竹笋采挖下克隆整合对毛竹林发笋成竹规律的影响

【目的】为研发毛竹林高产高效生态经营技术提供一定参考。【方法】调查浙西南地区采挖毛竹林竹笋后的笋-幼竹生长过程,通过存活曲线分析毛竹林挖笋后的发笋成竹规律,探讨挖笋对竹笋中单宁、粗脂肪、粗蛋白等品质指标的影响。【结果】竹笋采挖提高了毛竹林地的发笋能力,挖笋样地的发笋数比未挖笋样地增加了12.8%(P<0.05),而挖笋后选留竹笋的存活率也显著高于未挖笋样地;与未挖笋样地相比,挖笋样地内毛竹新分株的平均胸径并未发生显著改变(P>0.05),挖笋不会降低新分株胸径而使林分衰退;竹笋间的非对称性竞争有利于竹笋地径的径级为Ⅰ-Ⅲ级竹笋的生长与存活,随着地径的提高竹笋死亡率显著降低,而径级Ⅳ级以上竹笋则有着较高的死亡率。盛笋早期以后,径级相对较小(Ⅳ级以上)的竹笋开始大量萌发,这类竹笋若不及时采挖,大部分会出现退笋,造成资源浪费;挖笋和未挖笋样地竹笋的含水率、蛋白质和粗脂肪含量在各笋期均未见显著差异(P>0.05),尽管挖笋样地竹笋的单宁含量在末笋期显著高于未挖笋样地,但两种样地其他笋期单宁含量均未见显著差异。【结论】毛竹林竹笋的采挖,可缓解竹笋间的非对称性的资源竞争,有效避免大量退笋导致的毛竹母株营养消耗,实现母株资源的克隆整合,增加竹笋产量。因此,合理的竹笋采挖有利于毛竹笋用林的高效生产及可持续性经营。

生物炭对毛竹林土壤有机碳组分及碳库管理指数的影响

为探究不同生物炭施用量对毛竹林土壤有机碳组分及碳库管理指数的影响,本研究以广西桂林漓江上游毛竹林土壤为研究对象,以毛竹废弃物高温热解制备的生物炭为供试材料,通过一年野外施用试验,探究不同生物炭施用量下(0(CK)、10 t·hm^(-2)(BC1)、20 t·hm^(-2)(BC2)、40 t·hm^(-2)(BC4))毛竹林土壤有机碳活性组分和土壤碳库管理指数变化特征,分析环境因素对其影响。结果表明:与对照(CK)相比,高添加量生物炭(BC4)后土壤pH值、速效磷、速效钾、铵态氮、可溶性有机氮、微生物量氮等含量显著提高,但土壤全磷含量显著降低(P<0.05)。生物炭对总有机碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳及碳库管理指数等有显著的促进作用,均在生物炭施用量为40 t·hm^(-2)时达到最大值。相关分析表明,土壤碳库管理指数与pH、NH_(4)^(+)-N、EOC、POC均呈极显著正相关关系(P<0.01)。路径分析模型表明在生物炭添加下,土壤性质和可利用性养分直接影响活性碳组分,进而影响土壤碳库管理指数。综上所述,毛竹林中施用生物炭是提高土壤质量、促进土壤碳固存及合理利用竹林废弃物的有效手段,其中生物炭添加量为40 t·hm^(-2)的处理效果最优。

秸秆及其生物质炭输入对毛竹林土壤氨氧化微生物与氮循环相关酶活性的影响

【目的】探讨不同外源碳(玉米Zea mays秸秆及其生物质炭)输入对亚热带毛竹Phyllostachys edulis林土壤氨氧化微生物和氮循环相关酶活性的影响,以揭示其对土壤硝化作用的生物学机制。【方法】以亚热带毛竹林为研究对象,设置3个处理:对照(不施用)、施用玉米秸秆(5 t·hm^(-2))和施用玉米秸秆生物质炭(5 t·hm^(-2)),进行为期1 a的野外试验。于试验的第3个月和第12个月采集土壤样品,利用荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)及高通量测序技术分析不同处理下毛竹林土壤氨氧化微生物群落结构特征、酶活性与总硝化速率的变化规律。【结果】与对照相比,秸秆及其生物质炭处理显著改变了土壤氨氧化细菌(AOB)丰度和群落结构(P<0.05),而对氨氧化古菌(AOA)丰度和群落结构无显著影响;秸秆处理显著提高土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属Nitrosospira的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性以及总硝化速率,而生物质炭处理则使其显著降低(P<0.05)。相关性分析表明:氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性与铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、水溶性有机氮(WSON)和土壤总硝化速率呈正相关(P<0.05)。冗余分析表明:土壤NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、微生物生物量氮(MBN)和水溶性有机氮质量分数对氨氧化细菌群落结构存在显著影响(P<0.05)。【结论】秸秆生物质炭输入通过降低土壤NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N和水溶性有机氮质量分数,从而降低土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌相对丰度,削弱氮循环相关酶活性,进而抑制土壤硝化作用。与秸秆直接输入相比,秸秆生物质炭有利于减少毛竹林土壤氧化亚氮气体排放以及土壤氮素损失。

硅肥和生物质炭添加对毛竹林土壤活性硅组分的影响

【目的】探究施用硅肥和生物质炭对毛竹Phyllostachys edulis人工林土壤水溶性硅、生物可利用硅、有机结合态硅、铁锰氧化物结合态硅、无定形硅(生物成因和成土成因)、总硅质量分数的影响;分析土壤水溶性硅与土壤活性硅组分和土壤特性之间的关系。【方法】遵循析因试验设计,共4个处理,分别为对照(S0B0)、施用硅肥450 kg·hm^(−2)(S_(1)B_(0))、施用生物质炭10 t·hm^(−2)(S_(0)B_(1))、硅肥和生物质炭配施(S_(1)B_(1))。【结果】硅肥提高毛竹林土壤中生物可利用硅和铁锰氧化物结合态硅。生物质炭增加无定形硅库(主效应)。硅肥和生物质炭配施提高了土壤水溶性硅。硅肥、生物质炭添加和土层深度均改变土壤活性硅组成,促进它们之间的相互转化。土壤有机碳质量分数与土壤活性硅组分存在极显著正相关(P=0.002)。此外,硅肥添加可直接和间接提高土壤水溶性硅,介导土壤硅组分之间转化,并提高土壤活性硅库容。生物质炭添加提高土壤水溶性硅积累,一方面增加植物源硅,另一方面提高土壤pH,提高成土成因无定形硅质量分数,调控土壤硅在各组分分布。【结论】施用硅肥和生物质炭促进了毛竹人工林土壤活性硅的积累,并改变了其相互转化,但其转化路径存在不同。

毛竹林林下种植中药材对土壤有效态中、微量营养元素的影响

【目的】探究毛竹林林下种植中药材对土壤有效态中、微量营养元素的影响,为毛竹林林下种植土壤养分资源管理及我国南方竹产区林药复合经营模式的推广提供科学参考。【方法】以广西桂林漓江源区毛竹人工林林下种植的3种中药材样地为研究对象,采用完全随机区组设计,设4个处理,即未种植中药材的毛竹林对照、林下种植黄花倒水莲(Polygala fallax)、林下种植多花黄精(Polygonatum cyrtonema)、林下种植草珊瑚(Sarcandra glabra),在种植后的第2年测定土壤基本理化性质和中、微量营养元素有效态含量,分析其相关性,明确毛竹林林下种植不同中药材土壤中、微量营养元素的变化及其主要影响因素。【结果】毛竹林林下种植中药材降低了土壤容重、总碳和有效磷含量,增加了可溶性有机碳和微生物生物量碳、氮、磷含量,种植多花黄精对上述指标的影响相对较大,除微生物生物量氮外均与对照差异显著(P<0.05,下同);林下种植多花黄精和草珊瑚显著降低了土壤交换性钙和交换性镁含量,而种植黄花倒水莲和草珊瑚显著增加了土壤有效硫含量;林下种植中药材显著增加了土壤有效锌含量,显著降低了土壤有效钼含量,种植多花黄精和草珊瑚也显著增加了土壤有效锰含量,而种植3种中药材对土壤有效铁和有效铜含量无显著影响(P>0.05,下同),种植多花黄精和草珊瑚对土壤微量营养元素有效态含量的影响大于种植黄花倒水莲。相关分析结果表明,土壤中量营养元素钙、镁、硫有效态含量主要受土壤容重、有效磷及微生物生物量碳和磷影响,而微量营养元素铁、锰、铜、锌、钼有效态含量除受以上因素影响外,还与土壤pH及中量营养元素钙和镁有效态含量有关。【结论】土壤中、微量营养元素有效态含量对毛竹林林下种植不同中药材的响应存在较大差异,林下种植多花黄精对土壤养分的影响最大,种植黄花倒水莲和草珊瑚次之。在毛竹林林下种植中药材实践中需适当补充中、微量营养元素,尤其是钙镁肥的供应,且需根据种植中药材的种类采取不同施肥策略。

毛竹林下竹荪仿野生栽培关键因素对其出菇影响研究

为探明毛竹林下竹荪仿野生栽培的关键因素,为竹林下套种竹荪提供理论基础,该研究采用L9(3~4)正交试验设计研究影响竹荪产量的关键因素,试验设置4个因素:种植时间、菌株、种植方式、基质厚度,每个因素设置3个水平。试验结果表明:4个因素对竹荪的产量和生物学效率均有显著(P<0.05)影响,对菇期均无显著(P>0.05)影响;种植时间显著(P<0.05)影响了发菇用时。浙江地区毛竹林下种植竹荪的最佳栽培模式为3月底在竹蔸周围挖环形种植沟或沿等高线水平状开沟,沟宽30 cm、深10 cm,放置20 cm厚的竹屑基质,使用研究组选育出来的D89菌株进行栽培。

漓江源区常绿阔叶林和毛竹林土壤呼吸特征

【目的】研究漓江源区常绿阔叶林和毛竹林土壤呼吸特征,为该地区土壤碳排放估计和管理提供科学依据。【方法】2022年12月到2023年11月,利用Li-8100A土壤碳通量测量系统监测漓江源区常绿阔叶林、毛竹林以及抚育改造后的毛竹林(毛竹-多花黄精、毛竹-草珊瑚)的土壤呼吸速率。【结果】1)常绿阔叶林、毛竹林和抚育改造后的毛竹林土壤总呼吸年变化特征均整体呈先上升后下降的单峰曲线;2)常绿阔叶林土壤总呼吸年均值为4.18±2.01μmol·m^(-2)·s^(-1),显著高于毛竹林的2.36±1.18μmol·m^(-2)·s^(-1)和抚育改造后毛竹林的2.41±1.09和2.54±1.18μmol·m^(-2)·s^(-1),分别是毛竹林和抚育改造后的毛竹林的1.77、1.73、1.65倍;毛竹林抚育改造并套种草珊瑚和多花黄精后的土壤总呼吸年均值均增加,且套种草珊瑚的土壤总呼吸年均值低于套种多花黄精;3)土壤温度和土壤含水量是影响土壤呼吸速率的主要因素,对常绿阔叶林、毛竹林和抚育改造后的毛竹林土壤总呼吸变化的解释程度在63.5%~86.1%。【结论】漓江源区常绿阔叶林土壤总呼吸显著高于毛竹林和抚育改造后的毛竹林,毛竹林抚育改造并套种草珊瑚和多花黄精后土壤总呼吸均增加;土壤温度和土壤含水量是影响土壤呼吸及组分的主要因素。

毛竹林土壤易氧化有机碳区域分异及影响因素

【目的】在我国北、中和南亚热带研究毛竹林土壤易氧化有机碳的垂直分布规律和纬度分布格局,揭示其区域分异的主要影响因素,为毛竹林固碳增汇、经营管理和土壤有机碳库稳定性维持提供科学依据。【方法】通过实地调查和试验分析揭示亚热带不同区域毛竹林土壤易氧化有机碳含量沿土层和纬度的变化规律,运用地理探测器中因子探测、交互探测和风险探测分析土壤易氧化有机碳区域分异的影响因素。【结果】1)不同区域的毛竹林土壤易氧化有机碳含量均随土层加深而降低,但其占总有机碳的比例均随土层加深而升高;0~60 cm土层的易氧化有机碳含量表现为北亚热带(5.16 g·kg^(-1))>南亚热带(4.86 g·kg^(-1))>中亚热带(4.56 g·kg^(-1)),土壤碳库稳定性随纬度降低而降低。2)年均气温对毛竹林土壤易氧化有机碳含量变化的解释程度最高,q值为0.376~0.452;其次为海拔(q=0.392,P<0.001);林分因子中凋落物厚度对不同土层的易氧化有机碳含量影响显著,毛竹林生物量对30~60 cm土层的易氧化有机碳含量的影响较显著(q=0.308,P<0.01)。3)各因子间交互效应均表现为协同作用,毛竹林生物量与凋落物厚度交互作用在0~10 cm土层最强(q=0.704);毛竹林生物量与年均气温交互效应在10~30和30~60 cm土层最强,q值分别为0.601和0.732,均为较强的非线性增强作用。4)易氧化有机碳含量在部分年均气温范围之间存在显著差异,以年均气温17~19℃时最高(5.03~12.39 g·kg^(-1))、15~17℃时最低(2.69~6.20 g·kg^(-1));各土层易氧化有机碳含量在海拔700~900 m时均为最高;毛竹林生物量为75~90 t·hm^(-2)时,0~10 cm土层易氧化有机碳含量达最高。【结论】总体而言,毛竹林土壤易氧化有机碳含量均随土层加深而降低,其占总有机碳含量的比例呈现北亚热带<中亚热带<南亚热带的纬度分布格局,因而在低纬度地区应实施轻扰经营技术,减少土壤扰动从而提高毛竹林土壤有机碳的稳定性。年均气温和海拔是影响毛竹林土壤易氧化有机碳含量的关键因子,毛竹林生物量对各土层易氧化有机碳含量均具有不同程度的影响且与气候、地形因子协同作用明显,气候、地形与林分状况的单因子作用及其交互效应共同主导着毛竹林土壤易氧化有机碳含量的区域分异特征。本研究为毛竹林土壤活性有机碳稳定性维持及固碳增汇潜力发挥提供了科学依据。

浙江安吉毛竹林套种多花黄精效益分析

近年来毛竹林经营效益持续下滑,许多地方甚至出现弃管现象。为提高毛竹林经营效益,增强竹农经营毛竹林的积极性,在浙江省安吉县开展了不同经营模式(材用林、笋用林、笋材两用林)毛竹林套种多花黄精试验。结果表明,在3种毛竹林经营模式中生产的多花黄精块茎,其成分含量均符合《中华人民共和国药典》中规定的质量要求;套种多花黄精后毛竹林经营的综合收益显著增加;在3种经营模式中,以位于下坡的毛竹笋用林中套种多花黄精的综合效益最好,每年可为林农增加净收益2963元/667 m^(2)。在毛竹林中套种多花黄精,其栽培方式简单,劳动力投入少,是一种近野生栽培模式,具有较高的生态效益和社会效益,是目前发展毛竹林林下经济的较好选择。

施肥时期对毛竹林出笋成竹及新竹生长的影响

为探究施肥时期对毛竹林出笋成竹及新竹生长的影响,2019—2022年在福建省永安市进行了不同施肥时期试验,设置3种施肥时期处理:5月份施肥1次+挖冬笋前1个月施肥1次(处理A),5月份施肥1次+边挖冬笋边施肥1次(处理B),5月份施肥1次+挖冬笋后1个月施肥1次(处理C),以不施肥作为对照(CK),分析比较不同施肥时期对毛竹林春笋出笋量、成竹量及新竹生长量的影响。结果表明,以处理B对毛竹林出笋成竹及新竹生长的促进作用最好,平均春笋出笋量达939个/hm^(2),平均成竹量达883株/hm^(2),新竹平均胸径达10.9 cm,平均竹高达12.3 m,分别较对照提高28.10%、32.38%、14.74%、14.95%。研究结果可为笋竹两用毛竹林施肥时期选择提供技术参考。

毛竹林套种草珊瑚后土壤有机碳组分特征变化

【目的】研究毛竹林下套种草珊瑚对土壤有机碳组分和碳库管理指数的影响,以期明确复合经营对毛竹林土壤有机碳稳定性的扰动程度,为制定可持续性、高综合效益的毛竹林经营策略提供科学依据。【方法】以毛竹林下套种草珊瑚的表层土(0~20 cm)为研究对象(SG),以毗邻的毛竹纯林为对照(CK),分析了土壤有机碳(SOC)、易氧化有机碳(EOC)、微生物生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、铁铝结合态有机碳(Fe(Al)-SOC)和钙结合态有机碳(Ca-SOC)含量,并量化了碳库管理指数。【结果】与毛竹纯林相比,套种草珊瑚后土壤有机碳含量提升了51.3%,土壤活性有机碳组分(EOC、MBC、DOC)的含量及其占土壤有机碳的比例显著上升,土壤稳定态有机碳组分(Fe(Al)-SOC、Ca-SOC)的含量显著提升,但其占土壤有机碳的比例显著下降。此外,与毛竹纯林相比,套种草珊瑚土壤碳库活度(L)与碳库管理指数(CPMI)显著增加,氧化稳定系数(Kos)显著下降。冗余分析结果显示土壤容重(BD)是影响土壤有机碳及其组分的关键环境因子。相关分析结果显示,容重与土壤有机碳及其组分呈显著负相关,速效氮(AN)、速效磷(AP)与土壤有机碳及其组分呈显著正相关。【结论】毛竹林下套种草珊瑚提高了土壤有机碳及其组分的含量,提高了活性有机碳组分的相对含量,降低了稳定态有机碳组分的相对含量,提高了土壤碳库管理指数,利于土壤碳库的更新与循环。

毛竹林和杉木林对亚热带典型植被土壤微生物的影响

人工林长期连续栽种会出现“连栽障碍”现象,会导致地力衰退和生产力下降等问题产生。与杉木、杨树和落叶松等人工林相比,毛竹林在长期连栽时并未产生“连栽障碍”问题。本文旨在分析人工林对亚热带典型植被土壤微生物影响。以浙江省天目山为研究区域,选取发育于同一母岩的毛竹林和杉木林土壤为研究对象,以阔木林土壤为研究对照开展土壤理化性质分析、土壤DNA测定、PCR扩增和Illumina高通量测序分析。研究发现,毛竹林土壤内细菌和真菌群落具有较高的多样性和丰富度,分布比较均匀。而杉木林土壤内细菌和真菌群落具有多样性较低、存在单一优势物种,分布不太均匀。毛竹林土壤内丰富的有效磷、速效钾和pH值是土壤微生物丰富的主要原因。而杉木林土壤内碱解氮和有机质影响了土壤的健康土,是形成有害土壤微生物的主要原因。

浙江安吉县毛竹林测土推荐施肥实施效果分析

以浙江省安吉县毛竹现代科技园区毛竹林为试验林,研究分析了长期测土推荐施肥的林地土壤养分、毛竹胸径及竹林产量。结果表明:长期测土推荐施肥的毛竹林,土壤养分含量能够保持在较高水平上,满足毛竹生长对土壤营养元素的需求;竹林新竹胸径整齐度较高,胸径大小稳定;竹林大年产量虽然有波动,但总体上呈连续增长的趋势;毛竹林测土推荐施肥明显减少了化肥施用量,对于节能减排、减轻面源污染等具有重要意义。

地役权管理对毛竹林群落结构和林下植物多样性的影响

为探讨地役权管理对毛竹林群落结构和林下植物多样性的影响,以武夷山国家公园非地役权和地役权管理的毛竹林为研究对象,对毛竹林分结构和林下植物多样性进行全面调查。结果表明:非地役权和地役权管理毛竹林的总体密度差异显著(<0.05),其中1度竹密度差异不显著,而2度及以上活立竹差异显著(<0.05),表明二者之间密度的差异主要源于2度及以上活立竹数量的不同。地役权管理的毛竹林胸径略低于非地役权,但两者差异不显著(>0.05)。排名前15的林下灌木中,在非地役权和地役权管理毛竹林中共同出现的有7种,其优势灌木分别为黄绒润楠和过路惊;而排名前15的林下草本植物中共同出现的有11种,其优势草本植物分别为淡竹叶和华里白。非地役权和地役权管理林下灌木和草本的多样性均无显著差异,这可能与地役权管理开展年限较短有关。

应用面向对象结合多时相哨兵-2A影像特征优选的毛竹林分布信息提取

提出一种面向对象及随机森林特征优选的分类方法,为毛竹林分布信息提取提供参考。依据多时相哨兵-2A(Sentinel-2A)卫星数据提取光谱特征、植被指数及红边植被指数特征、纹理特征共69个特征;设计8种特征组合方案,方案1~5为多时相方案,其中方案1——光谱特征波段;方案2——光谱特征波段+植被指数特征+红边植被指数特征;方案3——光谱特征波段+纹理特征;方案4——光谱特征波段+植被指数特征+红边植被指数特征+纹理特征;方案5——光谱特征波段+植被指数特征+红边植被指数特征+纹理特征+特征优选;方案6、7和8为3个单时相影像分类,将其分类结果与其他多时相方案进行对比。采用随机森林算法进行特征优选的毛竹林分布信息提取。结果表明:(1)多时相Sentinel-2A数据的短波红外波段特征、红边波段特征及红边植被指数特征在分类时重要性程度高,对毛竹林分布信息提取贡献度大;(2)使用随机森林面向对象的分类方法能够有效的减少“椒盐现象”;(3)所有特征参与并由随机森林算法特征优选的方案5对毛竹林的分布信息提取效果最佳,总体精度为85.94%,Kappa系数为0.7852,表明随机森林算法能够进行特征优选同时保持精度较高的毛竹林提取效果。因此,面向对象结合多时相Sentinel-2A影像,利用随机森林进行特征优选和分类的方法能够较为有效地提取毛竹林分布信息。

毛竹林下七叶一枝花各器官养分含量及分配格局

以毛竹林下人工种植的七叶一枝花为试材,研究分析了植株花期各器官的养分含量及分布特征。结果表明:七叶一枝花各器官中的氮含量从高到低依次为叶>花>须根>块茎>茎,叶含量最高,其次为花,磷含量依次为花>叶>茎>须根>块茎,花含量最高,其次为叶,钾含量依次为须根>叶>花>茎>块茎,须根含量最高,其次为叶和花,钙含量依次为茎>须根>块茎>叶>花,镁含量依次为须根>叶>花>块茎>茎;各器官养分含量的平均值从大到小依次为氮>钾>钙>镁>磷,叶片中的N∶P平均为15.34;各器官养分含量间的相关性分析表明:须根中氮含量与钾含量、茎中钾含量与钙含量呈极显著正相关(P<0.01),块茎中的镁含量与钙含量、叶中和花中的磷含量与钾含量呈显著正相关(P<0.05),其余指标间的相关性均未达显著水平。从毛竹林下七叶一枝花的养分含量及化学计量特征来看,氮和磷可能是限制七叶一枝花花期生长的主要营养元素。建议在花期可通过配施氮肥和磷肥,提高土壤养分的供应能力,同时七叶一枝花主要是以收获地下块茎为培育目标,可根据需要摘除花蕾以减少养分消耗。

生物质炭基尿素和普通尿素对毛竹林土壤氧化亚氮通量的影响

【目的】探索生物质炭基尿素和普通尿素的施用对毛竹Phyllostachys edulis林土壤氧化亚氮(N_(2)O)通量与环境因子的影响效应与作用机制,为研发减缓土壤N_(2)O排放的施肥技术提供科学依据。【方法】2018年9月至2019年9月,在杭州市临安区青山镇亚热带典型毛竹林样地布置野外控制试验。试验设5个处理:对照(不施肥)、低水平尿素(100 kg·hm^(−2))、高水平尿素(300 kg·hm^(−2))、低水平炭基尿素(100 kg·hm^(−2))和高水平炭基尿素(300 kg·hm^(−2))。采用静态箱—气相色谱法测定毛竹林土壤N_(2)O排放速率,分析在上述施肥处理下土壤N_(2)O通量、温度、含水量、氮素形态及相关酶活性的动态变化规律。【结果】低水平尿素和高水平尿素处理使毛竹林土壤N_(2)O的年累积排放通量增加了17.3%和36.0%,而低水平炭基尿素和高水平炭基尿素处理分别使其降低了3.1%和16.9%。尿素和炭基尿素处理均显著提高土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)和硝态氮(NO_(3)^(–)-N)质量分数(P<0.05);尿素处理显著增加了土壤水溶性有机氮质量分数以及脲酶和蛋白酶活性,而炭基尿素处理显著降低了上述3个指标(P<0.05)。另外,在上述5个处理下,毛竹林土壤N_(2)O排放速率与土壤温度、NH_(4)^(+)-N、水溶性有机氮、脲酶活性和蛋白酶活性均存在显著相关性(P<0.05)。【结论】与尿素相比,炭基尿素对毛竹林土壤N_(2)O具有显著的减排效应,主要机制是其降低了土壤水溶性有机氮质量分数和氮循环相关酶活性。

氮磷添加对毛竹林土壤有机碳矿化及其激发效应的影响

养分输入会显著影响土壤有机碳矿化,但毛竹林土壤有机碳激发效应对不同类型养分输入的响应及其机制尚不明确。选用尿素和磷酸二氢钠作为外源养分,通过80 d的培养试验,研究氮素、磷素及两者联合添加对毛竹林土壤有机碳矿化及其激发效应、微生物功能以及土壤理化性质的影响。结果表明,氮素、磷素及两者联合添加均显著提高了土壤原有有机碳矿化CO_(2)累积排放量(增幅分别为91.3%、19.2%和94.9%),产生显著的正激发效应,其中氮素及其与磷素联合添加诱导的正激发效应强度显著大于磷素添加处理。上述三种养分添加处理均显著提高了土壤pH、活性有机碳库(微生物量碳、可溶性有机碳和烷氧碳组分)、碳降解酶(β-葡萄糖苷酶和蔗糖酶)活性以及cbhI和GH48功能基因丰度,但抑制了多酚氧化酶和RubisCO酶活性;此外,土壤无机氮(NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-))含量在氮和氮磷添加下增加,在磷添加下降低。相关性分析表明,累积激发效应与土壤pH、活性有机碳库、无机氮含量、碳降解酶活性以及cbhI和GH48功能基因丰度呈显著正相关,而与多酚氧化酶和RubisCO酶活性显著负相关。综上所述,氮磷养分添加可能是通过影响土壤pH、活性碳氮含量,并提升微生物的活性和功能,从而显著提高土壤原有有机碳的矿化速率。

“双碳”目标下浙江安吉毛竹林碳汇经营模式

依托浙江省竹林碳汇试点和国家林业碳汇试点建设,开展了毛竹林碳汇项目建设。结合安吉竹林实际经营情况和立地条件,初步提出了竹林高效经营促汇、竹阔混交改培增汇、退化竹林恢复保汇及竹林持续经营稳汇等4种经营模式,以期科学适度经营竹林,重建竹林生态系统,为推动竹林经营模式改变、提高竹林固碳水平、增加竹农经济收入提供参考。

毛竹林挥发性有机化合物释放特征及其与环境因子的关系

【目的】了解毛竹Phyllostachysedulis林内挥发性有机化合物(VOCs)的季节动态变化以及日变化规律,并分析各环境因子对其VOCs摩尔分数变化的影响。【方法】采用吸附管富集采样与气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)测定浙江省绍兴市诸暨五泄景区中毛竹林内VOCs成分,分析其变化规律,并结合环境气象监测站数据,分析VOCs摩尔分数与各环境因子的相关性。【结果】①在毛竹林检测出多种物质,主要为烷类、萜烯类、芳香烃类、酯类、醇类和酮类共6类,萜烯类摩尔分数最大,为7.249 nmol·mol^(-1),其中又以组分异戊二烯为主,约占萜烯类的80%。②从季节变化来看,总VOCs摩尔分数在夏季最大,为10.600 nmol·mol^(-1);其次为春季和秋季,分别为8.068和7.254 nmol·mol^(-1);冬季最小,仅为4.432 nmol·mol^(-1),且各类主要VOCs的季节变化趋势与总VOCs相同。③从日变化来看,在春季总VOCs摩尔分数在上午最大,为9.074 nmol·mol^(-1),其次为中午,为8.621 nmol·mol^(-1),下午时段最小,为6.509 nmol·mol^(-1);在夏季、秋季和冬季,总VOCs摩尔分数均在中午最大,分别为11.710、8.038和5.298 nmol·mol^(-1),下午最小,分别为8.455、5.702和3.418 nmol·mol^(-1)。各类主要VOCs的日变化趋势与总VOCs相同,均为上午和中午时段摩尔分数较大。④VOCs与各环境因子都存在相关性,其中萜烯类、烷类、酯类和总VOCs与气温呈显著正相关(P<0.05),与细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM_(10))和臭氧呈显著负相关(P<0.05)。【结论】在不同季节和时段,毛竹林VOCs种类和摩尔分数不同,其中异戊二烯是决定毛竹林VOCs动态变化的主要物质。