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湿地挺水植物凋落物立枯分解研究进展被引量：15: 2013年; 在许多湿地生态系统中,挺水植物立枯常组成凋落物总量的主要部分,其分解过程研究对于正确评价湿地生态系统的碳收支状况具有重要意义。对立枯分解过程与传统研究中凋落物分解过程的差异,分解过程中的CO2排放,立枯分解的研究方法,以及分解过程的影响因素进行了综述。一般认为,湿地挺水植物立枯与传统研究中凋落物所处环境的差异造成了分解过程的差异,其分解过程中产生CO2是湿地温室气体排放的重要途径;凋落袋和红外气体分析仪是湿地挺水植物立枯分解研究的主要方法;真菌组成了立枯体上微生物的大部分,对于立枯分解具有重要作用;环境因子(温度、水分等)和"基质质量"是影响挺水植物立枯分解过程的重要因素。在全球变化背景下,气候变化因子会直接或间接影响凋落物立枯分解过程,引起对气候变化的反馈,因此,在全球范围内开展气候变化对于湿地生态系统挺水植物立枯分解影响的研究具有重要的意义,必将成为凋落物研究的一个重要方向。; 张新厚宫超; 关键词：挺水植物湿地 CO2排放分解过程

三江平原不同植被类型湿地土壤微生物碳源代谢多样性特征: 2022年; 土壤微生物在植被养分积累和释放过程中起着关键作用,对湿地生态系统碳循环具有重要意义。为明确三江平原不同植被类型湿地土壤微生物群落代谢多样性的差异,选取三江平原甜茅(Glyceriaacutiflorasubsp.japonica)、薹草(Carex lasiocarpa)、小叶章(Deyeuxiapurpurea)、水稻(Oryzasativa)、芦苇(Phragmitesaustralis)5种不同植被类型湿地为研究对象,基于Biolog-Eco技术,分析不同植被类型湿地土壤微生物碳源代谢多样性特征。结果表明,不同植被类型湿地土壤微生物的代谢活性(AWCD)随培养时间的延长逐渐增大,在48 h内微生物利用碳源的能力较弱,48—168 h期间微生物代谢活性快速增加,168h后步入平稳期。其中甜茅湿地0—15cm土壤微生物的代谢活性最高,AWCD值达到0.82。土壤微生物Shannon丰富度指数(H′)、Shannon-evenness均匀度指数(E)、Simpson优势度指数(D)和McIntosh多样性指数(U)均表现为甜茅湿地最高,芦苇湿地最低。三江平原不同植被类型湿地土壤微生物对碳源利用能力表现出差异,甜茅湿地、薹草湿地和水稻湿地对氨基酸类和多聚物类碳源具有更高的利用能力,小叶章湿地更倾向于利用氨基酸类和有机酸类碳源,芦苇湿地对氨基酸类和胺类碳源的利用能力更高。相关分析表明,不同植被类型湿地土壤微生物代谢活性和Shannon指数、Shannon-evenness指数和McIntosh指数均与土壤微生物量碳含量呈显著正相关关系,土壤微生物Shannon指数、Shannon-evenness指数、Simpson指数与土壤pH值呈显著正相关关系,说明湿地植被类型和土壤活性碳含量是影响土壤微生物活性和多样性的重要因子,而且土壤微生物多样性与土壤pH密切相关。; 朱梦圆宋艳宇高思齐宫超刘桢迪马秀艳袁佳宝杨旭; 关键词：三江平原湿地土壤微生物碳源利用

北方泥炭地氮素有效性的变化及其对碳汇功能的影响被引量：2: 2022年; 北方泥炭地是典型的氮限制性生态系统,对全球气候变化及人类活动响应敏感。气候变暖导致内源有效氮增加以及人类活动引起的大量外源氮输入,改变了北方泥炭地氮素有效性,对泥炭地碳氮循环过程及碳汇功能产生了深远影响。本文综述了北方泥炭地碳积累速率和碳汇功能的影响因素,分析了氮沉降、冻融、火烧等因素对北方泥炭地氮素有效性的影响,分别从碳固定和碳排放过程阐述了植物及土壤微生物对氮素有效性变化的响应,并对全球变化影响下泥炭生态系统碳汇功能相关研究进行了展望,以期助力“双碳”目标的实施。; 高晋丽宋艳宇宋长春宫超马秀艳高思齐刘桢迪; 关键词：氮沉降泥炭地冻融

冻融作用对我国东北湿地土壤碳排放与土壤微生物的影响被引量：19: 2018年; 通过室内模拟冻融实验,探讨了冻融强度(-5和-15℃)和循环次数(0、1、5、10和15次)对我国东北连续多年冻土和季节性冻土湿地二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)产生以及土壤微生物生物量碳(MBC)的影响。结果表明,不同冻融条件下,2种冻土中CO2、CH4排放速率及MBC均表现为:在第1次冻融循环后有所降低,随后随着循环次数的增加,呈现先增高后降低并趋于稳定的趋势。总体上,循环次数显著影响2种冻土CO2、CH4排放和MBC。与对照和小幅度冻融循环相比,大幅温度波动显著促进2种冻土土壤碳排放,但冻融强度对MBC影响不大。实验期间,FTC(-15℃)处理中,连续多年冻土CO2累积排放量(679.99 mg·kg-1)高于季节性冻土(454.32 mg·kg-1),而对CH4累积排放量来说,在FTC(-5℃)处理时,连续多年冻土达到334.49μg·kg-1,略高于其他处理;而在FTC(-15℃)处理时,季节性冻土则最高(600.07μg·kg-1),可能意味着冻融过程中2种冻土产甲烷菌的温度敏感性具有一定差异。本研究为科学评估全球气候变化对我国东北主要冻土区的土壤碳周转提供了数据支持。; 张超凡盛连喜宫超何春光张晶; 关键词：冻融作用二氧化碳排放甲烷排放微生物生物量碳

三江平原沼泽湿地垦殖对土壤微生物学性质影响研究被引量：16: 2015年; 沼泽湿地垦殖对全球碳循环有重要影响,可以对全球气候系统产生反馈调节作用。土壤微生物学指标是反映不同土地利用方式最敏感的指示因子,可以在早期反映土壤有机碳的变化情况。以我国三江平原典型沼泽湿地、湿地垦殖为水田（15a）和旱田（25 a）3种土地利用方式为研究对象,开展了沼泽湿地垦殖对土壤微生物学性质变化影响研究。结果表明,沼泽湿地垦殖为水田和旱田后土壤有机碳、全氮含量显著降低（P=0.001）,其中有机碳平均降低了31.50%、51.38%,全氮降低了49.81%、63.88%,旱田减少量显著高于水田,垦殖后全氮损失量高于有机碳引起土壤质量的下降。湿地开垦后土壤微生物量碳和土壤基础呼吸显著降低（P〈0.001）,土壤有机质和养分可利用性下降,微生物活性降低,但开垦后二者在0～10和10～20 cm土层间的差异变弱;微生物熵总体表现为降低趋势,旱田和沼泽湿地0～10 cm土层差异不显著（P=0.728）,10～20 cm土层差异显著（P=0.005）,反映出农田土壤活性有机碳分配比例的降低;湿地垦殖后,水田土壤呼吸商（q CO2）升高,而旱田q CO2值显著降低（P=0.003）,说明微生物在不同土地利用方式下对底物基质碳源利用策略发生改变;经回归分析发现,q CO2和土壤有机碳、全氮含量呈显著正相关,表明微生物对基质碳利用率随土壤质量的改善而降低。; 宫超宋长春谭稳稳张加双; 关键词：沼泽湿地土壤有机碳微生物量碳三江平原垦殖

湿地土壤微生物功能多样性及碳氮组分对长期氮输入的响应: 2023年; 氮输入对湿地生态系统碳氮循环具有重要影响,研究湿地土壤微生物功能多样性及碳氮组分对氮输入的响应,对于明确湿地土壤碳氮循环微生物驱动机制具有重要意义。依托长期野外氮输入模拟试验,利用Biolog⁃ECO微平板技术,分析不同浓度氮输入:N1(6 g N m^(-2)a^(-1))、N2(12 g N m^(-2)a^(-1))和N3(24 g N m^(-2)a^(-1))对湿地土壤表层(0—15 cm)和亚表层(15—30 cm)微生物碳源代谢活性、功能多样性和碳氮组分的影响。结果表明:N2处理显著提高了亚表层土壤微生物碳源代谢活性和McIntosh指数,N3处理显著降低了表层土壤微生物Shannon指数和Shannon⁃evenness指数。随氮输入浓度增加湿地表层土壤微生物对糖类的利用率显著降低,N3处理表层土壤微生物对胺类的利用率以及亚表层土壤微生物对醇类的利用率显著提高。N1处理显著提高了湿地表层土壤全氮和微生物量碳含量;N2、N3处理显著提高了土壤铵态氮、硝态氮含量;N3处理显著降低了土壤pH值。湿地土壤pH、总碳、溶解性有机碳含量是影响微生物碳源代谢活性和功能多样性的重要因素,土壤溶解性有机碳、铵态氮、全氮含量、含水率是影响微生物碳源利用变化的主要因子。; 李孟婷宋艳宇宫超高思齐刘桢迪朱梦圆袁佳宝刘吉平; 关键词：湿地氮输入碳源利用土壤微生物多样性

无机氮添加对湿地土壤CO2和N2O排放影响被引量：3: 2019年; 碳氮是陆地生态系统最为重要的两大元素,具有高度耦合性,通过生物地球化学过程影响全球环境。湿地是重要的陆地碳汇,特殊环境特点导致土壤有机碳大量积累,大气氮沉降和人类活动引起的土壤氮可利用性增加将严重影响湿地碳氮循环过程。然而,不同形态比例的无机氮添加对湿地土壤CO 2和N 2 O排放变化影响还不清楚。本研究以三江平原小叶章季节性积水沼泽湿地和水稻田0~10 cm、10~20 cm土层土壤为研究对象,开展不同比例NH+4-N/NO-3-N添加(1∶0、3∶1、1∶1、1∶3和0∶1,即T1、T2、T3、T4和T5)对CO 2和N 2 O排放影响研究。结果表明,与对照不添加氮相比,不同比例NH+4-N/NO-3-N添加后CO 2排放明显降低,其中小叶章湿地和水稻田0~10 cm土层CO 2排放分别降低了25.6%(T1)~51.0%(T5)、21.2%(T3)~42.6%(T4),10~20 cm土层则降低了4.39%(T3)~34.5%(T5)、20.4%(T1)~33.2%(T4),CO 2排放随NO-3-N的增加而减少;NH+4-N/NO-3-N添加后小叶章湿地不同土层N 2 O排放变化没有明显规律,但水稻土N 2 O排放显著增加(T5处理除外)。培养结束后,小叶章湿地和水稻土壤微生物量碳在不同无机氮添加处理、不同土层间表现出不同的变化特点。通过合理管理农业生产活动中无机氮肥种类搭配的使用可以促进湿地土壤碳固定,减缓N 2 O排放,进而减缓全球变暖进程。; 张丹宫超宋长春张加双; 关键词：N 湿地

改变碳输入对沼泽湿地碳排放的影响及其微生物学机制研究: 植物凋落物,包括立枯物调控对湿地生态系统碳循环及其平衡过程有显著影响,而凋落物质、量的变化受全球环境变化的影响。有关植物凋落物在生态系统呼吸过程的基本功能、作用研究,对于大气-陆地生态系统间的碳交换评价研究至关重要。然而...; 宫超; 关键词：沼泽湿地 CO2 CH4; 文献传递

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宫超

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