锡林河流域羊草草原暗栗钙土矿质氮动态变化   总被引：7，自引：0，他引：7  

杨小红  董云社  齐玉春  耿元波 《地理研究》2005,24(3):387-393

通过野外采样,分析了内蒙古锡林河流域三个不同放牧强度羊草草原0～30cm表层土壤中矿质氮（NH₄⁺-N+NO₃^--N）的浓度特征,研究了它们在生长季期间的含量变化情况。结果表明:羊草草原暗栗钙土中矿质氮主要以NH₄⁺-N形式存在,矿质氮含量仅占土壤全氮的0.20%～0.92%;土壤矿质氮含量随草地放牧强度升高而降低,围封禁牧多年的羊草样地矿质氮含量高于轮牧地和自由放牧地;生长季期间0～10cm、10～20cm和20～30cm各层次土壤NH₄⁺-N和NO₃^--N含量随土壤温度、水分和植物生长吸收的变化而波动明显,不同深度土壤矿质氮的季节变化趋势基本一致,表层0～10cm土壤矿质氮含量波动幅度最大:在4月和7、8月份,NO₃^--N和NH₄⁺-N浓度分别出现峰值;NH₄⁺-N和NO₃^--N含量随采样深度增加而降低,各采样点0～30cm土壤中NH₄⁺-N含量均高于NO₃^--N。  相似文献   

硝酸盐氮同位素指示的青海湟水河中可能的氮污染来源          下载免费PDF全文

闵秀云  李廷伟  高春亮  李雷明  徐黎明  朱广琴 《盐湖研究》2021,29(4):52-59

系统测定了青海湟水河枯水期河水的硝酸盐(NO-₃)含量及其氮同位素组成(δ¹⁵N-NO-₃),详细分析了青海湟水河流域硝酸盐浓度及氮同位素组成的变化特征,基于此初步探讨了河水中可能的氮污染来源。结果显示,研究时段内湟水河河水的NO-₃浓度范围为0.1~38.0 mg/L,平均值为15.9 mg/L,约56%的河水样品中的NO-₃含量超过我国《地表水环境质量标准》中V类水氮含量的标准限值。湟水河河水δ¹⁵N-NO-₃值的变化范围为+2.7‰~+16.8‰,平均值为+8.5‰,反映出受不同氮来源的影响。总体而言,湟水河NO-₃浓度自源头至下游整体呈增大趋势,但各区段δ¹⁵N-NO-₃值的变化幅度却存在较大差异。对比分析发现,流域内河水较高的δ¹⁵N-NO-₃值可能指示河水中的硝态氮主要来源于工业生产以及人类生活排放的污水或粪便;而较低的δ¹⁵N-NO-₃值指示河水中的硝态氮主要来源于大气氮沉降或与农业活动有关的土壤。  相似文献   

内蒙古羊草草原土壤净氮矿化研究   总被引：13，自引：0，他引：13  

杨小红  董云社  齐玉春  耿元波  刘立新 《地理科学进展》2005,24(2):30-37

采用树脂芯方法于2004年雨季期间对内蒙古锡林河流域羊草草原土壤的净氮矿化进行了研究，探讨了雨季期间田间培养时间长度对测定结果的影响，分析了实验方法对土壤氮转化过程的干扰。结果表明，研究期间羊草草原土壤净氮矿化量为4.44 KgN.ha^-1，平均净氮矿化率为0.12 KgN.ha^-1.d^-1；土壤湿度是控制土壤净氮矿化率的重要环境因子之一，土壤净氮矿化率与水分变化呈正相关关系(R=0.67, P=0.22)； 雨季期间，培养时间的长度对净氮矿化测定影响较大，连续培养37天土壤净氮矿化量测定值明显偏高；树脂芯方法对实验土壤干扰较小，是田间条件下研究温带草原土壤净氮矿化的有效方法。  相似文献   

不同施肥对黑河中游边缘绿洲沙地农田玉米产量及土壤硝态氮积累影响的初步研究   总被引：8，自引：3，他引：5  

杨荣  苏永中 《中国沙漠》2010,30(1):110-115

在黑河中游边缘绿洲的沙地农田进行不同施肥对玉米产量及土壤硝态氮积累的试验研究表明,有机肥与化肥配合施用增加作物产量。不同肥料处理,玉米籽粒产量由高到低的顺序依次为NPK3M1（高量氮磷钾肥低量有机肥配施:N-P2O5-K2O-M,300-225-225-15 000 kg·hm-2）>NPK2M2（中量氮磷钾肥中量有机肥配施:N-P2O5-K2O-M,225-135-135-22 500 kg·hm-2）>NPK3（高量氮磷钾肥配施:N-P2O5-K2O-M,300-225-225-0 kg·hm-2）>NP1M3（低量氮磷肥高量有机肥配施:N-P2O5-K2O-M,150-90-0-30 000 kg·hm-2）>NP3（高量氮磷肥配施:N-P2O5-K2O-M,300-225-0-0 kg·hm-2)>NPK1M3（低量氮磷钾肥高量有机肥配施:N-P2O5-K2O-M,150-90-90-30 000 kg·hm-2）>NPK2（中量氮磷钾肥配施:N-P2O5-K2O-M,225-135-135-0 kg·hm-2）>NPK1（低量氮磷钾肥配施:N-P2O5-K2O-M,150-90-90-0 kg·hm-2）>M3（单施有机肥:N-P2O5-K2O-M,0-0-0-30 000 kg·hm-2）。高量氮磷钾肥配合低量有机肥处理玉米产量最高,单施有机肥处理产量最低。与只施有机肥处理相比,各处理产量分别增加37.68%、33.43%、28.32%、25.10%、24.60%、23.84%、21.46%、11.30%。在不施有机肥的3个氮磷钾施肥处理中,玉米产量和氮肥农学利用效率（AE）随施肥量的增加而增加,但当施肥量超过225-135-135 kg·hm-2（N-P2O5-K2O）时,玉米产量和AE不再随施肥量的增加而增加。与不施有机肥处理不同,在氮磷钾配施有机肥的3个处理中,AE随化肥施用量的增加而减少,有机肥的施用使得化肥利用效率增加。不同施肥处理对土壤硝态氮的积累与分布有显著的影响,土壤硝态氮受土壤质地影响主要分布于0~40 cm土壤层次内,与化肥单施相比,有机肥导致土壤中硝态氮的积累。因此,从持续农业发展及保护生态环境等方面考虑,有机无机肥配合施用是增加绿洲农田土壤生产力,维持和提高土壤质量的有效途径,与当地农户普遍采用的施肥量相比,有机无机配施的情况下,适度减少化肥投入33%是合理的施肥对策。  相似文献   

互花米草入侵下闽江河口沼泽土壤中各形态氮含量和储量     

《湿地科学》2017,(3)

在闽江河口鳝鱼滩湿地,短叶茳芏(Cyperus malaccensis)为生长在闽江河口的本土植物,以短叶茳芏沼泽为对照,研究了互花米草(Spartina alterniflora)入侵0~4 a、入侵4~8 a和入侵8~12 a的0~50 cm深度互花米草沼泽土壤中的各形态氮含量和密度,同时测定其环境影响因子。研究结果表明,在互花米草入侵后,互花米草沼泽0~20 cm土壤全氮和总有机氮含量与短叶茳芏沼泽相比有所增大,并随着互花米草入侵时间延长而增大。在互花米草入侵初期,互花米草沼泽30~50 cm深度土壤全氮和总有机氮含量比短叶茳芏沼泽小,入侵4 a后超过短叶茳芏沼泽;土壤铵态氮和硝态氮含量在0~50 cm深度持续增大。0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm深度土壤全氮和总有机氮密度分别在互花米草入侵8 a、入侵4 a和入侵初期开始增大;30~40 cm和40~50 cm深度土壤全氮和总有机氮密度在互花米草入侵初期比短叶茳芏沼泽小,分别在入侵4 a和入侵8 a开始增大;0~50 cm深度土壤铵态氮和硝态氮密度都持续增大。土壤各形态氮含量和氮密度主要受含水量、盐度、容重和土壤粒径等环境因子影响。  相似文献   

黑土侵蚀速率及其对土壤质量的影响   总被引：35，自引：3，他引：32  

阎百兴  汤洁 《地理研究》2005,24(4):499-506

利用¹³⁷Cs示踪法,研究了东北黑土耕作土壤的流失厚度和速率,探讨了水土流失对土壤机械组成、有机质、土壤水分、容重及其N、P含量的影响。结果表明:研究区侵蚀坡面¹³⁷Cs的分布深度在0～25cm,¹³⁷Cs的活度在1246.05±85.90～1499.45±101.73Bq/m²,侵蚀厚度可达0.316～0.433mm/a,侵蚀强度3033.6～3940.3t/km²·a,已属于中度侵蚀水平。水土流失造成土壤质地粗化,从坡顶向坡底,耕层土壤有机质增加、容重变化不大,含水量增加,土壤养分的“贫化”现象明显。  相似文献   

北京菜园潮土-小白菜系统中铬的毒性评价     

戴宇  杨重法  郑袁明  季天委 《地理研究》2009,28(6):1682-1692

通过盆栽实验,以北京潮土为供试材料,研究了土壤中添加0~50 mg·kg^-1铬 (VI)对小白菜(Brassica chinensis L.)生物量与铬含量、土壤微生物量碳含量、土壤微生物量氮含量以及土壤微生物呼吸速率的影响。结果表明,高铬浓度(添加量≥25 mg·kg^-1)处理下,小白菜植株中铬的总量相对于未添加铬的处理显著增加(P<0.01),且小白菜根部铬的含量要远大于叶片中的铬含量。相对于未添加铬的对照,小白菜叶片生物量在1 mg·kg^-1铬处理下显著增加,而高浓度铬(≥10 mg·kg^-1)显著地减少了小白菜叶片和根的生物量(P<0.01),减幅最高达到了78.2%,且50 mg·kg^-1铬处理下土壤微生物量碳、氮含量以及呼吸速率均要显著低于对照。小白菜叶片生物量与铬含量、土壤微生物量碳、土壤微生物量氮以及土壤微生物呼吸都能够作为生物指标来反映土壤铬污染程度。将这些指标与对应的土壤总铬含量拟合方程,按照作物减产、食品安全以及生态剂量概念可以计算得到北京潮土铬轻度污染临界浓度ED₁₀为70.8 mg·kg^-1,中度污染临界浓度ED₅₀为111.6 mg·kg^-1。  相似文献   

降水在沙丘中的运动特征研究——以甘肃民勤沙区为例   总被引：1，自引：1，他引：0  

常兆丰  汪杰  王耀琳  韩福贵  仲生年  李昌龙 《中国沙漠》2005,25(3):422-426

自然降水和辅助人工模拟降水试验表明在民勤沙区,降水在沙丘上的下渗深度主要受沙面状况的影响。沙丘表层土壤田间持水量大小影响降水下渗,表层粉粒和粘粒含量影响田间持水量,降水量的大小与水分下渗深度的相关性并不显著;降水强度在29.8mm·d^-1以内时,固定沙丘上的最大含水层为10~15cm,降水的下渗速率只有10~15cm·d^-1;在半固定沙丘上,28.2mm·d^-1以内的降水的最大含水层为30~35cm,降水的下渗速率只有15.0~17.5cm·d^-1;在流动沙丘上,21.7mm·d^-1以内的降水强度的最大含水层为130~135cm,降水的下渗速率可达32.5~33.8cm·d^-1;在固定沙丘和流动沙丘上,8mm·d^-1以内的降水很快蒸发损失,而在半固定沙丘上能保存较长时间;与固定和半固定沙丘相比,流动沙丘表面水分(即7~8mm以内的降水)最易在短期内蒸发损耗。  相似文献   

黄河三角洲潮间带盐沼土壤碳、氮含量和储量     

《湿地科学》2015,(6)

在黄河三角洲潮间带盐沼采集土壤样品,研究了黄河三角洲潮间带盐沼土壤碳、氮含量和储量的分布特征,分析了碳、氮含量和储量与土壤理化因子的关系。结果表明,研究区0~40 cm土壤总碳和有机碳质量比为11.8~19.2 g/kg和0.5~5.2 g/kg,土壤全氮和有机氮质量比为0.08~0.15 g/kg和0.076~0.136 g/kg,其主要分布在0~20 cm深度土层,且有机氮、全氮和有机碳含量变化规律一致。除无机碳和无机氮外,采样带A的土壤碳、氮含量随着土壤深度增加而下降;在采样带B,各土层的碳、氮含量差异不明显。采样带A表层土壤(0~10 cm深度)的全氮和有机氮含量高于采样带B表层土壤。两采样带土壤无机氮含量主要以铵态氮含量为主,无机氮和铵态氮含量随着土壤深度增加先增加后减少,在10~20 cm土层累积;硝态氮含量随土壤深度增加而下降。在两采样带0~40 cm深度土壤中,全碳储量为9 489~12 239 g/m2,有机碳储量为4 321~8 738 g/m2,全氮储量为33~121 g/m2,除全碳储量外,有机碳和全氮储量主要分布在0~20 cm深度土层中。相关分析结果表明,土壤中全氮含量、硝态氮含量、全氮储量与有机碳含量显著相关(n=24,p0.05),土壤碳氮比与容重、p H、硝态氮含量、全碳含量、全氮含量和全氮储量显著相关(n=24,p0.05)。  相似文献   

盐碱荒地开垦年限对表层土壤盐分的影响   总被引：9，自引：0，他引：9       下载免费PDF全文

周丽  王玉刚  李彦  黄刚 《干旱区地理》2013,36(2):285-291

 以典型荒漠区原生盐碱荒地及开垦农田为研究对象,通过对比研究,以阐明原生盐碱荒地开垦后不同管理措施下土壤可溶盐总量的变化规律,开垦后土壤剖面中可溶盐总量的垂直分布和季节变化规律。结果表明：开垦显著降低了0～50 cm土壤的可溶性盐含量,开垦达100 a以上老耕地的可溶性盐含量（2.31 g/kg）仅为原生盐碱荒地（26.62 g/kg）的11%;长期的耕作改变了土壤可溶性盐分在土层中的分布,原生荒漠土壤盐分具有鲜明的表聚特征,0～30 cm土层的盐分含量占整个土壤剖面的79%,开垦50 a后,土壤中的盐分分布趋于均匀,各离子浓度的垂直分布不再明显;开垦使土壤中的盐分离子组成也发生了变化,Cl^-、K⁺、Na⁺离子浓度降低,而SO₄^2-、Mg²⁺、Ca²⁺离子浓度增加,耕作层土壤由SO₄^-2-Cl^-1盐土转变为Cl^-1-SO₄^-2盐土;盐碱荒地土壤可溶盐浓度伴随着降水变化具有显著的季节变化特征,而季节对开垦耕地没有显著影响。总体而言,盐碱荒地经过多年开垦利用后,土壤可溶性盐分和pH值均显著降低。  相似文献   

SEASONAL INORGANIC NITROGEN RELEASE IN ALPINE LAKES ON THE COLORADO WESTERN SLOPE     

Barbara J. Inyan  Mark W. Williams  Kathy Tonnessen  John T. Turk  Donald H. Campbell 《自然地理学》2013,34(5):406-420

In the Rocky Mountains, the association of increases in acidic deposition with increased atmospheric loading of sulfate and direct changes in surface water chemistry has been well established. The importance, though, of increased nitrogen (N) deposition in the episodic acidification of alpine lakes and N saturation in alpine ecosystems is only beginning to be documented. In alpine areas of the Colorado Front Range, modest loadings of N in deposition have been associated with leakage of N to surface waters. On the Colorado western slope, however, no leakage of N to surface waters has been reported. A 1995 study that included early season under-ice water samples that were not available in earlier studies showed that there is, in fact, N leakage to surface waters in some western slope basins. Under-ice nitrate (NO^- ₃) concentrations were as high as 10.5 μeq L^-1 and only decreased to detection limits in September. Landscape type appears to be important in leakage of N to surface waters, which is associated with basins having steep slopes, thin soils, and large amounts of exposed bedrock. NO^- ₃ leakage compounds the existing sensitivity to episodic acidification from low acid neutralizing capacity (ANC), which is less than 40 μeq L^-1 in those basins. [Key words: episodic acidification, nitrogen deposition, nitrate, alpine ecosystems, landscape type, Rocky Mountains.]  相似文献   

上海滨岸潮滩水沉积物中无机氮的季节性变化   总被引：31，自引：0，他引：31  

高效江  张念礼  陈振楼  许世远  陈立民 《地理学报》2002,57(4):407-412

对长江口南翼上海滨岸带3个站点潮滩上覆水，沉积物和间隙水中的3态无机氮的含量分布的年度季节性监测研究表明：潮滩上覆水中溶解无机氮以NO3－N为主：表层沉积物中可交换态无机氮以NH4－N为主，约占70％－85％，沉积物间隙水中主要无机氮为NH4－N和NO3－N。潮滩水体中NH4－N的季节性变化幅度不大，而NO3－N和NO2－N的季节性变化明显，在冬季含量明显降低；但沉积物和间隙水中氮氨和硝态氮的浓度在冬季则有较大增加。初步探讨了潮滩水和沉积物中无机氮分布季节性变化的主要影响因素，估算了潮滩表层沉积物－水界面无机氮的扩散通量，指出NH4－N的扩散释放对滨岸水环境质量影响较大。  相似文献   

北京地区冬小麦/夏玉米连作条件下NO₃-N淋失   总被引：4，自引：4，他引：4  

黄满湘  章申  张国梁 《地理研究》2002,21(4):425-433

分析评价了北京草甸褐土冬小麦 /夏玉米连作条件下NO3 N累积、淋失以及同氮肥水平的关系。设置 4个氮肥处理 :0、 1 2 0、 2 4 0、 360kgN/ha。在每一处理区 2 0、 40、 60、 80、1 0 0、1 4 0、 2 0 0cm埋设土壤溶液提取器 ,在试验地同期设置两个直径 0 48m、深 2m的原状土柱 ,氮肥水平为 0和 2 4 0kg/ha。土壤剖面取样分析发现 :不施肥种植降低土体NO3 N储量 ,施肥种植增加 0～ 1 0 0cm土体NO3 N储量 ,但只有 360kg/ha才能维持 1 0 0～ 2 0 0cm土体NO3 N储量 ,种植和施肥改变了土壤中NO3 N的含量和空间分布。利用土壤溶液提取器取得剖面2m处土壤溶液NO3 N年均浓度和土柱底部同期排水量估算得到大田不同氮肥水平NO3 N淋失年均通量分别为 :1 8、 2 41、 5 52、 1 7 1 2kg/ha ;施肥处理表观氮淋失百分率为 :0 33 %、 1 0 3 %、3 1 9%。试验结果有益于指导合理施肥和更好地认识农业氮肥应用与地下水NO3 N污染的关系。  相似文献   

非点源污染研究中土壤溶解性无机氮的提取方法选择   总被引：6，自引：0，他引：6  

王红萍  梁涛  张秀梅  夏军 《地理研究》2005,24(2):236-242

用2M KCl溶液(5:1)、饱和CaSO4溶液(5:1)、0.01M CaCl₂溶液(20:1,100:1) 和去离子水(20:1,100:1)4种提取液、6种提取方式,采用Auto-analyzerⅢColorimeter (Bran Luebbe),水杨酸-次氯酸盐法和Griess-Ilosvay法测定并对比了北京地区4种天然土样的溶解性氨氮和硝态氮的含量。研究结果表明:溶解性硝态氮的测定结果不受提取液和水土比(小于100:1)的影响,而溶解性氨氮测定结果受影响较大。在非点源污染研究中,对于土壤中可向水体迁移的溶解性无机氮含量的测定,应根据来水水源特征和研究目的选择适宜的浸提剂和水土比。  相似文献   

长江口潮滩沉积物－水界面无机氮交换通量   总被引：11，自引：1，他引：10  

陈振楼  王东启  许世远  张兴正  刘杰 《地理学报》2005,60(2):328-336

对长江口滨岸潮滩7个典型断面三态氮的界面交换通量进行了三年多的季节性连续观测,结果表明无机氮的界面交换行为存在复杂的空间分异和季节变化。NO^-₃-N和NH⁺₄-N的界面交换通量正负变化范围较大,分别介于-32.82~24.13 mmol.m^-2.d^-1和-18.45~10.65mmol.m^-2.d^-1之间;而NOsup>-₂-N的界面交换通量很小,仅为-1.15~2.82 mmol.m^-2.d^-1。NO^-₃-N的界面交换具有明显的上下游季节性时空分异特征,而NH⁺₄-N的界面交换则表现为南北岸季节性时空分异现象。盐度是控制长江口滨岸潮滩NH⁺₄-N界面交换行为的主要因素,而沉积物粒度、水体 NO^-₃-N浓度、沉积物有机质含量、水温和溶解氧含量则以不同的组合方式,共同制约着 NO^-₃-N在潮滩界面交换的时空分异格局。  相似文献   

陶瓷杯与蒸渗仪测定硝态氮和氨态氮淋溶的比较   总被引：1，自引：0，他引：1  

王琦  张恩和  师尚礼  刘青林  Keith Cameron 《干旱区地理》2015,38(2):298-304

土壤硝态氮（NO₃^--N）和氨态氮（NH4+-N）淋溶量测定方法因草本植物和土壤类型不同而异。试验采用陶瓷杯（ceramic suction cups）和蒸渗仪（lysimeters）分别测定草地土壤NO₃^--N和NH4+-N淋溶量。蒸渗仪直径为50 cm和深度为70 cm,土壤类型分别为新西兰Gorge silt loam、Mataura sandy loam和Lismore stony silt loam,重复4次。陶瓷杯水平插入蒸渗仪不锈钢筒,陶瓷杯插孔中心离不锈钢筒底部距离分别为35 cm（上陶瓷杯）和60 cm（下陶瓷杯）。在试验前,喷灌72 h冲洗蒸渗仪土壤溶液,使淋溶液NO₃^--N浓度接近0 mg·L^-1,然后1次性施加250 kg N·hm^-2尿素溶解液,用喷灌系统喷灌蒸渗仪,每周喷灌1次,喷灌系统误差使Gorge、Mataura和Lismore土壤喷灌强度分别为15.0、19.0和18.7 mm·h^-1,1次喷灌持续时间为3 h。在Gorge和Lismore土壤,陶瓷杯和蒸渗仪测定NO₃^--N淋溶量差异显著。在Gorge土壤,上陶瓷杯、下陶瓷杯和蒸渗仪测定NO₃^--N淋溶累计量分别为64、68和54 kg N·hm^-2,测定NH₄⁺-N淋溶累计量分别为0.43、0.49和0.43 kg N·hm^-2;在Mataura土壤,上陶瓷杯、下陶瓷杯和蒸渗仪测定NO₃^--N淋溶累计量分别为57、68和62 kg N·hm^-2,测定NH₄⁺-N淋溶累计量分别为0.51、0.37和0.23 kg N·hm^-2;在Lismore土壤,上陶瓷杯、下陶瓷杯和蒸渗仪测定NO₃^--N淋溶累计量分别为61、103和99 kg N·hm^-2,测定NH₄⁺-N淋溶累计量分别为1.70、2.24和2.04 kg N·hm^-2。在结构发育良好的Gorge和Lismore土壤,陶瓷杯不适合测定NO₃^--N淋溶量,但适合应用于砂土质地和发育不完善Mataura土壤。NH₄⁺-N淋溶累计量占NO₃^--N淋溶累计量的0.37%～2.93%,在测定和计算氮淋溶时,NH₄⁺-N淋溶可以忽略不计。  相似文献   

Woodland expansion’s influence on belowground carbon and nitrogen in the Great Basin U.S.     

Benjamin M. Rau  Dale W. Johnson  Bruce A. Roundy  Richard F. Miller  Todd G. Caldwell  Annmarie Lucchesi 《Journal of Arid Environments》2011,75(9):827-835

Vegetation changes associated with climate shifts and anthropogenic disturbance can have major impacts on biogeochemical cycling and soils. Much of the Great Basin, U.S. is currently dominated by sagebrush (Artemisia tridentate (Rydb.) Boivin) ecosystems. Sagebrush ecosystems are increasingly influenced by pinyon (Pinus monophylla Torr. & Frém and Pinus edulis Engelm.) and juniper (Juniperus osteosperma Torr. and Juniperus occidentalis Hook.) expansion. Some scientists and policy makers believe that increasing woodland cover in the intermountain western U.S. offers the possibility of increased organic carbon (OC) storage on the landscape; however, little is currently known about the distribution of OC on these landscapes, or the role that nitrogen (N) plays in OC retention. We quantified the relationship between tree cover, belowground OC, and total below ground N in expansion woodlands at 13 sites in Utah, Oregon, Idaho, California, and Nevada, USA. One hundred and twenty nine soil cores were taken using a mechanically driven diamond tipped core drill to a depth of 90 cm. Soil, coarse fragments, and coarse roots were analyzed for OC and total N. Woodland expansion influenced the vertical distribution of root OC by increasing 15-30 cm root OC by 2.6 Mg ha⁻¹ and root N by 0.04 Mg ha⁻¹. Root OC and N increased through the entire profile by 3.8 and 0.06 Mg ha⁻¹ respectively. Woodland expansion influenced the vertical distribution of soil OC by increasing surface soil (0-15 cm) OC by 2.2 Mg ha⁻¹. Woodland expansion also caused a 1.3 Mg ha⁻¹ decrease in coarse fragment associated OC from 75-90 cm. Our data suggests that woodland expansion into sagebrush ecosystems has limited potential to store additional belowground OC, and must be weighed against the risk of increased wildfire and exotic grass invasion.  相似文献   

A caveat regarding diatom-inferred nitrogen concentrations in oligotrophic lakes     

Heather A. Arnett  Jasmine E. Saros  M. Alisa Mast 《Journal of Paleolimnology》2012,47(2):277-291

Atmospheric deposition of reactive nitrogen (Nr) has enriched oligotrophic lakes with nitrogen (N) in many regions of the world and elicited dramatic changes in diatom community structure. The lakewater concentrations of nitrate that cause these community changes remain unclear, raising interest in the development of diatom-based transfer functions to infer nitrate. We developed a diatom calibration set using surface sediment samples from 46 high-elevation lakes across the Rocky Mountains of the western US, a region spanning an N deposition gradient from very low to moderate levels (<1 to 3.2 kg Nr ha⁻¹ year⁻¹ in wet deposition). Out of the fourteen measured environmental variables for these 46 lakes, ordination analysis identified that nitrate, specific conductance, total phosphorus, and hypolimnetic water temperature were related to diatom distributions. A transfer function was developed for nitrate and applied to a sedimentary diatom profile from Heart Lake in the central Rockies. The model coefficient of determination (bootstrapping validation) of 0.61 suggested potential for diatom-inferred reconstructions of lakewater nitrate concentrations over time, but a comparison of observed versus diatom-inferred nitrate values revealed the poor performance of this model at low nitrate concentrations. Resource physiology experiments revealed that nitrogen requirements of two key taxa were opposite to nitrate optima defined in the transfer function. Our data set reveals two underlying ecological constraints that impede the development of nitrate transfer functions in oligotrophic lakes: (1) even in lakes with nitrate concentrations below quantification (<1 μg L⁻¹), diatom assemblages were already dominated by species indicative of moderate N enrichment; (2) N-limited oligotrophic lakes switch to P limitation after receiving only modest inputs of reactive N, shifting the controls on diatom species changes along the length of the nitrate gradient. These constraints suggest that quantitative inferences of nitrate from diatom assemblages will likely require experimental approaches.  相似文献   

高寒草甸土壤有机碳储量及其垂直分布特征   总被引：24，自引：0，他引：24  

陶贞  沈承德  高全洲  孙彦敏  易惟熙  李英年 《地理学报》2006,61(7):720-728

青藏高原是全球变化的敏感区。高寒草甸草原是青藏高原上最主要的放牧利用草地资源之一。选择青藏高原东北隅海北站内具有代表性的高寒草甸土壤进行高分辨率采样,测定土壤根系和有机碳含量。研究得出,青藏高原高寒草甸土壤贮存有巨大的根系生物量 (23544.60 kg ha^-1~27947 kg ha^-1) 和土壤有机碳 (21.52 GtC);自然土壤表层 (0~10 cm) 储存了整个剖面土壤有机碳总量的30%左右。比较发现,高寒草甸土壤的有机碳平均贮存量 (23.17×10⁴ kgCha^-1) (0~60 cm) 较相应深度的热带森林土壤、灌丛土壤和草地土壤的有机碳贮存量高约1~5倍多。在全球碳预算研究中,青藏高原高寒草甸土壤有机碳库不可忽视。随着全球变暖,表层土壤有机碳分解释放的CO₂将增加。为了减少高寒草甸生态系统的碳排放,应加强高寒草甸土壤地表覆被的保护,合理种植深根系植物。这对减缓全球大气CO₂浓度升高的速率以及可持续开发高寒草甸的生态服务功能都具有重要意义。  相似文献