国家自然科学基金(31170462)
- 作品数：2 被引量：34H指数：2
- 相关作者：倪红伟曹宏杰王建波袁磊王宏韬更多>>
- 相关机构：黑龙江省科学院哈尔滨师范大学更多>>
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- 相关领域：环境科学与工程农业科学更多>>
- 大气CO_2升高对土壤碳循环影响的研究进展被引量：22
- 2013年
- 土壤有机碳是陆地碳库的重要组成部分，其积累和分解的变化直接影响全球的碳平衡。据估计，全球土壤（表层1m）有机碳积累总量相当于大气中碳总量的2～3倍。土壤是温室气体的源或汇，土壤碳库的变化将影响大气C02的浓度，因此，土壤碳库对人类活动的响应也是全球碳循环和全球变化研究的热点。在全球变化的大背景下，大气CO2升高导致植被生态系统碳平衡的改变进而对土壤碳循环产生影响。总结了陆地生态系统碳循环对大气C02浓度升高响应的主要生物学机制及过程，简述了大气C02浓度升高对影响土壤碳输入和输出的各因素的研究进展，并指出未来研究的主要方向。在大气C02浓度升高条件下，陆地生态系统碳循环的变化主要反映在以下几个方面：1）不同类型植物群落的净初级生产力（NPP）显著增加，但湿地植物的净初级生产力也有可能降低；2）光合产物向根系分配的数量增加，地上／地下生物量降低，根系形态发生变化，根系周转速率和根系分泌等过程的碳流量提高；3）植物含氮量降低，C／N提高，次生代谢产物增加，微生物生长受到抑制，植物残体分解速率降低；4）土壤呼吸速率显著增加，提高幅度受植物类型与土壤状况的影响；5）进入土壤的植物残体及分泌物的数量和性质影响土壤酶的活性，脱氢酶和转化酶活性增加，酚氧化酶和纤维素酶受植物类型与环境条件的影响；6）土壤中真菌的数量的增加幅度要高于细菌；7）CH4释放量增加，在植物的生长期表现更为明显。由于陆地生态系统碳循环的复杂性，研究结果仍有很大的不确定性。大气C02浓度升高与全球变化的其它表现间的交互作用将是今后研究的重点，同时由于土壤碳循环是一个由微生物介导的生物地球化学循环过程，因此，加强陆地生态系统碳循环的微生�
- 曹宏杰倪红伟
- 关键词：碳循环
- 模拟氮沉降和CO_2浓度增加对三江平原小叶章群落土壤总有机碳和氮素含量的影响被引量：13
- 2013年
- 利用开顶气室(Open-Top Chamber,OTC),设置当前大气CO2浓度(370μmol.mol-1)、中等CO2浓度(550μmol.mol-1)和高CO2浓度(700μmol.mol-1)3个CO2浓度水平和不施氮(N1,0g N.m-2.a-1)、常氮(N2,5g N.m-2.a-1)、高氮(N3,10g N.m-2.a-1)3个氮素水平。研究了不同N沉降水平下,大气CO2浓度升高对以三江平原小叶章群落土壤有机碳和氮素含量的影响。结果表明:CO2浓度升高结合氮沉降连续运行两个生长季后,湿地土壤总有机碳含量没有显著变化,说明较短时间内大气CO2浓度升高和氮沉降不会使三江平原土壤有机碳含量产生变化。氮沉降引起各个土层的土壤全氮、铵态氮和硝态氮的含量增加,施氮水平越高土壤氮增加越多,但是全氮增加量不明显,铵态氮随施氮量的增加呈现极显著差异水平(P<0.01)。0～10cm,10～20cm土层土壤全氮、铵态氮的含量随着CO2浓度升高呈现出先增大后减小的趋势。土壤硝态氮含量在10～20cm土层含量变化与土壤全氮、铵态氮的变化趋势相同。说明大气CO2浓度一定程度的增加可以增加土壤的氮素含量,但是过量的大气CO2浓度反而会使得土壤氮素含量减少。
- 张继舟倪红伟王建波袁磊王宏韬
- 关键词：氮沉降CO2浓度有机碳含量氮素含量三江平原
