40g·kg-1;3个林分土壤有机碳含量和全氮含量随着土壤深度（0~60 cm）增加而逐渐降低,全磷含量在土壤垂直结构上的差异不明显;3个林龄杉木人工林的土壤C∶N随林龄增加而下降,分别为11.73,8.70和8.52,对照样地炼山造林前土壤C∶N为9.52,7年生幼龄林显著高于对照样地,对照样地显著高于17年生中龄林和25年生近熟林（P〈0.05）;土壤C∶P分别为57.42,36.27和40.54,对照样地为55.70,低于我国平均值61,7年生幼龄林、对照样地显著高于17年生中龄林和25年生近熟林（P〈0.05）;土壤N∶P分别为4.87,4.18,4.76,差异不显著（P〉0.05）,低于我国土壤平均值5.2,而炼山造林前为5.85,显著高于3个林龄杉木人工林土壤N∶P（P〈0.05）;3个林龄杉木人工林土壤C∶N∶P分别为56∶5∶1,36∶4∶1和41∶5∶1,炼山造林前为55∶6∶1,均低于我国平均值（60∶5∶1）。【结论】通过对不同林龄杉木人工林土壤碳、氮、磷含量的研究发现,随着炼山后造林时间的推移,土壤有机碳、全氮、全磷含量逐渐得到恢复。本研究杉木人工林土壤中的氮含量相对较高,而磷含量较为缺乏,为了达到土壤中磷的相对�
- 曹娟闫文德项文化谌小勇雷丕锋
- 关键词：杉木人工林土壤碳氮磷林分年龄
- 4种绿化树种根系分泌物中的化学成分分析被引量：8
- 2016年
- 【目的】研究我国南方4种常见绿化树种根系分泌物组分及各组分含量的差异,为城市绿化树种的选择和污染土壤的植物修复与治理提供研究数据。【方法】选取栾树(Koelreuteria paniculata)、紫玉兰(Magnolia liliiflora)、樟树(Cinnamomum camphora)、桂花(Osmanthus fragrans)4种常用绿化树种为试验材料,对其根系分泌物进行GC-MS分析,同时对根系分泌物中的总碳(TC)和总氮(TN)质量浓度进行测定。【结果】植物根系分泌物中检测到的成分数量依次为紫玉兰(35种)、桂花(16种)、栾树(15种)、樟树(7种),4种绿化树种根系分泌物成分主要包括烷烃、苯酚、烯烃、醛、酯、酮、醚、呋喃、胺肟、吡啶、咔唑、喹啉、有机酸、氨基酸等(按类型分),相对含量较高的为酚醛和烷烃类,其中栾树、紫玉兰、樟树、桂花根系分泌物中酚醛类相对含量分别为20.22%,13.61%,41.94%和42.07%,烷烃类相对含量分别为56.65%,7.77%,37.29%和33.13%。有5种化合物(二十烷、二十三烷、2,2′-亚甲基双(6-叔丁基-4-甲基)苯酚、3-羧胺吡啶-N-(2-三氟甲苯基)胺肟、8-羟基-2-甲醛喹啉)在4种绿化树种的根系分泌物中均可检测到;有2种化合物(二十一烷、二十四烷)在栾树、紫玉兰、桂花根系分泌物中均可检测到;顺-14-二十九烯烃在栾树、樟树、桂花根系分泌物中均可检测到。4种绿化树种根系分泌物中TC质量浓度依次为:栾树(28.78mg/L)>紫玉兰(24.15mg/L)>桂花(8.58 mg/L)>樟树(7.98 mg/L);TN质量浓度依次为:栾树(6.65 mg/L)>樟树(5.55mg/L)>紫玉兰(0.98mg/L)>桂花(0.76mg/L)。【结论】不同绿化树种根系分泌物中化合物种类及类型存在差异。
- 王姣龙谌小勇闫文德郝博张力任晓军刘之洲
- 关键词：栾树紫玉兰桂花根系分泌物化学成分
- 中南丘陵区两类农林复合生态系统对农药残留物的净化作用被引量：7
- 2015年
- 以我国中南地区湖南省汩罗市桃林林场典型丘陵农林复合生态系统为例,研究了农林复合生态系统对农药污染物的消除效应及机制。研究表明,对于七种常用的农药,丘陵农林复合系统稻田土壤农药残留量比对照平原稻田系统平均降低29.8%,其中降幅较高者如百菌清、三唑酮分别降低42.4%、35.8%,降幅较低者如草甘膦也降达13.8%。农林复合系统稻田土壤农药污染物的消除通过以下方式来促成的。第一,农林复合系统中稻田土壤芳香度较低的有机质含量较高,这使土壤微生物生命活动处于较高水平,从而进入稻田土壤的有机农药容易降解,减少土壤农药的残留量。第二,农林复合系统周围被森林屏蔽,阻隔了农业病虫通过气流进入复合系统内,从而减少农药施用量,降低了农药残留污染的风险。
- 罗天啸闫文德高超陈建国
- 关键词：农林复合生态系统丘陵区农药残留净化作用
- 芘胁迫下紫玉兰根系活性及根系分泌物的响应被引量：8
- 2017年
- 以紫玉兰为试验对象,设置三种芘处理浓度(L0:0 mg/kg,L1:500 mg/kg,L2:2000 mg/kg),采用气相色谱质谱联用技术(GC-MS)对根系分泌物的组分进行分析,测定根系分泌物中总碳(TC)和总氮(TN)及根系活性吸收面积,为进一步研究植物根系分泌物与多环芳烃污染修复的响应机理提供基础数据,也为进一步筛选植物修复树种提供依据。结果表明:(1)随芘浓度升高,根系分泌物中检测的物质种类减少;(2)芘胁迫下根系分泌物中化学成分变化较大;(3)紫玉兰根系活性吸收面积及酸性磷酸酶活性均不存在显著相关性;(4)根系分泌物中TC含量随着芘胁迫浓度的升高呈下降趋势,而TN含量呈上升趋势。试验结果表明植物的生理过程比植物结构特征对芘胁迫更为敏感。
- 王姣龙李际平谌小勇闫文德梁小翠章帆
- 关键词：紫玉兰根系分泌物根系活性根际修复
