人为活动对云南纳帕海湿地土壤碳氮变化的影响

以纳帕海湿地原生沼泽作为参照 ,选择人为干扰下的沼泽化草甸 ,草甸和排干湿地开垦的耕地作为研究对象 ,研究人为干扰对纳帕海湿地土壤碳氮变化的影响。两年的定位研究结果表明 :沼泽土壤C/N值较高 ;人为干扰下纳帕海湿地土壤空间结构上土壤有机质 0～ 2 0cm表层与 2 0～ 4 0cm下层相差 4倍 ,水平分布上则随人为干扰加强、沼泽化过程减弱而降低 ,下降幅度高达 2 2 .92 %～ 6 9.6 4 %;土壤全氮及其空间分布呈现与有机质相同趋势 ,两者相关系数r=0 .98;NH+ 4 N、NO-3 N与全氮和水解氮相关系数分别为r=- 0 .74、r=- 0 .6 5 ,r=- 0 .81、r=- 0 .76。表明了纳帕海湿地沼泽土壤较低的矿化量和对碳的固定及较大的氮累积量 ,以及人为活动干扰后湿地土壤碳氮养分的释放变化。

黄土高原苜蓿草地土壤碳、氮变化特征研究

对黄土高原地区生长年限分别为1,3,5,10年苜蓿（Medicago sativa）草地和休闲地土壤碳氮的变化特征进行研究.结果表明：在0～300 cm土层,不同生长年限苜蓿草地和休闲地土壤有机碳、全氮与碱解氮含量均随土层深度增加呈下降趋势.各年限苜蓿草地均在0～200 cm土层具有较高的土壤有机碳含量,且主要集中在0～80 cm土层内,其有机碳含量显著高于以下土层及休闲地（P＜0.05）;10 a和5 a苜蓿草地提高土壤含碳量最显著（P＜0.05）.在0～60 cm土层,苜蓿草地土壤全氮含量随生长年限的延长而增加,3 a以上苜蓿草地对60～80 cm土层土壤全氮增加最为显著,5 a和10a苜蓿草地显著增加了0～300 cm土壤全氮含量.5a,10 a和3a苜蓿草地均显著提高了0～300 cm土壤碱解氮含量,且在140 cm以上土层提高土壤氮有效性的作用均较强.3 a以上苜蓿草地显著提高了60 cm以上土层的硝态氮含量,显著降低了140～240 cm土层的硝态氮含量（P＜0.05）,减少了硝态氮向土壤深层的淋溶,并提高了60 cm以下土层的铵态氮含量,生长初期这种作用不明显.因此,当苜蓿生长5 a以后,应进行轮作以维持土壤的碳氮平衡.

陆地棉棉铃对位叶碳氮变化特征与其生物量关系的研究

在大田栽培条件下,选用科棉1号和美棉33B两个棉花品种,于江苏南京、徐州进行施氮量(0、240、480kg.hm-2)试验,研究棉铃对位叶碳氮变化特征与棉铃(棉子、纤维)生物量的关系。结果表明:棉铃对位叶全碳、全氮含量变化可用函数Y=at2+bt+c〔Y(%):全碳或全氮含量,t(d):铃龄,a、b、c:参数〕拟合,碳氮比变化可用Logistic方程拟合。进一步分析棉铃对位叶碳氮变化的特征值发现:(1)棉铃对位叶全碳含量达到最小值的时间早、最小含量值高,则可提高棉铃、棉子、纤维生物量快速累积持续期间的平均速率,但缩短了棉铃和纤维生物量快速累积持续期,延长了棉子生物量快速累积持续期。(2)棉铃对位叶全氮含量达到最小值的时间晚,则可延长棉铃和纤维生物量快速累积持续期;全氮最小含量值高,则可延长棉子生物量快速累积持续期。(3)棉铃对位叶碳氮比快速增长持续期长、快速增长平均速率小,则可延长棉铃及纤维生物量快速累积持续期。可见,棉铃对位叶碳氮变化特征与棉铃生物量的关系密切,可通过调控棉铃对位叶碳氮含量及其比值促进棉铃发育。

DayCent模型模拟黑土长期施肥下土壤碳氮变化

为促进黑土耕地可持续发展,本研究利用黑龙江省38年长期定位施肥试验的作物产量、土壤有机碳含量和全氮含量等数据,对DayCent模型进行校验和验证,同时,利用试验数据逆向模拟的方法,获取模型最佳的修正系数,分析导致模型模拟偏差的原因,揭示黑土区施肥制度对土壤碳氮动态变化的影响以及土壤碳氮转化的规律。结果表明:DayCent模型验证土壤有机碳时不施肥(CK)、氮肥(N)、二倍量氮肥(N2)、氮磷钾配施(NPK)、有机肥(M)、有机肥+氮肥配施(MN)和有机肥+氮磷钾配施(MNPK)处理的均方根差为7.2%~9.8%,验证全氮时的均方根差为7.1%~10.2%,且模拟评价的相对误差和模拟效率均在很好和较好范围内,说明模型参数组合对以有机肥归还为主的施肥条件下有机碳、全氮动态模拟较好;而验证二倍量有机肥(M2和M2N2)处理的土壤有机碳、全氮的均方根差分别为13.2%、12.5%和10.6%、10.4%,模型模拟的效果较好,DayCent模型能够基本反映土壤有机碳和全氮的变化。利用38年长期定位试验实测数据逆向分析可知,该试验点有机肥投入下的有机碳周转速率是单施化肥的1.7倍。利用DayCent模型模拟东北黑土区大量有机肥投入时的土壤碳动态变化时,需综合考虑土壤碳氮平衡、激发效应及淋洗迁移等问题,可能会在不同程度上高估高量有机肥投入下土壤有机碳动态。

新建水库初期磷氮变化的动态模拟研究

本文首先建立磷氮时空分布模型并确定模型参数的率定方法。文章模拟了新建清平水库建库初期磷氮变化情况，得出由不稳定到稳定的过程。水库磷氮时空变化的模拟结果表明，空间分布是从库尾到大坝浓度逐渐递减，时间分布是一年中Ｐ，Ｎ 浓度七月份最高，年初年末最低，其分布曲线类似高斯分布。

秸秆还田配施有机无机肥料对冬小麦土壤水氮变化及其微生物群落和活性的影响

通过田间试验,研究秸秆还田配施不同肥料对冬小麦土壤的培肥效果以及对土壤水氮环境、酶活性及微生物群落结构的影响,为合理的秸秆还田方式与土壤可持续利用提供决策依据。试验于中国科学院禹城综合试验站进行,以冬小麦为研究对象,玉米秸秆全量还田为基础,设置五个处理,分别为(1)单施化肥(TF),(2)70%化肥+普通有机肥(TM),(3)70%化肥+微生物有机肥(TE),(4)70%化肥+微生物促腐菌剂(TJ),(5)70%化肥+微生物有机肥+微生物促腐菌剂(TEJ)。观测冬小麦生长中的水氮条件,分析小麦收获后土壤环境因子、酶活性以及磷脂脂肪酸(PLFA)变化特征;采用RDA冗余分析,识别环境因子、酶活性与土壤微生物群落结构之间的相关关系,研究秸秆还田与不同施肥方式组合对土壤的培肥效果。结果表明,相较施用化肥(TF),秸秆还田配施微生物有机肥(TE)显著提高了小麦生育后期的土壤含水率(13.3%—20.5%);施用普通有机肥(TM)能够提高小麦生育后期土壤硝态氮(NO^-_3-N)与铵态氮(NH^+_4-N)含量;且两者均能提高土壤微生物氮(MBN)与可溶性氮(DON)含量以及β-1,4-葡萄糖苷酶(βG)、纤维二糖水解酶(CBH)活性;但对土壤中酸性磷酸酶(AP)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性无显著影响。各施肥组合中,TE处理PLFA总量最高(4733.1 ng/g),且微生物群落多样性指数均显著高于TF处理。βG、CBH活性与土壤微生物群落多样性存在正相关关系, MBN与DON与土壤微生物群落多样性关系最为密切,环境因子对微生物群落多样性影响的重要性排序为Moisture> NH^+_4-N> Avail-P> Temp>NO^-_3-N> pH>EC。秸秆还田配施有机肥与微生物有机肥能合理调节土壤水氮环境,显著提高土壤微生物的数量与活性,有利于土壤生态环境的改善,其中秸秆还田配施微生物有机肥(TE)效果最为显著。

2种微生物菌剂对蔬菜花卉秸秆高温堆肥过程中氮变化的影响

为寻求蔬菜花卉秸秆简单、有效的利用方法,减少滇池流域农业面源污染。通过堆肥试验研究了蔬菜花卉秸秆接种微生物菌剂农冠和微元后,在翻堆和不翻堆2种处理方式下,高温堆肥过程中温度、全氮(T-N)、水溶性NH_4^+-N和水溶性NO_3^--N含量随时间的变化规律。结果表明:不翻堆的3个处理由于缺氧,发酵速率低,短期内不易腐熟。翻堆处理中,纯物料对照样品升温过程缓慢,高温分解阶段持续时间短,T-N损失大,堆肥品质差;添加微生物菌剂农冠后,与纯物料对照相比,提前3天进入高温分解阶段,高温分解持续时间延长4天,T-N含量损失比对照低10.9%,水溶性NH_4^+-N比对照降低24.7%,水溶性NO_3^--N则比对照增加14.0%;添加微生物菌剂微元后,与纯物料对照相比,提前5天进入高温分解阶段,高温分解持续时间延长6天,T-N含量损失比对照低24.1%,水溶性NH_4^+-N比对照降低29.3%,水溶性NO_3^--N则比对照增加24.2%。接种微生物菌剂可促进水溶性NH_4^+-N向水溶性NO_3^--N转化,降低堆肥容重,其中添加微元综合效果更理想。在翻堆条件下接种微生物菌剂微元可加快蔬菜花卉秸秆堆肥化进程,提高堆肥产品品质,且方法简单易行,适合在全流域进行广泛推广。

微生物菌剂福贝对西番莲果渣高温堆肥过程中氮变化的影响

通过堆肥试验研究了在西番莲废果渣高温堆肥体系中,接种微生物菌剂福贝对西番莲废果渣高温堆肥过程中温度、全氮(T-N)、水溶性NH4+-N和水溶性NO3--N随时间变化规律的影响。结果表明,西番莲废果渣单独堆肥升温慢,高温分解阶段时间短,全氮(T-N)损失大,NH4+-N向NO3--N转化量少,故不宜单独堆肥;在添加一定比例牛粪的西番莲废果渣中加入福贝后,较纯果渣处理(CK)提前4 d进入高温分解阶段,延长高温分解持续时间5 d,提早5～6 d腐熟;堆肥腐熟以后,添加福贝菌的处理与纯果渣处理(CK)相比,全氮、磷、钾和NO3-N的含量分别提高65.1%、77.6%、46.8%和50.1%;在西番莲废果渣高温堆肥体系中添加福贝能够促进NH4+-N向NO3--N的转化,降低堆肥容重,增加堆肥的总孔隙度和持水孔隙度,加快西番莲果渣堆肥化进程,提高堆肥产品的品质。

榕风对西番莲果渣高温堆肥过程中氮变化的影响

研究了在西番莲果渣高温堆肥体系中,接种榕风和添加牛粪对西番莲果渣高温堆肥过程中温度、全氮(T-N)、水溶性NH4--N和水溶性NO3--N随时间变化规律的影响。结果表明,西番莲果渣单独堆肥,升温慢,高温分解阶段时间短,全氮(T-N)损失大,NH4+-N向NO3--N转化量少,不宜单独堆肥;在西番莲果渣中加入牛粪和榕风能缩短进入高温分解阶段的时间、增加高温分解持续时间,减少全氮(T-N)的损失,促进NH4--N向NO3--N的转化,加快西番莲果渣堆肥化进程,提高堆肥产品的品质。

废弃烟末高温堆肥中氮变化研究

以废弃烟末为原料进行高温堆肥试验,在添加不同微生物菌剂的条件下,采用好氧人工翻堆堆肥方式,研究了烟末高温堆肥过程中全氮(T-N),可溶性NH4+-N,可溶性NO3--N随时间的变化规律。结果表明,烟末单独堆肥,升温慢,高温分解阶段时间短,全氮(T-N)损失大,NH4+-N向NO3--N转化量少,不宜单独堆肥;在烟末堆肥中加入微生物菌剂能缩短进入高温分解阶段的时间,减少全氮(T-N)的损失,促进NH4+-N向NO3--N的转化,加快了烟末堆肥化进程。

齐齐哈尔氧化塘底泥沤制、堆制过程中的总氮及速效氮变化规律

本文通过对齐齐哈尔氧化塘底泥沤制、堆制过程中全氮及速效氮含量的数理分析,得出了全氮及速效氮变化规律的模型,为氧化塘底泥的应用提供了参数。

阿勒泰地区主要水质采样点氨氮变化分析

氨氮是水体水质好坏衡量的重要指标,对水体中氨氮指标的测定对于保护水质环境具有重要的意义。结合阿勒泰地区两个主要水质采样点的数据,对不同时间尺度氨氮变化趋势进行分析,结果表明:从2000年开始,水质采样点氨氮指标浓度有下降趋势,但下降趋势不明显,夏季由于降水原因,氨氮浓度递减变化,冬季呈现递增变化,其他两个季节氨氮变化总体较为平稳。研究结果为阿勒泰地区水环境保护规划具有重要参考价值。

养猪发酵床垫料不同时期碳氮和微生物群落结构变化研究

该研究以短、长期养猪发酵床垫料为对象,采用16Sr RNA基因高通量测序技术研究垫料微生物的群落组成,分析细菌群落结构与垫料碳氮组成的相关性。结果表明:微生物发酵床优势菌为拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门和放线菌门。漠河杆菌属和梭菌属是垫料中相对丰度最高的物种。细菌群落多样性和主成分分(principal component analysis)析的结果表明:养殖时间一定程度上影响了发酵床垫料的微生物群落多样性和组成,但差异不显著。随着养殖时间的延长,在门水平上,放线菌门、绿弯菌门的细菌相对丰度显著增加,由21.3%、1.64%分别提高到28.4%和4.34%;在属水平上,甲基暖菌属、甲基杆菌属、马杜拉放线菌属、分枝杆菌属、红球菌属、副球菌属等11个物种相对丰度显著增加,甲基暖菌属、马杜拉放线菌属的相对丰度由0.405%、0.570%分别提高到2.862%、2.190%;假单孢菌属、嗜冷杆菌属、鞘氨醇杆菌属、黄杆菌属等7个物种显著降低,假单孢菌属、嗜冷杆菌属的相对丰度由2.51%、2.13%分别下降到0.93%、0.18%。硝态氮的含量显著增加,有机质、纤维素和木质素的含量显著降低。Mantel test分析的结果表明:垫料细菌群落与纤维素含量显著正相关(r=0.333,P=0.042)。Spearman相关性分析表明不动细菌属、假单胞菌属与纤维素、半纤维素和木质素含量显著正相关,Gelidibacter、嗜冷杆菌属与纤维素含量显著正相关。垫料纤维素是影响微生物发酵床细菌群落的重要因素。该研究可为发酵床初期选择垫料及不同垫料的合理配比,提高粪便原位转化效率提供参考。

氮浓度变化对阜新地区蒙古栎幼苗生长及光合特性的影响

研究了不同氮浓度变化对阜新地区蒙古栎幼苗生长特性和光合特性的影响。选择长势大致相同的3块蒙古栎幼苗培育样地,分别设置空白对照组、低氮组[50 kg/(hm^(2)·a)]和高氮组[100 kg/(hm^(2)·a)],分析了氮浓度变化对蒙古栎幼苗生长特性和光合特性的影响。结果表明:①生长特性:低氮组蒙古栎幼苗苗高、地径、叶干重、叶片厚度等生长特性指标高于高氮组和对照组(P<0.05),高氮组和低氮组叶绿色相对含量高于对照组(P<0.05),对照组叶片含水率高于低氮组和高氮组(P<0.05),而3组叶鲜重比较无明显差异(P>0.05);②光合特性:低氮组净光合速率、气孔导度胞间CO 2浓度、水分利用率、蒸腾速率、光合生产力等光合参数均高于高氮组(P<0.05)。指出了氮浓度变化会影响蒙古栎幼苗生长,将氮浓度变化控制在50 kg/(hm^(2)·a),效果最佳。

补水期东昌湖氮参数变化规律

东昌湖位于被称为＂江北水城＂的山东省聊城市城区,初现于宋熙宗三年（公元1070年）,环绕古城四周,以黄河水为源,常年蓄水,湖底平坦,水深平均为2—3 m,是我国长江以北最大的人工湖泊[1-2].自2000年来,东昌湖出现了日益严重的富营养化现象.研究表明,东昌湖富营养化的限制因子是氮而不是磷,

坡度和坡位对植烟坡地紫色土有机碳氮变化的影响

为研究坡度、坡位等地形因素对土壤碳氮变化的影响,以川西南植烟紫色土为对象,探究了坡度、坡位及其交互作用下不同层次(0~20、20~40 cm)土壤有机碳、全氮含量及碳氮比的变化特征。结果表明:(1)土壤有机碳、全氮含量总体偏低,变异系数均为0~20 cm>20~40 cm,而碳氮比的变异系数则表现为20~40 cm>0~20 cm;(2)随坡度增加,土壤有机碳、全氮含量及碳氮比逐渐降低,其中有机碳和全氮在0°~5°与5°~20°间差异显著;相比于0°~5°,其他坡度土壤有机碳降幅为10.07%~28.69%,全氮降幅为3.72%~23.74%;(3)随坡位下降,土壤有机碳和全氮含量增加,以全氮增幅较大,相对于上坡位,中、下坡位土壤有机碳增幅为6.48%~15.98%,全氮增幅为13.43%~30.34%。碳氮比随坡位下降而降低,但差异不显著;(4)坡度主要影响有机碳含量变化,坡位则对全氮及碳氮比变化影响明显,坡度坡位交互效应尤其显著。总体来看,随坡度增大,土壤有机碳显著下降,坡位越高,土壤全氮下降越显著,土壤碳氮比上升越显著,尤以20~40 cm土层中上、中坡位碳氮变化协调性差,碳氮比随坡位增高显著上升。

填埋层空气状况对渗滤液中氮成分变化的影响

渗滤液回灌厌氧填埋层可以有效降解渗滤液中的有机物 ,但却对氨氮去除无效 ;而且由于有机物降解的加速 ,使回灌后渗滤液中氨氮的质量浓度比常规垃圾填埋场更高 ,从而导致渗滤液必须再经过复杂的物化处理后才能达标排放 .为此 ,通过实验室模拟 ,研究了垃圾层中空气状况对回灌渗滤液出水中氮成分变化的影响 .结果表明 :只要向填埋层供给少量空气 ,就可有效降低渗滤液中氨氮的质量浓度 。

长江流域农业区非点源氮的平衡变化及其区域性差异

建立长江流域农业区氮平衡变化模型,并在该模型的基础上,计算长江流域各县1990和2000年的氮平衡变化,然后汇总出全流域氮的输入、输出及剩余量.计算结果显示,全流域农业区1990年氮的输入量为7.65×106t/a,输出量为4.23×106t/a,剩余量为3.42×106t/a(其中进入水体2.05×106t/a,残留在土壤中1.37×106t/a);2000年全流域农业区氮的输入量为10.22×106t/a,输出量为5.44×106t/a,剩余量为4.78×106t/a(其中进入水体2.65×106t/a,残留在土壤中2.13×106t/a);1990—2000年长江流域农业区氮输入量增加2.57×106t/a,氮输出量增加1.21×106t/a,剩余量增加1.36×106t/a(其中进入水体氮变化量为0.60×106t/a,残留在土壤中氮变化量为0.76×106t/a).重庆、上海、武汉、无锡、南昌、成都等地区氮进入水体的量变化较大,为今后长江流域农业区水体氮污染重点防治区.

不同基因型冬小麦花后干物质的累积、转运及氮动态变化研究

采用田间小区试验,研究了2个不同基因型冬小麦(小偃22号和小偃6号)对花后不同营养器官干物质的累积与转运、收获指数及籽粒灌浆过程中茎、叶、颖壳、籽粒的全氮含量的动态变化。结果表明:茎、叶干物质的积累量,从开花期到成熟期一直呈下降的趋势;穗干物质的积累量,在开花期和灌浆期,随着施氮量的增加均呈升高的趋势;灌浆期到成熟期无明显趋势。开花期,不同干物质转运量在不同器官中的分配为"茎>叶>穗";冬小麦不同器官转移的干物质对子粒的贡献叶片最大,其次是茎,穗部最小;施氮处理下,收获指数显著高于不施氮处理。在籽粒灌浆过程中,全氮含量在茎、叶、籽粒中呈先降低后升高的趋势,而颖壳中的全氮含量呈"降低—升高—降低"的趋势;冬小麦不同器官全氮含量为茎<颖壳<叶<籽粒,施氮量在150 kg/hm2处理下,冬小麦各器官全氮含量保持较高水平。试验中选用的2个基因型冬小麦品种,小偃22号干物质的积累量、收获指数显著高于小偃6号;施氮处理下,小偃22号不同器官的干物质转运量、干物质转运率和干物质对籽粒的贡献率都显著高于小偃6号。小偃22号具有较高的氮素吸收能力。

In-situ方法在研究退化土壤氮库时空变化中的应用

利用原状土连续就地取样(sequentialcoringandin-situexposure)方法研究了澜沧江流域典型退化土壤的氮库营养动态变化过程,监测了矿质氮在时间和空间上的释放与固定、淋失与植物吸收消耗。结果表明人为干扰影响土壤氮矿质化,导致氮固定、淋失,引起养分衰减退化。从阔叶林转变为果园、坡耕地、桉树林和针叶林,矿质氮60d内平均衰减分别为51.51,29.64,26.84,16.40mg·kg-1,变异程度依次为21.5%、11.0%、14.2%、8.3%,氮固定分别为15.45,8.51,13.90,0.00mg·kg-1,淋失量则坡耕地最大,达44.50mg·kg-1,其次是针叶林和桉树林地,分别为38.41和25.30mg·kg-1。植物对土壤氮的吸收消耗为果园>坡耕地作物>桉树林>针叶林>阔叶林,利用形态以硝态氮为主。