检索结果-内蒙古大学图书馆

南京林业大学学报(自然科学版) 2023年第1期47卷 67-75页

作者：孙美佳周志勇王勇强沈颖夏威北京林业大学林学院山西太岳山森林生态系统国家定位观测研究站北京林业大学生态与自然保护学院山西灵空山国家级自然保护区管理局

【目的】探讨添加不同类型有机物对油松林土壤有机碳组分及土壤呼吸的影响，为预测山西太岳山油松林生态系统中土壤的碳收支平衡提供参考。【方法】采用随机区组设计，以山西太岳山油松林地表的平均自然凋落物量为标准，向油松林地0～20... 详细信息

【目的】探讨添加不同类型有机物对油松林土壤有机碳组分及土壤呼吸的影响，为预测山西太岳山油松林生态系统中土壤的碳收支平衡提供参考。【方法】采用随机区组设计，以山西太岳山油松林地表的平均自然凋落物量为标准，向油松林地0～20 cm土壤中分别添加生物炭（BC）、玉米秸秆（JG）、辽东栎叶（LD）和油松叶（YS）等4种类型有机物，使用LI-8100 CO2通量全自动测量系统对有机物添加条件下的土壤呼吸速率进行连续测定，并对各处理的土壤有机碳（SOC）、微生物生物量碳（MBC）、易氧化碳（ROC）、可溶性有机碳（DOC）含量进行监测，结合土壤呼吸与土壤有机碳及其组分之间的关系，探讨添加有机物对山西太岳山油松林土壤呼吸及碳组分的影响。【结果】（1）向土壤中添加BC显著降低了土壤呼吸速率，添加JG后土壤呼吸速率较CK显著提高了11.67%。,其余处理与CK差异不显著。在2014年7—11月和2015年5—10月，不同添加物处理间土壤呼吸速率从大至小表现为JG>LD>YS>CK。（2）有机物添加下土壤SOC含量随时间的增加有上升的趋势，在2014年8月，添加JG后显著提高了土壤SOC、MBC、ROC、DOC含量，添加BC显著提高了土壤MBC含量，添加LD和YS显著提高了土壤SOC和MBC含量。在2014年10月，添加JG显著提高了土壤SOC、MBC、ROC、DOC含量，添加LD显著提高了土壤MBC和ROC含量，添加YS显著提高了土壤SOC、MBC含量。在2015年3月，添加JG显著提高了土壤SOC、MBC和ROC含量，添加LD显著提高了土壤ROC含量。2015年5月，添加JG显著增加了土壤MBC含量。（3）与对照相比，添加BC后土温10℃时的土壤呼吸速率(R10)显著降低了18.01%,添加YS后R10显著增加了30.88%,添加其他有机物对温度敏感性系数(Q10)和R10没有显著影响。（4）土壤呼吸速率与土壤温度、SOC、MBC、ROC和DOC含量显著正相关。【结论】添加有机物显著影响土壤碳动态和土壤温湿度，这些都会对土壤CO2排放产生显著影响，添加JG对土壤有机碳及其碳组分的提高效果最显著，但土壤呼吸速率最高，不利于碳的储存；添加LD可增加土壤活性有机碳含量，短期内可明显改善土壤有机碳库质量；添加BC可在短期内提高土壤微生物生物量碳含量，并显著降低土壤呼吸速率，减少土壤CO2排放的效果最好。

关键词：有机物土壤呼吸土壤有机碳活性有机碳

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人类活动净磷输入来源特征影响着区域磷输出

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中国环境科学 2025年第1期45卷 355-368页

作者：郭玉静王云琦周小舟张建聪程金花王震张晓明李鹏北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学水土保持学院重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083 重庆市林业科学研究院重庆400036 中国水利水电科学研究院北京100048 西安理工大学水利水电学院陕西西安710048

为探究三峡库区磷输入对磷输出的影响,基于人类活动净磷输入(NAPI)模型和改进的输出系数模型(ECM),分析了2006~2021年库区磷输入输出的时空特征及其响应关系.结果表明,年际NAPI值呈先升高后降低的趋势(峰值为2015年),各区县NAPI值高低... 详细信息

为探究三峡库区磷输入对磷输出的影响,基于人类活动净磷输入(NAPI)模型和改进的输出系数模型(ECM),分析了2006~2021年库区磷输入输出的时空特征及其响应关系.结果表明,年际NAPI值呈先升高后降低的趋势(峰值为2015年),各区县NAPI值高低呈聚集分布,磷肥对NAPI的贡献率最大,年均达64.42%;磷输出量(TP)在2500t/a上下波动呈缓慢增加趋势,TP高值区域由库区东北部向西南部转移,旱地对TP的贡献率最大,年均41.25%.TP与NAPI呈正相关,磷输入来源中人类食品和动物饲料磷输入(P_(im))对TP的总作用最大,其次为非食品磷输入(P_(nf))和化肥磷输入(P_(fer)),单位P_(im)较P_(nf)和P_(fer)能产生更多的TP;磷输出率在1.18%~2.26%之间,年均1.78%,P_(im)比例对磷输出率的作用最大,其次为P_(nf)比例,磷输出率随P_(im)和P_(nf)比例增大而增大,P_(fer)比例与磷输出率呈负相关,P_(im)对区域潜在磷污染风险威胁最大.本研究可为三峡库区水环境管理提供科学参考.

关键词：三峡库区人类活动净磷输入输出系数模型时空变化特征来源特征响应关系

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河岸稳定性动态机理及生态支护方案分析

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中国水土保持科学 2023年第3期21卷 156-164页

作者：张兴存程雨萌李通祁子寒何相昌骆丕昭王玉杰王云琦北京林业大学水土保持学院、重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持学院、重庆三峡库区森林生态系统教育部野外科学观测研究站北京100083

为研究降雨联合水位波动条件下的河岸稳定性动态机理,设计合理的生态护坡方案,采用实地勘察、力学试验、数值模拟相结合的方法揭示嘉陵江北碚段边坡稳定性随水位变动的特点及边坡失效机理,并对比传统护坡手段探讨“活木桩护坡”措施中... 详细信息

为研究降雨联合水位波动条件下的河岸稳定性动态机理,设计合理的生态护坡方案,采用实地勘察、力学试验、数值模拟相结合的方法揭示嘉陵江北碚段边坡稳定性随水位变动的特点及边坡失效机理,并对比传统护坡手段探讨“活木桩护坡”措施中的关键技术参数。结果表明:1)河岸滩涂边坡的稳定性随水位升降而波动,在水位消落阶段边坡稳定疾速下降,其原因为边坡外部静水压力随水位消落卸载,边坡内部指向坡外的渗透压力作用导致中坡位发生浅层破坏。在暴雨多发的夏秋季节,当江水位下降速率超过3 m/d应激发河岸滩涂的滑坡灾害预警;2)在活木桩的桩体直径和入桩角度固定的条件下,适当增加入桩长和减少桩间距有助于限制边坡水平位移,河岸滩涂缓坡的桩体配置建议为警戒水位和常水位之间的中上部,桩距2.3 m桩长3.3 m组合,且只有当桩长接近潜在滑动层时才会影响到表层土的稳定性;3)在优化参数配置下的活木桩配置初期,可在水位消落的极端条件下提高稳定系数18.6%,是传统草灌木固坡效果的3.8倍。木桩根系充分生长后可提高边坡稳定系数22.3%,较同配置桩体增加3.7%。

关键词：水位波动流固耦合边坡稳定活木桩稳定系数

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自然保护区生态系统服务价值双重视角：融合实地测量与遥感数据的新方法

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生态学报 2025年

作者：吴婧慧王云琦袁雨刘玉芳傅开李丹青焦鹏李俊杰北京林业大学水土保持学院重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京林业大学水土保持学院重庆三峡库区森林生态系统教育部野外科学观测研究站重庆缙云山国家级自然保护区管理局广西壮族自治区林业勘测设计院

生态系统价值服务评估的关键难点在于量化困难和评估精度不足及生态系统内复杂生态要素之间的相互作用。由于自然保护区内生态系统复杂多样，准确评估其服务价值尤为困难，这进一步阻碍了将生态系统生产总值（GEP）纳入国民经济核算体... 详细信息

生态系统价值服务评估的关键难点在于量化困难和评估精度不足及生态系统内复杂生态要素之间的相互作用。由于自然保护区内生态系统复杂多样，准确评估其服务价值尤为困难，这进一步阻碍了将生态系统生产总值（GEP）纳入国民经济核算体系及其在生态补偿与交易中的应用。本研究以缙云山国家级自然保护区为例，构建了系统化的实地核算指标体系以精准计算生态系统生产总值（GEP）。通过InVEST模型处理遥感数据，量化生态系统服务指数（ESI），分析生态系统服务的权衡与协同关系及驱动因子。结合地理加权回归模型（GWR）与随机森林（RF）模型对初始计算的GEP与ESI进行偏差校正与优化。研究结果表明：（1）缙云山国家级自然保护区GEP核算总值为28.41亿元，1984—2024年生态系统服务指数水平较高且稳定，81%的森林生态系统表现出明显的协同效应；（2）空间聚类分析将保护区划为四类服务簇与三类功能分区，道路和人口密度对生态服务质量有负面影响；（3）初始高偏差区域占保护区面积的48.79%,RF优化精度优于GWR，优化偏差61.56%。本研究提出了一种从实地数据获取到模型校准的系统方法，为量化山体—城市（KMCs）型自然保护区生态服务能力提供新视角，以应对生态服务评估的复杂性，并为“实地-模型”结果校准和生态服务评估提供参考方法。

关键词：生态系统生产总值(GEP) 生态系统服务指数(ESI) 生态系统服务山体-城市自然保护区

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河套灌区不同配置农田防护林对田间土壤水分和养分储量的影响

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干旱区研究 2023年第8期40卷 1268-1279页

作者：冀明欣冯天骄肖辉杰辛智鸣李俊然王栋北京林业大学水土保持学院北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站山西吉县042200 内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古磴口015200 香港大学地理系中国香港999077

农田防护林作为提高生态环境效益的有效农业管理方式,对改善土壤理化性质、改善生态环境,提高作物产量具有重要意义。在河套灌区选择三种典型农田防护林(4行林带、5行林带和8行林带)测量了2019—2021年生长季农田内距防护林0.3 H、0.7 H... 详细信息

农田防护林作为提高生态环境效益的有效农业管理方式,对改善土壤理化性质、改善生态环境,提高作物产量具有重要意义。在河套灌区选择三种典型农田防护林(4行林带、5行林带和8行林带)测量了2019—2021年生长季农田内距防护林0.3 H、0.7 H、1 H、2 H、3 H和4 H处0~100 cm的土壤性质和防护林与农田的植被属性,测算了土壤水分储量(SMS)和土壤养分储量[碳储量(SCS)、氮储量(SNS)和磷储量(SPS)]。结果表明:(1)不同防护林系统水平方向上的土壤容重和土壤黏粒含量差异显著,在垂直方向上土壤属性均有显著差异。(2)防护林具有较好的保水性和养分供应功能,其中4行林带的土壤水分储量和养分储量高于其他林带,分别为SMS 237.44 mm、SCS 544.93 g·m^(-2)、SNS 953.72 g·m^(-2)和SPS 859.04 g·m^(-2)。(3)4行林带的整体长势比较好,其平均树高为30.06 m,胸径为0.41 m,且4行防护林的作物产量最高,为15.75 t·hm^(-2)。(4)冗余分析结果显示,不同防护林系统中,环境因子与生态系统功能之间存在密切关系,土壤特性与土壤水分和养分储量关系密切,另外,植被属性与SNS和SPS基本呈负相关。综上所述,4行林带的水分养分供给能力最强,本研究结果可为生态脆弱地区的防护林建设和生态修复提供有效的理论依据。

关键词：农田防护林土壤性质植被属性生态系统功能农田管理

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晋北黄土丘陵沟壑区柠条锦鸡儿叶功能性状特征及环境响应

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生态学杂志 2023年第7期42卷 1595-1603页

作者：闫佳兴石文凯韩海荣吴会峰康峰峰程小琴胡保安北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 内蒙古七老图山森林生态系统国家定位观测研究站内蒙古赤峰024400 山西省林业和草原工程总站太原030012

叶功能性状能够反映植物对外界环境的适应策略。本研究以晋北黄土丘陵沟壑区不同种植方式柠条锦鸡儿人工林(柠条锦鸡儿纯林、柠条锦鸡儿-油松混交林、柠条锦鸡儿-樟子松混交林)为对象,调查了柠条锦鸡儿叶片主要功能性状特征及环境因子,... 详细信息

叶功能性状能够反映植物对外界环境的适应策略。本研究以晋北黄土丘陵沟壑区不同种植方式柠条锦鸡儿人工林(柠条锦鸡儿纯林、柠条锦鸡儿-油松混交林、柠条锦鸡儿-樟子松混交林)为对象,调查了柠条锦鸡儿叶片主要功能性状特征及环境因子,并采用单因素方差分析、简单效应分析、冗余分析探讨了柠条锦鸡儿叶功能性状特征及其对环境因子的响应。结果表明:(1)不同种植方式下柠条锦鸡儿叶功能性状存在显著差异,纯林中柠条锦鸡儿叶厚度、叶干物质含量显著高于混交林,比叶面积、叶磷含量显著小于混交林,其余性状在纯林与混交林间无明显变化规律。(2)柠条锦鸡儿叶功能性状变异系数为1.9%~43.7%,各功能性状种内变异程度不同,总体来看,比叶面积(40.2%)、叶面积(39.8%)变异程度较大,叶干物质含量(7.9%)变异程度最低,其余功能性状较稳定。(3)环境因子和种植方式均对柠条锦鸡儿叶功能性状有显著影响,种植方式通过改变林冠结构间接对叶功能性状产生影响,林冠开度(15.7%)对柠条锦鸡儿叶功能性状变异解释最高,其次为土壤容重(13.6%)、全氮(10.7%)、土壤含水量(10.7%)、林下总辐射(9.2%),是影响柠条锦鸡儿叶功能性状的关键环境因子;控制柠条锦鸡儿各叶功能性状变异的主要环境因子不同。研究表明,柠条锦鸡儿通过调整比叶面积、叶干物质含量、叶厚度及磷含量适应不同种植方式下的群落环境;并通过减小比叶面积,增大叶干物质含量、叶厚度来增强自身防御与养分存储能力,增强对该区域贫瘠干旱环境的适应性。植物叶功能性状会随种植方式影响的群落内环境因子变化而变化,因此进行植被恢复筛选树种时,应考虑区域环境及种植方式的影响。

关键词：柠条锦鸡儿功能性状环境因子适应策略

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北京西山典型人工林分枯落物层生态水文效应

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北京林业大学学报 2022年第12期44卷 72-87页

作者：党毅王维余新晓贾国栋樊登星北京林业大学国家林业与草原局水土保持重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持学院首都圈森林生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持学院首都圈森林生态系统教育部野外科学观测研究站北京100083 中铁第五勘察设计院集团有限公司北京102600

【目的】为定量评价北京西山森林枯落物层的生态水文效应,从枯落物储量、厚度、持水能力、截留能力等方面量化枯落物层的生态水文过程。【方法】于2020-2021年,选择海拔、坡度、坡向、坡位、林龄、密度等均大致接近的4种典型人工林分(... 详细信息

【目的】为定量评价北京西山森林枯落物层的生态水文效应,从枯落物储量、厚度、持水能力、截留能力等方面量化枯落物层的生态水文过程。【方法】于2020-2021年,选择海拔、坡度、坡向、坡位、林龄、密度等均大致接近的4种典型人工林分(油松、栓皮栎、侧柏、元宝枫)为研究对象。通过野外样地实测以及室内浸泡试验、室内人工模拟降雨试验分析各类型枯落物层的结构及生态水文特征,实现典型人工林分枯落物层生态水文效应的量化表达。【结果】(1)枯落物层储量范围为2.12~8.27 t/hm^(2),厚度范围为2.09~8.69 cm,均表现为栓皮栎枯落物最大,侧柏枯落物最小。(2)各类型枯落物不分层总最大持水量为栓皮栎(21.20 t/hm^(2)),元宝枫(17.30 t/hm^(2)),油松(5.32 t/hm^(2)),侧柏(3.88 t/hm^(2))。针阔叶枯落物最大持水能力不同且差异显著(P<0.05)。(3)针叶枯落物最大截留量均值为2.43 mm,阔叶枯落物最大截留量均值为3.25 mm;针叶枯落物最小截留量均值为2.26 mm,阔叶枯落物最小截留量均值为2.99 mm。各类型枯落物层最大截留量和最小截留量均随降雨强度增加而增加,但针阔叶枯落物之间截留能力存在显著差异(P<0.05)。(4)随着降雨强度的逐步增大,各类型枯落物1 h持水量在相应的最大截留量和最小截留量中所占的比例均逐步减小。【结论】北京西山4种典型人工林分中,栓皮栎林下枯落物层截留能力最大,侧柏最小,阔叶林整体要大于针叶林。因此建议研究区合理优化树种组成和林分结构配置,兼顾防治土壤侵蚀和林分湿润,减少无效蒸腾,从而实现生态水文功能的整体提高。

关键词：林下枯落物生物量厚度持水能力截留能力北京西山

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黄壤坡面土壤分离能力的坡度效应

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中国水土保持科学 2023年第3期21卷 9-16页

作者：王馨月王彬王云琦安昕王小平王晨沣西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 北京林业大学水土保持学院、重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持学院、重庆三峡库区森林生态系统教育部野外科学观测研究站北京100083

陡坡土壤分离机制明显区别于缓坡,为揭示坡度对土壤分离能力的影响,采用放水冲刷的试验方法,分析黄壤坡面土壤分离能力的坡度效应。结果表明:1)表征能量指标的水流功率是描述土壤分离能力的最佳参数,表征力学指标的径流剪切力次之,水深... 详细信息

陡坡土壤分离机制明显区别于缓坡,为揭示坡度对土壤分离能力的影响,采用放水冲刷的试验方法,分析黄壤坡面土壤分离能力的坡度效应。结果表明:1)表征能量指标的水流功率是描述土壤分离能力的最佳参数,表征力学指标的径流剪切力次之,水深和达西阻力系数的表现最差。2)基于WEPP土壤分离能力的计算方程,土壤可蚀性和临界径流剪切力对坡度的响应较为敏感,并非定值。3)利用径流剪切力和水流功率幂函数关系来表征土壤分离能力都存在明显的坡度效应。径流剪切力的系数a_(1)随坡度的增加由二次函数先增大后减小转变为指数减小的趋势,坡度在17.63%时达到最大值;指数b_(1)随坡度的增加呈先减小后增大的二次函数关系,坡度在26.71%时达到最小值。水流功率的系数a_(2)随坡度的增加呈幂函数减小的趋势;指数b_(2)则呈现先减小后增大的二次函数关系,在坡度为28.10%时指数b_(2)达到最小值。因此,缓坡的研究结果不能直接推广到陡坡上,揭示土壤分离能力存在的坡度效应和阈值。

关键词：土壤分离径流剪切力水流功率坡度效应黄壤

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有机物添加下太岳山油松林土壤微生物元素组成的稳态分析

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应用生态学报 2022年第3期33卷 749-756页

作者：夏威周志勇沈颖孙美佳北京林业大学林学院北京100083 山西太岳山森林生态系统国家定位观测研究站山西长治046000 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083

在山西太岳山地区,向油松林土壤中分别添加生物炭、玉米秸秆、蒙古栎叶、油松叶、木屑等5种有机物,测定各处理的土壤养分、酶及微生物生物量等指标,研究外源有机物添加下土壤酶化学计量特征及微生物元素组成的内稳性。结果表明:添加木... 详细信息

在山西太岳山地区,向油松林土壤中分别添加生物炭、玉米秸秆、蒙古栎叶、油松叶、木屑等5种有机物,测定各处理的土壤养分、酶及微生物生物量等指标,研究外源有机物添加下土壤酶化学计量特征及微生物元素组成的内稳性。结果表明:添加木屑显著增加了土壤N(17.1%)、P(37.6%)含量,显著增加了微生物生物量碳(118.0%)、氮(41.0%)、磷(176.6%)。C、N、P获取酶(β-1,4-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、亮氨酸氨基肽酶、酸性磷酸酶)活性总体上随添加有机物C/N值(生物炭<蒙古栎叶<油松叶<玉米秸秆<木屑)的增加而增加,其化学计量变化受土壤养分状态及微生物生物量的调控。酶活性相对比例及矢量特性表明,研究区微生物生长受到P的限制,且添加有机物没有缓解P的制约作用。微生物生物量碳、氮及化学计量比C∶N、C:P、N∶P属于绝对稳态型,而微生物生物量磷处于非稳态。微生物通过改变酶的分配策略保持微生物体元素及比例的相对稳定,仅有微生物生物量磷对土壤养分变化表现出不稳定性,可能因为P是研究区微生物生长的限制性元素。

关键词：油松有机物酶活性元素稳态

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重庆缙云山2种林分土壤呼吸对火干扰的响应

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中国水土保持科学 2023年第3期21卷 69-77页

作者：王松年侯瑞萍冯印成毛维刘双楠孟祥江薛沛沛王云琦北京林业大学水土保持学院、重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持学院、重庆三峡库区森林生态系统教育部野外科学观测研究站北京100083 国家林业和草原局林草调查规划院北京100714 围场满族蒙古族自治县林业和草原局河北承德067000 重庆市林业科学研究院、重庆武陵山森林生态系统国家定位观测研究站重庆400030

探讨火干扰对缙云山2种林地土壤呼吸速率的影响,明晰不同等级火干扰下不同林分土壤呼吸速率短期变化规律及其影响因子,从而为该地区火干扰后的植被恢复和土壤治理工作提供科学依据。利用无人机勘测结合实地踏查,根据熏黑高度和植被受损... 详细信息

探讨火干扰对缙云山2种林地土壤呼吸速率的影响,明晰不同等级火干扰下不同林分土壤呼吸速率短期变化规律及其影响因子,从而为该地区火干扰后的植被恢复和土壤治理工作提供科学依据。利用无人机勘测结合实地踏查,根据熏黑高度和植被受损情况,划分并布设火干扰Ⅰ(轻度)、Ⅱ(中度、)Ⅲ(重度)级和对照样地,采用密闭式动态气室法测定不同样地的土壤呼吸速率,同时测定土壤环境及理化性质。结果表明:2种林地在不同等级火干扰下的土壤温度变化趋势相同,顺序为Ⅲ级样地>Ⅱ级样地>Ⅰ级样地>对照样地,土壤湿度与土壤温度变化趋势相反;针阔叶混交林地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级火干扰下的土壤呼吸速率分别为1.81、1.5和1.38μmol/(m^(2)·s),与对照相比分别降低24.9%、37.8%和43.8%。毛竹纯林Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级火干扰下的土壤呼吸速率分别为2.78、2.34和1.65μmol/(m^(2)·s),与对照相比分别降低29.1%、51.4%和57.9%。针阔叶混交林和毛竹纯林细根生物量均随火烧等级的增加而减少;土壤pH和碳氮比随火烧等级的增加而增加。综上,火干扰使林地土壤温度升高,湿度降低;土壤呼吸速率随火干扰等级的增加受到显著抑制,同一林分不同等级火干扰下的土壤呼吸速率存在显著差异,相同等级火干扰下,针阔混交林土壤呼吸速率显著低于毛竹纯林;土壤呼吸速率与细根生物量呈显著正相关,与土壤pH呈显著负相关,二者是火干扰下土壤呼吸速率差异的主要影响因素,发展针阔叶混交林可有效降低火干扰的影响。

关键词：火干扰土壤呼吸林分类型细根生物量

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