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施肥对板栗林土壤 CH4 吸收通量动态的影响

张蛟蛟 李永夫* 姜培坤 周国模 刘娟

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施肥对板栗林土壤 CH4 吸收通量动态的影响

    作者简介: 张蛟蛟(1987—), 男, 陕西渭南人, 硕士研究生, 主要从事森林生态系统碳循环与固碳减排研究。E-mail: zhangjiaojiaozafu@163.com;
  • 基金项目:

    浙江省科技厅重点项目(2011C12019)

    国家自然科学基金项目(31170576)

    浙江省重点科技创新团队项目(2010R50030)资助。

Effects of fertilization on seasonal variations soil CH4 uptake fluxes in Chinese chestnut stands

    Author Bio: ZHANG Jiao-jiao E-mail: zhangjiaojiaozafu@163.com;
  • 摘要: 为了探明无机肥和有机肥施用对板栗林地土壤 CH4 吸收通量动态的影响,探讨板栗林地土壤 CH4 通量与环境因子之间的关系,在浙江省临安市典型板栗林样地布置施肥试验。于2011年6月~2012年6月期间,采用静态箱-气相色谱法测定了不施肥(CK)、 无机肥(IF)、 有机肥(OF)和有机无机混合肥(OIF)处理下土壤CH4 吸收通量的全年动态变化,并测定了土壤温度、 土壤水分、 水溶性有机碳(WSOC)和微生物量碳(MBC)含量。结果表明,板栗林土壤CH4 吸收通量呈现明显的季节性变化,最大值出现在9月,最小值出现在2~3月;施肥处理均显著抑制了土壤 CH4 的吸收,具体表现为 IF、 OF和OIF处理下土壤CH4年吸收量与CK处理[CH4 3.09 kg/(hm2a)]相比分别减少了7.0%、 1.6% 和 4.4%。此外,施肥显著增加了土壤WSOC和MBC含量(P 0.05),且施肥使土壤碱解氮、 铵态氮、 硝态氮、 全氮和有机质含量均有不同程度的增加。相关性分析表明,土壤CH4 吸收通量与土壤表层5 cm处温度之间呈显著正相关(P 0.05),但与土壤水分、 MBC含量之间没有显著相关性;土壤CH4 吸收与土壤WSOC含量之间(除CK处理外)均具有显著相关性(P 0.05)。因此,施肥引起土壤理化性质[如 NH+4-N、 NO-3-N、 全氮(TN)、 有机碳(SOC)等]和 WSOC 含量的改变可能是施肥显著抑制了板栗林土壤CH4排放的主要原因。
  • [1] 张蛟蛟李永夫姜培坤周国模刘娟 . 施肥对板栗林土壤活性碳库和温室气体排放的影响. 植物营养与肥料学报, 2013, 21(3): 745-752. doi: 10.11674/zwyf.2013.0326
    [2] 陈雪双刘娟*姜培坤周国模李永夫吴家森 . 施肥对山核桃林地土壤N2O排放的影响. 植物营养与肥料学报, 2014, 22(5): 1263-1271. doi: 10.11674/zwyf.2014.0523
    [3] 肖永恒李永夫王战磊姜培坤周国模刘娟 . 竹叶及其生物质炭输入对板栗林土壤N2O通量的影响. 植物营养与肥料学报, 2016, 24(3): 697-706. doi: 10.11674/zwyf.15006
    [4] 曲植李丽娜贾蓉 . 水稻土中水溶性有机碳对铁还原过程的贡献. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(2): 346-356. doi: 10.11674/zwyf.17470
    [5] 刘文娜吴文良王秀斌王明新毛文峰 . 不同土壤类型和农业用地方式对土壤微生物量碳的影响. 植物营养与肥料学报, 2006, 14(3): 406-411. doi: 10.11674/zwyf.2006.0320
    [6] 陈春兰涂成陈安磊侯海军刘波谢小立魏文学孙志龙 . 红壤双季稻田土壤活性碳、氮周年变化及影响因素. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(2): 335-345. doi: 10.11674/zwyf.17198
    [7] 倪进治徐建民谢正苗唐才贤 . 不同有机肥料对土壤生物活性有机质组分的动态影响. 植物营养与肥料学报, 2001, 9(4): 374-378. doi: 10.11674/zwyf.2001.0403
    [8] 南雄雄田霄鸿张琳游东海吴玉红曹玉贤 . 小麦和玉米秸秆腐解特点及对土壤中碳、氮含量的影响. 植物营养与肥料学报, 2010, 18(3): 626-633. doi: 10.11674/zwyf.2010.0316
    [9] 把余玲田霄鸿*万丹李锦王淑娟 . 玉米植株不同部位还田土壤活性碳、氮的动态变化. 植物营养与肥料学报, 2013, 21(5): 1166-1173. doi: 10.11674/zwyf.2013.0516
    [10] 林明月邓少虹苏以荣刘坤平李伏生 . 施肥对喀斯特地区植草土壤活性有机碳组分和牧草固碳的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 20(5): 1124-1132. doi: 10.11674/zwyf.2012.12083
    [11] 王改玲李立科郝明德 . 长期施肥和秸秆覆盖土壤活性有机质及碳库管理指数变化. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(1): 20-26. doi: 10.11674/zwyf.16095
    [12] 王飞李清华林诚钟少杰何春梅刘玉洁 . 不同施肥模式对南方黄泥田耕层有机碳固存及生产力的影响. 植物营养与肥料学报, 2015, 23(6): 1447-1454. doi: 10.11674/zwyf.2015.0609
    [13] 王淑平周广胜孙长占姜亦梅姜岩刘孝义 . 土壤微生物量氮的动态及其生物有效性研究. 植物营养与肥料学报, 2003, 11(1): 87-90. doi: 10.11674/zwyf.2003.0116
    [14] 丁伟叶江平蒋卫霍沁建陈晓明梁永江张长华袁玲 . 施肥对植烟土壤微生物的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 20(5): 1175-1183. doi: 10.11674/zwyf.2012.11415
    [15] 张奇春王雪芹时亚南王光火 . 不同施肥处理对长期不施肥区稻田土壤微生物生态特性的影响. 植物营养与肥料学报, 2010, 18(1): 118-123. doi: 10.11674/zwyf.2010.0117
    [16] 武晓森杜广红穆春雷马鸣超周晓琳赵同凯朱宝成李洪杰沈德龙 . 不同施肥处理对农田土壤微生物区系和功能的影响. 植物营养与肥料学报, 2014, 22(1): 99-109. doi: 10.11674/zwyf.2014.0111
    [17] 陈建国张杨珠曾希柏周卫军谭周进蒋端生 . 不同配方施肥对长期缺施钾肥的红壤性水稻土微生物特性的影响 . 植物营养与肥料学报, 2008, 16(6): 1200-1205. doi: 10.11674/zwyf.2008.0627
    [18] 樊晓刚金轲李兆君荣向农 . 不同施肥和耕作制度下土壤微生物多样性研究进展. 植物营养与肥料学报, 2010, 18(3): 744-751. doi: 10.11674/zwyf.2010.0333
    [19] 肖琼王齐齐邬磊蔡岸冬王传杰张文菊徐明岗 . 施肥对中国农田土壤微生物群落结构与酶活性影响的整合分析. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(6): 1598-1609. doi: 10.11674/zwyf.18241
    [20] 刘文辉张英俊师尙礼孙建魏小星 . 高寒地区燕麦 (Avena sativa L.) 人工草地生物量分配对施肥和混播措施的响应. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(2): 398-407. doi: 10.11674/zwyf.16190
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-04-07
  • 录用日期:  2013-09-25
  • 刊出日期:  2013-11-25

施肥对板栗林土壤 CH4 吸收通量动态的影响

    作者简介:张蛟蛟(1987—), 男, 陕西渭南人, 硕士研究生, 主要从事森林生态系统碳循环与固碳减排研究。E-mail: zhangjiaojiaozafu@163.com
  • 1. 浙江农林大学环境与资源学院, 浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室,亚热带森林培育国家重点实验室培育基地,浙江临安 311300
基金项目:  浙江省科技厅重点项目(2011C12019)国家自然科学基金项目(31170576)浙江省重点科技创新团队项目(2010R50030)资助。

摘要: 为了探明无机肥和有机肥施用对板栗林地土壤 CH4 吸收通量动态的影响,探讨板栗林地土壤 CH4 通量与环境因子之间的关系,在浙江省临安市典型板栗林样地布置施肥试验。于2011年6月~2012年6月期间,采用静态箱-气相色谱法测定了不施肥(CK)、 无机肥(IF)、 有机肥(OF)和有机无机混合肥(OIF)处理下土壤CH4 吸收通量的全年动态变化,并测定了土壤温度、 土壤水分、 水溶性有机碳(WSOC)和微生物量碳(MBC)含量。结果表明,板栗林土壤CH4 吸收通量呈现明显的季节性变化,最大值出现在9月,最小值出现在2~3月;施肥处理均显著抑制了土壤 CH4 的吸收,具体表现为 IF、 OF和OIF处理下土壤CH4年吸收量与CK处理[CH4 3.09 kg/(hm2a)]相比分别减少了7.0%、 1.6% 和 4.4%。此外,施肥显著增加了土壤WSOC和MBC含量(P 0.05),且施肥使土壤碱解氮、 铵态氮、 硝态氮、 全氮和有机质含量均有不同程度的增加。相关性分析表明,土壤CH4 吸收通量与土壤表层5 cm处温度之间呈显著正相关(P 0.05),但与土壤水分、 MBC含量之间没有显著相关性;土壤CH4 吸收与土壤WSOC含量之间(除CK处理外)均具有显著相关性(P 0.05)。因此,施肥引起土壤理化性质[如 NH+4-N、 NO-3-N、 全氮(TN)、 有机碳(SOC)等]和 WSOC 含量的改变可能是施肥显著抑制了板栗林土壤CH4排放的主要原因。

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