不同草原类型土壤有机碳和全氮的差异
内蒙古锡林浩特典型草原地区的土壤碳氮相关性研究

第3卷第3期2021年3月Vol.3No.3Mar.2021环境生态学Environmental Ecology内蒙古锡林浩特典型草原地区的土壤碳氮相关性研究李素英*,白雪,郑宁,常英,刘建国,赵鹏程,杨秀影(内蒙古工业大学能源与动力工程学院,内蒙古呼和浩特010051)摘要:为了理清典型草原土壤养分的相互关系问题,于2013年7月采集锡林浩特地区24个样地3个深度的72个土壤样品,进行土壤有机质和全氮含量分析。
土壤有机质测定采用重珞酸钾-硫酸氧化法,土壤全氮采用扩散吸收法。
结果表明:1)草原土壤养分含量与土壤深度呈反比,即0〜5cm层养分含量最高,5〜20cm层养分含量次之,20〜40cm层养分含量最少;2)典型草原的土壤有机质和全氮含量均处于土壤普查分级标准的三级和四级水平,说明草原地区的土壤保肥力和缓冲性较好,草原产量处于中等水平;3)典型草原的土壤有机质含量与全氮含量呈显著的线性相关关系,土壤碳氮比平均值为9.9087,说明土壤的理化性质稳定。
关键词:内蒙古典型草原;土壤有机质;土壤全氮;碳氮比中图分类号:S153文献标识码:A文章编号:2096-6830(2021)03-0089-04Correlation of soil carbon and nitrogen in typical steppe of Xilinhot,Inner Mongolia.LI Su-ying*,BAI Xue,ZHENG Ning, CHANG Ying,LIU Jian-guo,ZHAO Peng-cheng,YANG Xiu-ying(School of Energy and Power Engineering,Inner Mongolia University of Technology,Hohhot010051,China).Environmental Ecology,2021,3(3), 89-92.Abstract:In order to study the relationship between soil nutrients in typical grasslands,72samples of3soil depths at24plots in Xilinhot were collected in July2013to analyze soil organic matter and total nitrogen.Soil organic matter was experimented by Potassium dichromate-sulfuric acid oxidation method,and soil total nitrogen was tested by Diffusion absorption method.The results showed that:1)The nutrient content of grassland soil descended to the subsoil,and it meant that the highest was the nutrient content of0~5cm layer,next was that of5~20cm layer,and the least was that of20〜40cm layer;2)The contents of soil organic matter and total nitrogen in typical steppe belonged to the third and fourth levels according to the classification standard of soil census.It indicated that the soil fertility and buffering capacity in the grassland area were better,and the grassland yield was in the middle level;3)There was a significant linear correlation between soil organic matter and total nitrogen in typical steppe,and the average soil carbon-nitrogen ratio was9.9087,indicating that the physical and chemical properties of soil were stable.Key words:Inner Mongolia steppe;soil organic matter;soil total nitrogen;carbon-nitrogen ratio土壤是整个草原生态系统稳定的基础。
青海超净区高寒草甸土壤有机碳及养分分布特征

青海超净区高寒草甸土壤有机碳及养分分布特征王金贵;李希来;李宗仁;刘育红;盛海彦【摘要】青海省河南蒙古族自治县被联合国科教文组织誉为亚洲四大超净区之一,该区域土壤中的氮磷钾等养分除了来自大气沉降外,只有输出没有人为输入,这一生产管理方式是否会影响该地区草原生产的可持续性,目前鲜见报道.文章分析了青海省河南县高寒草甸土壤有机碳、全氮、全磷和全钾及速效养分含量的变化特征,以确定该区域土壤供肥能力.研究结果表明,河南县高寒草甸土壤中灌丛型草甸土壤有机碳含量最高,为79.07 g·kg-1,禾草型草甸最低,为57.89 g·kg-1;灌丛型草甸、杂类草型草甸和沼泽型草甸之间土壤有机碳差异不显著,与矮嵩草型草甸和禾草型草甸差异显著.土壤全氮含量同样为灌丛型草甸最高,为7.14 g·kg-1,禾草型草甸最低,为5.52 g·kg-1,但5种类型草甸土壤全氮含量均差异不显著.土壤全磷含量以杂类草型草甸最大,为2.0 g·kg-1;全钾含量以矮嵩草型草甸最大,为25.21 g·kg-1;而土壤全磷和全钾含量均以沼泽型草甸最小,分别为1.93 g·kg-1和21.10 g·kg-1,但5种类型草甸土壤的全磷和全钾含量均不显著.灌丛型草甸土壤碱解氮含量最高,为438.72 mg·kg-1;禾草型草甸最小,为391.10 mg·kg-1.灌丛型草甸和杂类草型草甸土壤碱解氮含量差异不显著,与沼泽型草甸、矮嵩草型草甸和禾草型草甸差异显著.沼泽型草甸土壤速效磷含量最大,为13.79 mg·kg-1,矮嵩草型草甸最小,为10.32 mg·kg-1;5种类型草甸土壤速效磷含量差异不显著.杂类草型草甸中土壤速效钾含量最高,为350.94 mg·kg-1,沼泽型草甸最小,为246.25 mg·kg-1;矮嵩草型草甸、禾草型草甸和杂类草型草甸土壤速效钾含量差异不显著,与灌丛型草甸和沼泽型草甸差异显著.土壤有机碳与全氮和碱解氮均呈极显著正相关.5种类型草甸土壤供氮、供钾潜力均极高,且速效钾含量已达到富钾水平,但供磷潜力较低.%Henan Mongolian Autonomous County of Qinghai Province has been recognizedas one of the four most super clean areas in Asia by the United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO). There is no artificial input of nitrogen, phosphorus, potassium and other nutrients into the soil, except from atmospheric precipitation. Whether this mode of animal husbandry management will affect the sustainability of grassland production in this area remains unknown. This study aims to analyze the distribution characteristics of soil organic carbon, total nitrogen, total phosphorus, total potassium and available nutrients in five different meadow soils. The results showed that in the shrubby meadow soil the organic carbon content was the highest at 79.07 g·kg-1; but the lowest in the dogstail meadow soil (57.89 g·kg-1). There was no significant difference among shrub meadow, forbs meadow and swamp meadow,except kobresia humilis meadow and forbs meadow.Similarly,the shrub meadow soil had the highest total nitrogen content of 7.14 g·kg-1, and the forbs meadow soil had the lowest (5.52 g·kg-1). However, there was no significant difference in total nitrogen content among the five meadow soils. The maximum content of total P in forbs meadow soil was only 2.0 g·kg-1, and the maximum content of total potassium in the koberesia humilis meadow soil was much higher at 25.21g·kg-1; total phosphorus and total potassium content was the lowest in the swampy meadow soil at 1.93 g·kg-1and 21.10 g·kg-1, respectively, but the contents of total phosphorus and total potassium in the five meadow soils were not significant. Soil nitrogen content was the highest (about 438.72 mg·kg-1) in shrubby meadow and the lowest in dogstail meadow (391.10 mg·kg-1).The soil nitrogen content in shrubs and forbs meadow had no significant difference between them, but differed significantly among swampy meadow, kobresia humilis meadow and dogstail meadow. The available phosphorus content was the highest (13.79 g·kg-1) in the shrubby meadow soil and the lowest (10.32 g·kg-1) in the dogstail meadow soil without significant difference amongthe five meadow soils. The forbs meadow soil had the highest available potassium content (350.94 g·kg-1), and the swampy meadow soil had the lowest (246.25 g·kg-1). No significant difference existed among kobresia humilis meadow, dogstail meadow and forbs meadow except shrubby meadow and swampy meadow. Soil organic carbon was significantly correlated with soil total nitrogen and available nitrogen in the investigated grassland. The supplying potential of soil nitrogen and potassium in the five types of grassland was rather high, and the available potassium content had reached the rich potassium level, even though the supplying potential of phosphorus was lower.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2018(027)002【总页数】7页(P232-238)【关键词】超净区;高寒草甸;土壤;有机碳;速效养分;分布特征【作者】王金贵;李希来;李宗仁;刘育红;盛海彦【作者单位】青海大学农牧学院,青海西宁 810016;省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室,青海西宁 810016;青海大学农牧学院,青海西宁 810016;省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室,青海西宁 810016;青海大学农牧学院,青海西宁 810016;青海大学农牧学院,青海西宁 810016;青海大学农牧学院,青海西宁 810016【正文语种】中文【中图分类】S812.2;S158.3;X144土壤碳库是陆地生态系统中贮量最大的碳库(Smith,2010),据研究报道,全球土壤中的总碳量约为14×1017~15×1017 g,这一贮量是陆地生物总碳量(5.6×1017 g)的 2.5~3倍(刘淑丽等,2016)。
藏北高寒草原样带土壤有机碳分布及其影响因素

藏北高寒草原样带土壤有机碳分布及其影响因素曹樱子;王小丹【摘要】沿藏北高寒草原冈底斯山-申扎-双湖样带(30°25′N至33°6′N),在37个样点采集土壤和植物样品,分析藏北高寒草原土壤有机碳含量及其影响因素.结果表明:藏北高寒草原土壤0~15、15~30和0~30 cm有机碳含量分别为2.27、2.17和4.44 kg·m-2.土壤有机碳含量沿样带呈随着纬度的增加而减少的趋势.藏北高寒草原土壤质地总体偏粗,不同质地土壤之间有机碳含量大小关系为砂土<壤质砂土<粉壤土<砂质壤土<壤土.不同深度土壤有机碳含量与土壤颗粒含量相关性存在显著差异,0~15 cm土壤有机碳与粉粒、黏粒含量呈显著性正相关,与砂粒含量呈显著性负相关,而15~30 cm土壤有机碳含量与土壤颗粒组成相关性不显著.0~15 cm土壤有机碳含量与草地盖度、地下生物量和总生物量呈显著或极显著正相关,与优势种高度呈极显著负相关;15~30 cm土壤有机碳含量与优势种高度呈显著负相关.%In this study, we investigated soil organic carbon (SOC), vegetation coverage, height of dominant species and above-and below-ground biomasses at 37 sites along a 300 km transect across the alpine grassland of Northern Tibet. The aim of our study was to explore the spatial distribution of SOC and identify the key factors inducing SOC changes. The results showed SOC stored in the 0-15, 15-30 and 0-30 cm depths to be 2.27, 2.17 and 4.44 kgm-2, respectively. SOC was observed to decrease as latitude increased from 30°25'N to 33°6'N in the alpine steppe of northern Tibet. The soil texture in the area of study was very coarse. For different soil texture, there is a great difference in organic carbon content. Organic carbon content in Silt loam is the highest, and in sand is thelowest. SOC content was negatively correlated with sand content and positively correlated with silt and clay at 0-15 cm depth. There was no significant correlation between SOC and particle size at 15-30 cm depth. Vegetation coverage and above-and below-ground biomasses have significantly positive effects on SOC content at 0-15 cm depth. Surprisingly, we found significantly negative correlation between SOC and the height of the dominant species【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2012(021)002【总页数】7页(P213-219)【关键词】藏北;高寒草原;样带;土壤有机碳;土壤质地【作者】曹樱子;王小丹【作者单位】中国科学院成都山地灾害与环境研究所,四川成都610041;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院成都山地灾害与环境研究所,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】S153.6土壤碳库为地球表层生态系统中最大的碳库,其中全球土壤有机碳库约为1550 Pg,是大气碳库的2倍,陆地生物质碳库的2~4倍[1]。
赛罕乌拉自然保护区不同植被类型下土壤碳氮特征分析

3 结果与分析 .......................................................... 9 3.1 土壤有机碳含量分析 .............................................. 9 3.1.1 土壤有机碳分布特征 ............................................ 9 3.1.2 不同植被类型土壤有机碳含量特征 ............................... 13 3.2 土壤氮含量分析 ................................................. 16 3.2.1 土壤氮分布特征 ............................................... 16 3.2.2 不同植被类型土壤氮含量特征 ................................... 20 3.3 土壤碳、氮特征分析 ............................................. 22 3.3.1 土壤有机碳与全氮含量的相关性关系 ............................. 22 3.3.2 不同植被类型土壤碳氮比特征分析 ............................... 24
青藏高原不同类型草地土壤有机碳特征研究

青藏高原不同类型草地土壤有机碳特征研究作者:曹志远易彩霞王永来源:《安徽农学通报》2016年第03期摘要:青藏高原草地土壤蕴含着巨大的有机碳库,在全球碳循环中起着重要的作用。
该文对青藏高原3种不同类型草地(高寒草甸、高寒草甸草原和温性荒漠)土壤总有机碳、活性有机碳(水溶性有机碳、易氧化有机碳)、腐殖质组分碳(胡敏酸碳、富里酸碳和腐殖质碳)、团聚体碳及团聚体稳定性进行了研究。
结果表明,土壤总有机碳、活性有机碳、腐殖质组分碳、团聚体碳及团聚体稳定性指标(包括平均重量直径、几何平均直径、>0.25mm的团聚体所占含量及水稳定团聚体比例)的顺序均为温性荒漠关键词:草地类型;土壤有机碳;团聚体稳定性中图分类号 S153.6 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)03-04-14-04Soil Organic Carbon Characteristics of Different Alpine Grasslands in Qinghai-Tibet PlateauCao Zhiyuan et al.(College of Resource and Environmental Science,Jilin Agricultural University,Changchun 130118,China)Abstract:Alpine grassland soils on Qinghai-Tibet Plateau store a large number of organic carbon and play an important role in the global carbon cycle.We investigated soil organic carbon,active organic carbon(easily oxidizable organic carbon,water soluble organic carbon),humic fraction carbon(humic acid,fulvic acid and humus carbon),aggregate-associated carbon and aggregate stability on the Qinghai-Tibet Plateau in the three different levels grass(alpine meadow,alpine steppe and alpine temperate desert ),and explored their spatial patterns of SOC fraction,and aggregate stability. The results showed that soil organic carbon,active organic carbon,humic fraction carbon,aggregate-associated carbon and aggregate stability all increased in the order alpine temperate desertKey words:Grassland type;Soil organic carbon;Aggregate stability在陆地生态系统中,土壤有机碳库约占整个生态系统碳库的2/3,在全球碳循环中起着重要的作用[1]。
大兴安岭多年冻土区不同土地利用方式对土壤碳氮组分的影响

大兴安岭多年冻土区不同土地利用方式对土壤碳氮组分的影响1. 引言1.1 研究背景大兴安岭位于中国东北部,是一个典型的多年冻土区,具有重要的生态环境功能。
近年来,随着经济发展和人口增加,大兴安岭地区的土地利用方式发生了较大变化,包括森林、草地、耕地和荒漠等类型的土地利用。
不同的土地利用方式对土壤碳氮组分有着不同的影响,这直接关系到土壤的养分循环和生态系统的稳定性。
研究表明,森林土地具有较高的有机碳和全氮含量,而草地土地的生物量较高,有机碳和全氮含量也较多。
耕地土地由于长期的耕作和施肥,有机碳和全氮含量较低,土壤质量相对较差。
而荒漠土地则因干旱和贫瘠的环境条件下,有机碳和全氮含量非常低。
针对大兴安岭多年冻土区不同土地利用方式对土壤碳氮组分的影响,本研究旨在深入探讨各类土地利用方式对土壤碳氮含量的影响机制,为更好地保护和管理大兴安岭地区的土壤生态环境提供科学依据。
1.2 研究目的研究目的是为了探究大兴安岭多年冻土区不同土地利用方式对土壤碳氮组分的影响,从而深入了解土地利用对土壤碳氮循环的影响机制。
具体目的包括:1. 分析不同土地利用方式下土壤碳氮组分的差异及变化规律,揭示不同土地利用方式对土壤碳氮循环的影响程度;2.探讨森林、草地、耕地和荒漠等不同土地利用方式对土壤碳氮组分的影响机制,为土地资源的合理利用和生态环境的保护提供科学依据;3. 分析不同土地利用方式下土壤碳氮组分的变化对生态系统功能的影响,为生态环境保护和可持续发展提供理论支持。
通过本研究,旨在为规划和实施冻土区土地资源管理政策提供科学依据,促进冻土区土地资源的合理利用和生态环境的可持续发展。
2. 正文2.1 不同土地利用方式对土壤碳氮组分的影响不同土地利用方式对土壤碳氮组分的影响是大兴安岭多年冻土区土壤生态系统稳定性和氮循环的重要方面。
不同土地利用方式包括森林、草地、耕地和荒漠等类型,它们对土壤碳氮组分的影响各有不同。
研究表明,森林土地利用方式有利于土壤有机碳和全氮的积累,森林植被能够促进土壤微生物活动,提高土壤有机质的含量。
不同土壤微生物量碳、氮的比较

不同土壤微生物量碳、氮的比较作者:高艳梅作者单位:沈阳农业大学1.学位论文王莹长期地膜覆盖条件下棕壤磷素变化的研究2007本文为了弄清地膜覆盖条件下不同形态有机磷在土壤中的分布状况及其对作物的有效性,从而,丰富土壤磷素化学和磷素肥力学的内容,为提高土壤磷素肥力和合理施磷提供依据。
采用Bowman-Cole土壤有机磷的分级方法,研究了长期地膜覆盖对不同施肥处理土壤有机磷形态的影响(1987-2005),分析了土壤中全磷、有机磷、速效磷以及各形态有机磷含量的变化情况,进行了不同施肥处理之间、不同年份之间、不同耕作方式(裸地与覆膜)以及不同生长季节的比较与分析,得出以下结论: (1)经过18年长期不同施肥,土壤全磷含量明显发生变化。
除对照处理外,其它处理土壤全磷含量均高于试验前(1987年),施用有机肥处理全磷含量比试验前显著增加,其中土壤全磷含量增加值为:有机无机肥配施>单施有机肥>无机肥,且差异显著。
裸地与覆膜比较,M1N1P1处理增加达到了极显著水平,其它处理变化不大。
(2)经过18年长期不同施肥,无论是对照、施有机肥还是施化肥处理,土壤有机磷含量都较1987年有所增加,且差异显著。
从栽培措施方面看,覆膜后各处理有机磷含量与裸地的相比变化不大。
(3)经过18年长期不同施肥,除对照外无论施有机肥还是施化肥处理,土壤速效磷含量都较1 987年显著增加。
从栽培措施方面看,覆膜后除对照外其它各处理速效磷含量比裸地要低。
(4)长期施肥盖对土壤有机磷组分含量的影响显著。
与对照相比,活性有机磷、中活性有机磷、中等稳定性有机磷中其它各处理均有所升高,其中以有机无机肥配施增加显著;不同施肥处理的土壤高稳定性有机磷含量均高于对照。
从1987年至2005年,土壤活性有机磷、中活性有机磷、中稳定性有机磷含量呈现出两种趋势:一种是逐年升高的趋势,另一种是先下降再升高的趋势:高稳定性有机磷基本上为逐年升高的趋势。
不同放牧梯度下呼伦贝尔草甸草原土壤碳氮变化及固碳效应

不同放牧梯度下呼伦贝尔草甸草原土壤碳氮变化及固碳效应闫瑞瑞;辛晓平;王旭;闫玉春;邓钰;杨桂霞【摘要】放牧是内蒙古呼伦贝尔草甸草原主要的利用方式,弄清放牧情况下草地土壤碳氮变化和固碳效应,将为我国内蒙古地区草地碳汇管理提供重要的科学依据.通过小区控制放牧实验(放牧梯度0.00,0.23,0.34,0.46,0.69,0.92Au/hm2),探讨了不同放牧梯度下土壤碳氮变化及固碳效应,实验结果表明:放牧梯度对土壤碳氮含量、土壤碳氮贮量的变化有明显的影响,0-30 cm土层碳氮贮量随着放牧梯度增加呈显著的线性下降趋势.随着放牧时间的延续,轻度放牧利于提高草地的土壤有机碳密度和碳固持潜力,重度放牧显著降低了土壤碳氮含量、碳氮贮量和碳氮固持潜力.不同放牧梯度下土壤碳氮含量和碳氮贮量具有明显的垂直分布特征,随着土壤深度的增加土壤碳氮含量、碳氮贮量均呈明显的下降趋势.轻度放牧草地表现为碳固持,重度放草地表现为碳流失,对呼伦贝尔羊草草甸草原而言,土壤碳固持/碳流失的转化阈值为0.46Au/hm2,通过合理控制放牧梯度能够达到增加草地土壤固碳潜力,实现碳增汇的目的.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2014(034)006【总页数】9页(P1587-1595)【关键词】碳贮量;氮贮量;固碳潜力;放牧梯度;呼伦贝尔;草甸草原【作者】闫瑞瑞;辛晓平;王旭;闫玉春;邓钰;杨桂霞【作者单位】呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站/农业部农业信息技术重点实验室/草地科学研究室/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081;呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站/农业部农业信息技术重点实验室/草地科学研究室/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081;呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站/农业部农业信息技术重点实验室/草地科学研究室/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081;呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站/农业部农业信息技术重点实验室/草地科学研究室/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081;甘肃农业大学草业科学,兰州730070;呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站/农业部农业信息技术重点实验室/草地科学研究室/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081【正文语种】中文土壤是陆地生态系统最大的碳库,其贮存的有机碳占整个陆地生态系统碳库的2/3,约为植物碳库的3倍、大气碳库的2倍[1],是全球碳循环非常重要的组成部分。