模拟氮沉降对克氏针茅草原土壤有机碳的短期影响

为更好地了解天然草地土壤有机碳对氮沉降增加的响应,2011年在内蒙古太仆寺旗的克氏针茅(Stipa krylovii)草原上开展了模拟氮沉降的控制实验,设置对照(CK)和5个模拟氮沉降(NO-3)处理,分别为2(N1)、5(N2)、10(N3)、25(N4)和50 g N m-2a-1(N5)。生长季末,采集每个样地中0—2 cm和2—10 cm深度土壤进行有机碳含量及组成的分析,并进行实验室矿化培养。结果表明,土壤颗粒态有机碳(POC)对氮添加响应敏感,N1和N2处理下的POC含量高于CK,N3、N4和N5处理则低于CK。5个模拟氮沉降处理下的矿质结合态有机碳(MOC)含量均高于对照,但差别不显著。不同氮沉降水平下0—2 cm土层的碳矿化潜势为N2>N1>N4>N3>CK>N5,且N1,N2,N3和N4处理均显著高于CK和N5;2—10 cm土层的碳矿化潜势为N2>N1>N3>CK>N4>N5,N1、N2和N3显著高于CK、N4及N5。不同施氮处理对群落净第一性生产力有明显影响,N5的净第一性生产力和地上生物量显著低于对照和其它施氮处理,N1的0—10 cm地下生物量显著高于对照和其它处理,N5的凋落物量显著高于对照。模拟氮沉降短期内对土壤总有机碳(SOC)含量无显著影响。

欧洲乳制品的高氮成本:集约化导致的恶化

集约化农业被推举为单位产品排放最小化的方法之一,并明显地促使正在进行的农业结构转变显得合理。我们选择了几个涵盖很大的环境和生产集约水平范围的奶牛场,通过计算氮总体排放因子(E:表示产品中每单位氮的总氮过剩量)来研究农业集约与氮耗散(dissipation)之间的关系。基本步骤如下:1)不同营养级(矿物质、动物、植物中)氮的差异;2)与所购买饲料有关的氮损失。研究结果表明,E值随奶牛场生产强度的增加而显著增大。将牲畜和作物部分分离开来各自实现最优化的惯例是可能原因。我们认为更粗放的农业,即:作物与牲畜生产再耦合,以及在减少生产的同时保持耕作,可减轻氮污染。