房凯
- 作品数：3 被引量：22H指数：2
- 供职机构：中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 高寒草原土壤交换性盐基离子对氮添加的响应:以紫花针茅草原为例被引量：11
- 2018年
- 土壤交换性盐基离子(Ca^(2+)、Mg^(2+)、K^+、Na^+)在维持土壤养分与缓冲土壤酸化中起着重要作用,了解其对氮添加的响应有助于准确评估氮沉降背景下生态系统结构与功能的动态变化。然而,目前关于土壤交换性盐基离子对氮添加响应的相关研究主要集中在酸性土中。鉴于目前在碱性土中研究相对较少的现状,该研究以青藏高原高寒草原为研究对象,依托氮添加控制实验平台,通过连续3年(2014–2016)的测定,考察了8个不同施氮水平(0、1、2、4、8、16、24、32 g·m^(–2)·a^(–1))下土壤交换性盐基离子含量变化及其可能原因。结果显示:随着施氮量的增加,土壤交换性盐基离子,尤其是Mg^(2+)与Na^+含量显著降低。并且,盐基离子含量与植物地上生物量显著负相关(p<0.05),说明氮添加通过促进植物生长,加速植物对盐基离子的吸收,进而导致土壤中盐基离子含量降低。此外,盐基离子含量也与土壤无机氮含量呈显著负相关(p<0.05)关系,说明施氮还通过提高土壤中无机氮含量进而导致更多NH_4^+与土壤吸附的盐基离子交换,同时加剧NO_3~–淋溶,带走等电荷阳离子。需要指出的是,虽然连续施氮导致土壤pH值下降,但该土壤目前仍处于碳酸盐缓冲阶段,说明通常在酸性土中报道的"因缓冲土壤酸化引起的盐基离子损失机制"在碱性土中并不成立。这些结果意味着持续的氮输入会造成碱性土中盐基离子损失,进而影响土壤缓冲能力与植被生产力,未来草原生态系统管理中应重视这一问题。
- 秦书琪房凯王冠钦彭云峰张典业李飞李飞杨元合
- 关键词：氮沉降植物吸收
- 青藏高原高寒草地3米深度土壤无机碳库及分布特征被引量：11
- 2016年
- 准确评估土壤无机碳库的大小及其分布特征有助于全面理解陆地生态系统碳循环与气候变暖之间的反馈关系。然而,由于深层土壤剖面信息匮乏,使得目前学术界对深层土壤无机碳库的了解十分有限。该研究基于342个3 m深度和177个50cm深度的土壤剖面信息,采用克里格插值方法估算了青藏高原高寒草地不同深度的土壤无机碳库大小,并在此基础上分析了该地区土壤无机碳密度的分布特征。结果显示,青藏高原高寒草地0–50 cm、0–1 m、0–2 m和0–3 m深度的土壤无机碳库大小分别为8.26、17.82、36.33和54.29 Pg C,对应的土壤无机碳密度分别为7.22、15.58、31.76和47.46 kg C·m–2。研究区土壤无机碳密度总体呈现由东南向西北增加的趋势;高寒草原土壤的无机碳密度显著大于高寒草甸的无机碳密度。整体上,不同深度的高寒草原无机碳库约占整个研究区无机碳库的63%–66%。此外,深层土壤中储存了大量无机碳,1 m以下土壤无机碳库是1 m以内无机碳库的2倍。两种草地类型土壤无机碳的垂直分布存在差异:对高寒草原而言,0–50 cm土壤无机碳所占的比例最大;但对高寒草甸而言,在100–150 cm深度土壤无机碳出现富集。这些结果表明青藏高原深层土壤是一个重要的无机碳库,需在未来碳循环研究中予以重视。
- 张蓓蓓刘芳丁金枝房凯杨贵彪刘莉陈永亮李飞杨元合
- 关键词：碳库克里格插值土壤无机碳青藏高原
- 内蒙古温带草地土壤有机碳组分含量和分解速率的空间格局及其影响因素
- 2023年
- 草地是陆地生态系统的重要组成部分,在陆地碳循环中发挥着重要作用。然而,目前地球系统模型对草地土壤碳动态的预测仍存在较大不确定性,其主要原因是对土壤有机碳组分含量和分解速率的空间格局及其影响因素的认识尚不充分。该研究基于在内蒙古温带草地开展的样带调查,按土壤颗粒的粒径大小进行土壤分级,并通过室内培养方法测定土壤碳分解速率,在此基础上进一步利用方差分解探究气候、土壤、植物和矿物4类因素对内蒙古温带草地表层土壤有机碳组分含量和分解速率影响的相对重要性。结果显示:(1)土壤有机碳及其组分含量呈现自西南向东北增加的空间格局,草甸草原中整土及不同组分碳含量最大,典型草原次之,荒漠草原最小;而有机碳标准化的碳分解速率呈现相反的趋势。(2)气候和矿物是驱动土壤有机碳组分含量空间变异的主要因素,且两者在不同组分中的相对重要性存在差异,即随土壤粒径减小,矿物的相对重要性逐渐增加。(3)碳分解速率受矿物、土壤和气候因素共同影响。上述结果表明不同土壤碳组分含量和碳分解速率空间变异的影响因素存在差异,矿物因素对细颗粒组分的影响尤为重要,意味着地球系统模型中应考虑矿物因素在不同碳组分中的作用,从而更准确地预测全球变化背景下的草地土壤碳动态。
- 陈颖洁房凯秦书琪郭彦军郭彦军
- 关键词：土壤有机碳矿物温带草地
