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相似文献
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1.
苹果酸和草酸对两种植物吸收土壤中Cd、Zn的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
向受Cd、Zn复合污染土壤中添加5.51、11.0、16.5 mmol·kg~(–1)(干土)苹果酸和草酸,研究天然小分子有机酸对土壤Cd、Zn的形态转化及小飞扬草(Euphorbia thymifolia L.)和三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)积累Cd、Zn的影响。结果显示:添加苹果酸、草酸处理,土壤中酸提取态Cd、Zn含量比对照分别增加0.13%-1.30%、4.25%-13.4%,有机酸对土壤中Cd和Zn有一定的活化作用。苹果酸和草酸促进小飞扬草和三叶鬼针草对目标重金属的积累、强化效果:苹果酸≈草酸。添加11.0 mmol·kg~(–1)苹果酸处理使小飞扬草对Cd+Zn的总积累量达63.9 mg·kg~(–1),添加11.0 mmol·kg~(–1)草酸处理使三叶鬼针草对Cd+Zn的总积累量达128mg·kg~(–1)。有机酸促进三叶鬼针草向地上部转运Cd和Zn,促进小飞扬草向地上部转运Cd,仅添加11.0 mmol·kg~(–1)苹果酸、草酸和添加16.5 mmol·kg~(–1)草酸处理促进小飞扬草向地上部转运Zn。有机酸处理下,小飞扬草和三叶鬼针草地上部Cd含量与地上部Zn含量显著正相关,相关系数分别为0.533和0.813。添加一定浓度的有机酸可以活化土壤重金属,促进植物地上部对Cd、Zn的富集,提高植物对重金属的积累,加快重金属污染土壤的修复。  相似文献   

2.
不同土壤生境下斑茅对重金属的富集特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了筛选Cu、Zn、Pb、Cd多重金属离子的富集植物,对不同土壤生境(铜铁矿、钨矿、铅锌矿和无矿场污染)的优势种斑茅(Saccharum arundinaceum(Retz.)Jeswiet)对Cu、Zn、Pb、Cd离子富集情况进行了调查。结果表明,斑茅对Cu、Zn、Pb、Cd离子有富集优势并以Cu富集显著,斑茅根系土壤与斑茅地上部Cu含量存在相关性(P<0.05),斑茅对Pb和Cd的富集与转运存在极显相关性(P<0.01);在强酸、多金属污染弃耕农田土壤中,斑茅不仅符合Cu超富集植物的特征,而且其对Zn、Pb和Cd3种重金属的富集系数和转运系数均>1。在Cd、Cu、Pb和Zn均低于国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)的弃耕农田中,斑茅对Cu、Zn和Cd的富集系数均>1。研究表明,斑茅可以作为Cu、Zn、Pb、Cd多金属污染土壤的富集植物进行人工修复。  相似文献   

3.
对内蒙古西部公路绿化植物油松(Pinus tabulaeformis)、小叶杨(Populus simonii)及其根际土壤中重金属元素(Cd、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr)和类金属元素(As和Se)含量以及根际土壤重金属(Cu、Zn、Pb、Ni和Cr)形态、土壤pH值进行了测定。对比分析了公路沿线不同绿化植物及其不同器官对重金属元素的吸收与积累特征。结果表明:绿化植物根际土壤对重金属元素的吸附及污染程度以Cd为最高。随原子序数的递增,小叶杨和油松两种植物的根部和茎叶两种营养器官中重金属的含量均表现出“N”字形变动趋势。而且重金属元素在不同植物不同器官中的含量具有Zn〉Cu〉Ni,Cr,As,Pb〉Cd〉Hg的基本规律。小叶杨茎叶对重金属元素Cr、Ni和Pb的富集能力较根部为强,油松茎叶对重金属元素Cr、Ni、Cu和Pb的富集能力较根部为强。绿化植物根际土壤重金属元素有效态占总量百分比的大小序列为Zn〉Pb〉Ni、Cr〉Cu,与重金属元素在不同植物不同器官中的含量大小序列Zn〉Cu〉Ni、Cr、As、Pb〉Cd〉Hg并非趋于一致。公路绿化植物对根际土壤中重金属元素的吸收和积累与重金属元素有效态所占的比例有关。  相似文献   

4.
利用乙二胺四乙酸淋洗修复重金属污染的土壤及其动力学   总被引:32,自引:0,他引:32  
通过室内模拟试验,采用振荡淋洗的方法研究了乙二胺四乙酸(EDTA)浓度、pH、淋洗时间对重金属去除效果的影响.利用一级反应动力学模型对试验数据进行拟合,并测定了EDTA处理前后土壤中重金属形态的变化.结果表明,EDTA溶液在浓度为0.1 mol·L-1、pH 7、淋洗时间1 d的条件下能达到对污染土壤重金属的最大去除率,去除率分别为Cd 89.14%、Pb 34.78%、Cu 14.96%、Zn 45.14%.模型拟合结果表明,Cd的质量转移系数最大,其次是Zn、Pb和Cu.说明在土壤淋洗过程中,Cd和Zn最先达到质量转移的平衡状态,然后是Pb和Cu.形态分级结果表明,EDTA能有效地去除交换态、碳酸盐结合态和氧化物结合态重金属,而对有机态和残余态部分重金属作用效果不明显.  相似文献   

5.
应用有机酸辅助植物修复重金属污染以提高修复效率逐渐成为治理重金属污染的有效途径之一.采用溶液培养研究了外施乙二胺四乙酸(EDTA)和柠檬酸2种有机酸对黄菖蒲(Iris pseudacorus L.)Cd、Cu积累及生理特性的影响.结果表明:不同浓度的EDTA和柠檬酸均增加了黄菖蒲对Cd、Cu的吸收,且提高了其向地上部运输2种重金属的能力,其中,柠檬酸对黄菖蒲吸收Cd的促进作用高于EDTA,EDTA对Cu吸收的促进效果优于柠檬酸;不同浓度EDTA和柠檬酸对黄菖蒲生长及生理特性的影响有所差异,5 mmol·L-1的EDTA及0.5和5 mmol·L-1的柠檬酸均使黄菖蒲干质量较对照有不同程度的下降,膜脂过氧化产物MDA含量明显增加,而0.5 mmol·L-1的EDTA不仅增加了黄菖蒲对Cd、Cu的积累,降低了植物的膜脂过氧化程度,还在植物生长方面起到一定的积极作用.  相似文献   

6.
有机螯合剂在芦苇富集转运铅中的作用   总被引:2,自引:0,他引:2  
近年来,随着人口的激增和工农业生产的迅猛发展,土壤和水体的重金属污染日益加重。植物提取技术作为一种新兴的修复重金属污染的治理方法,以其潜在的高效、经济及其生态协调性等优势被广泛关注。其研究主要是利用对某些重金属具有超富集能力的超积累植物或耐性植物,配合添加一定量的鳌合剂来进行修复。由于超富集植物一般生长缓慢且生物量小,因此利用对重金属有一定耐性的生长快速、生物量大的植物来进行修复更具有广阔的应用前景。芦苇作为一种多年生禾本科植物,具有生物量大、耐受性强和分布广泛的特点,已经被研究和应用到环境治理的多个领域。本文通过户外盆栽沙培试验,研究了铅胁迫下,分别在 2-10 mmol·L-1共 5 个浓度梯度的 EDTA 和柠檬酸两种鳌合剂处理下,芦苇生长对铅的响应以及对铅在植物体内的富集转运的影响。初试结果表明∶在 4mmol·L-1 Pb(NO3)2胁迫下,施加 EDTA 对芦苇的生长具有一定的抑制作用。当 EDTA 浓度为 10 mmol·L-1 时,透灌 7 d 后,其芦苇根和地上部(茎和叶)干重分别是空白试验(未加螯合剂)的 68.0% 和 72.3%,而柠檬酸对植物生物量的影响较小。同时,EDTA 和柠檬酸对铅在芦苇体内的富集和转运,都起到了促进作用。分别施加 10 mmol·L-1的 EDTA 和柠檬酸,其植物根部和地上部的铅浓度分别为空白试验的 7.4 倍、10.7 倍、2.5 倍、3.5 倍。EDTA 在促进植物体内铅的吸收和从根部到地上部的转运效率方面要比柠檬酸更为有效。尽管像 EDTA 和柠檬酸这样的鳌合剂能够在一定程度上提高植物的富集效率,但考虑到螯合剂自身对植物的毒害性、对环境的潜在威胁以及运行成本等方面因素,目前,寻找高效、廉价、可生物降解的鳌合剂以及大生物量的耐性植物成为植物提取技术的研究重点。  相似文献   

7.
从梅州丙村铅锌尾矿区近污水排放区采集了土壤与四种优势植物样品,分别测定和分析了Zn、Pb、Ni、Cu、Cr、Cd、Mn七种重金属含量。结果表明,该矿区土壤污染严重且为强酸性。Cd、Pb、Zn、Mn、Cu的污染指数均大于3,且综合污染指数为319.16,Zn、Pb、Cd均超出国家土壤环境质量(GB15618-1995)的二级标准,也远超过广东土壤背景值,有很大的潜在生态风险,重金属单因子生态风险指数大小排序为CdPbZnMnCuNiCr。两歧飘拂草(Fimbristylis dichotoma)、细辐射枝藨草(Scirpus filipes)、多枝扁莎(Pycreus polystachyus)地下部分的Pb含量均超过超富集植物临界含量标准,因此这三种植物有作为Pb富集植物的潜力。贝壳叶荸荠(Heleocharis chaetaria)对镍的富集系数超过1,细辐射枝藨草对Mn的转移系数大于1。这四种植物对土壤的重金属污染有很强的耐性,与非矿区土壤中生长相比,长势并无显著差异,且地下部分重金属含量都很高,说明对它们土壤中的重金属有一定的固定作用,可作为这些区域植被恢复的先锋植物。  相似文献   

8.
为探讨铅锌矿废弃地优势植物在重金属污染土壤植物修复中的应用潜力,利用野外采样分析法,从粤东梅县丙村铅锌尾矿区采集其三种优势植物类芦、黄荆、盐肤木的根、茎、叶和土壤样品,测定和分析Pb、Zn、Cu、Cd四种重金属含量.结果表明:该矿区土壤污染严重,Pb、Zn、Cd含量远超土壤环境质量的三级标准,Cu超出二级标准;根际土壤和非根际土壤重金属含量均为Pb>Zn>Cu>Cd,但根际土壤的重金属含量显著低于非根际土壤;这三种植物对Pb、Zn、Cu的转移系数大于1.0,对Cu的富集系数最高,Pb最小,但对四种重金属的富集系数均小于1.0,均未达到超富集植物临界含量标准.三种植物为该矿区的优势植物,说明它们对土壤的重金属污染有很强的耐性,虽然并非典型的超富集植物,但对污染土壤仍有较好的修复效果.  相似文献   

9.
重庆溶溪锰矿区土壤重金属污染评价及植物吸收特征   总被引:17,自引:0,他引:17  
黄小娟  江长胜  郝庆菊 《生态学报》2014,34(15):4201-4211
对重庆溶溪锰矿尾渣堆积区土壤、优势植物以及周边农田土壤的重金属含量(Mn、Cd、Cu、Zn和Pb)进行测定分析,并以重庆市土壤背景值为评价标准,应用Hakanson潜在生态危害指数法对土壤中重金属的潜在生态危害进行了评价。结果表明:该锰矿尾渣堆积区土壤中Mn、Cd、Cu、Zn和Pb的平均含量分别为48382.5、3.91、79.97、131.23和80.68 mg/kg,受到Mn、Cd的严重污染,Mn为强或很强生态危害,Cd为极强生态危害,而Cu、Zn、Pb为轻微生态危害,各尾矿渣堆积区的综合潜在生态危害指数(RI)均远大于720,为极强生态危害。对优势植物重金属含量的分析显示,绝大部分植物地上部Mn、Cd含量都超出正常范围的上限值,而Cu、Zn和Pb含量基本都在正常范围内;根据植物对重金属的吸收特征,将植物分为三类:将重金属主要累积于地上部分的富集型,如垂序商陆(Phytolacca americana L.)和酸模叶蓼(Polygonum lapathifolium Linn.),适用于重金属复合污染土壤的植物修复;将重金属主要累积于根部的根部囤积型,如芒(Miscanthus sinensis Anderss.)和乌蕨(Stenoloma chusanum Ching);重金属含量较低的规避型,如黄花蒿(Artemisia annua L.)、长波叶山蚂蝗(Desmodium sequax Wall.)及钻形紫苑(Aster subulatus Michx.);后两种类型的植物可种植在重金属污染严重且使用价值相对较低的矿山废弃地上,同时规避型植物对于研究植物的重金属排斥机理具有重要价值。溶溪锰矿区周边农田土壤主要受到Cd的严重污染,Cd为很强或极强生态危害。  相似文献   

10.
水培条件下四种植物对Cd、Pb富集特征   总被引:17,自引:0,他引:17       下载免费PDF全文
利用水培方法测定了不同浓度下向日葵、蓖麻、紫花苜蓿及芥菜的生物量和植物体内重金属Cd、Pb含量,分析了植物对重金属的富集特征。结果表明:经过5周培养后,4种植物根部与地上部对重金属的富集量随着浓度的增加而增加,Cd浓度为20mg·L-1时,向日葵的根部Cd含量最高,达到237.86mg·kg-1,地上部Cd含量为89.48mg·kg-1;而Pb浓度为200mg·L-1时,芥菜根部对Pb的吸收量较高,达到597.22mg·kg-1,地上部Pb含量最高的则出现在向日葵处理Pb100mg·L-1中,为318.33mg·kg-1。4种植物对Cd、Pb的富集系数随重金属浓度的增加而减小;根部及地上部富集系数与生物量和重金属浓度呈现出一定的相关性;另外,在Cd、Pb复合处理中,一种重金属的存在会在不同程度上影响植物对另一种重金属的吸收。通过比较4种植物根部与地上部的生物量和对Cd、Pb富集特征,认为相对于其他3种植物向日葵对Cd、Pb具有较强的吸收潜力,并可以作为Cd、Pb污染土壤植物修复的备选植物。  相似文献   

11.
中龄林的马尾松受松材线虫侵染后,林木生长、生理生化指标、群落多样性等会发生异质性变化,但是,针对患病林木地下细根的响应尚不清楚。本研究以松材线虫疫区患病马尾松和健康马尾松为研究对象,采用土柱法,分0-15 cm和15-30 cm土层,对细根进行分级研究,定量分析1-5级细根的形态、生物量以及养分元素,探讨松材线虫侵染的马尾松人工林细根形态、生物量以及养分元素的分异特征。结果表明:(1)患病马尾松人工林细根的健康状态与根长密度、生物量呈极显著正相关(P<0.01),低级根(如1级根)患病后,响应会更加强烈。(2)马尾松人工林患病后,细根有效磷、速效钾浓度会显著降低(P<0.05),而全氮、钙浓度会显著升高(P<0.05)。(3)松材线虫病使林分的土壤有机质含量显著高于健康林分(P<0.05),而土壤速效钾含量会显著低于健康林分(P<0.05)。以上结果表明,松材线虫侵染的马尾松人工林会在细根形态、细根养分和土壤养分上会发生特异性响应,揭示了松材线虫病对马尾松人工林地下细根的影响,旨在为松材线虫病防治提供一定参考。  相似文献   

12.
2008-2009年在我国南方红壤区,研究了3种典型森林恢复方式(自然恢复的天然次生林、人工恢复的本地种马尾松人工林和引进种湿地松人工林)对林地土壤质量的影响.结果表明: 天然次生林的土壤含水量、土壤容重、土壤粒径构成、土壤全碳、全氮、全磷、有机碳、速效氮、速效磷、速效钾含量均优于两种人工林.综合土壤物理性状、化学性状和微生物性状得到土壤质量综合指数.天然次生林土壤的综合质量指数(1.20±0.10)显著高于马尾松人工林(0.59±0.03)和湿地松人工林(0.59±0.06),而两种人工林之间差异不显著.在我国南方红壤区,自然恢复的天然次生林土壤质量优于人工恢复的马尾松林和湿地松林.  相似文献   

13.

Aims

Longleaf pine (Pinus palustris Mill.) is being restored across the U.S. South for a multitude of ecological and economic reasons, but our understanding of longleaf pine’s response to soil physical conditions is poor. On the contrary, our understanding of loblolly pine (Pinus taeda L.) root and shoot growth response to soil conditions is well established.

Methods

We performed a comparative greenhouse study which modeled root length density, total seedling biomass, and the ratio of aboveground:belowground mass as functions of volumetric water content, bulk density and soil fertility (fertilized or not).

Results

Root length density was about 35 % greater in longleaf pine seedlings compared to loblolly pine seedlings, and was reasonably well modeled (R 2?=?0.54) for longleaf pine by bulk density (linear), volumetric water content (quadratic), soil fertility, and the interactions of bulk density, volumetric water content, species, and soil fertility. The aboveground:belowground mass ratio (ABR) increased at both extremes of water content.

Conclusions

This research indicates that young longleaf pine seedling root systems respond more negatively to extremes of soil physical conditions than loblolly pine, and compacted or dry loamy soils should be ameliorated in addition to normal competition control, especially on soils degraded by past management.  相似文献   

14.
秦岭地区不同林分土壤微生物群落代谢特征   总被引:6,自引:1,他引:5  
曹永昌  谭向平  和文祥  耿增超  刘帅  佘雕  侯林 《生态学报》2016,36(10):2978-2986
利用BIOLOG微孔板法研究了秦岭山脉的锐齿栎(Quercus aliena var.acutidentata)、油松(Pinus tabuliformis)、华山松(Pinus armandii)、松栎混交、云杉(Picea asperata)6个林地5种典型林分土壤微生物群落代谢特征。发现:(1)5种典型林分中,华山松的平均颜色变化率(AWCD)最高,然后是锐齿栎1云杉油松锐齿栎2松栎混交。位于不同林场的锐齿栎林地土壤AWCD值差异较大;(2)土壤微生物功能多样性指数与平均颜色变化率表现一致,6种林分之间差异显著,且不同的林分土壤微生物对6种碳源利用差异较大。(3)主成分分析显示各土壤微生物功能多样性具有显著差异,其综合因子得分为华山松锐齿栎1油松云杉锐齿栎2松栎混交。(4)冗余分析表明土壤p H、有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾的综合作用对土壤微生物群落功能多样性有显著影响,其中速效磷和p H与土壤微生物功能多样性最密切。  相似文献   

15.
土壤甲烷代谢微生物影响甲烷的产生和氧化,然而关于林型对土壤中甲烷代谢微生物群落结构影响的研究较少。采用基因芯片GeoChip 3.0研究了湿地松人工林和马尾松人工林土壤甲烷代谢微生物群落结构特征。结果如下,(1)两种林型的甲烷代谢微生物群落结构存在极显著差异(P=0.008),林型能解释其34.9%的变异;(2)产甲烷菌(包含甲基辅酶M还原α亚基基因mcrA的微生物)的优势菌群发生了变化,湿地松人工林的的优势菌为Methanocorpusculum labreanum Z,马尾松人工林的优势菌群除Methanocorpusculum labreanum Z外,还包括产甲烷古菌和Methanosarcina mazei Gol;(3)甲烷营养菌(包含甲烷单加氧酶基因pmoA基因的微生物)的优势菌为Ⅱ型,有3种不可培养细菌只在湿地松人工林检测到,在马尾松人工林中未检测到;(4)mcrA基因丰度或同源基因数量与土壤容重正相关,与土壤粘粒含量呈显著负相关;pmoA基因信号强度或多样性指数与土壤全碳含量、全磷含量和速效氮含量显著正相关。总之,相比本地种马尾松人工林,引进种湿地松人工林的土壤甲烷代谢微生物群落结构发生了显著变化。  相似文献   

16.
为研究降水量减少对沙地森林土壤氮循环过程的影响,以科尔沁沙地15年生樟子松人工林为研究对象,野外模拟不同降水量(自然降水、减少30%和50%)对沙地樟子松人工林土壤无机氮(SIN)含量、氮矿化速率和淋溶动态的影响。研究结果发现,沙地樟子松人工林SIN主要以硝态氮形态存在,模拟降水减少降低土壤硝态氮含量(P<0.05)和硝态氮/SIN值(P<0.001),而增加土壤铵态氮含量(P<0.05)。与自然降水相比,降水减少降低土壤净硝化速率和净矿化速率(P=0.002),但不同降雨处理的土壤净氨化速率差异不显著(P=0.86)。科尔沁沙地樟子松人工林土壤以硝态氮淋溶为主,不同降雨处理土壤硝态氮淋溶量差异不显著(P=0.09),但模拟降水减少降低土壤铵态氮淋溶(P=0.04)。此外,沙地樟子松人工林SIN含量、净氮矿化速率和淋溶量具有明显月动态特征,与降雨月动态规律基本一致。降水处理和采样时间对SIN含量和净氮矿化速率具有显著交互作用,但土壤氮淋溶量的交互作用不显著。可见,降水变化能够显著影响科尔沁沙地樟子松人工林土壤氮有效性、氮矿化速率和淋溶等过程,未来干旱加剧可能降低科尔沁沙地樟子松人工林土壤氮的可利用性。  相似文献   

17.
Abstract. Natural regeneration of Pinus resinosa (red pine) seedlings around mature trees was studied in burned and unburned stands. Growth inhibitory effects of the forest organic matter on red pine seedlings was tested by a stair-step experiment using leachate of forest soil monoliths and also by a seed germination bio-assay using forest floor substrates. To test if higher burning temperatures can remove the allelopathic effects of red pine-Kalmia organic matter, a laboratory bio-assay was conducted by germinating red pine seeds on the organic matter burned at 200, 400, 600 and 800°C. Deposition of dry needles and a thick duff layer under red pine stands affected seedling establishment. Red pine seedling establishment increased with the decreasing thickness of duff layer away from the stump of the seed-bearing trees. Wildfire helped in removing the duff layer and increased seedling establishment. A high fuel load within a 0 - 1 m radius around the tree stump caused a deep burn of the organic matter including part of the soil seed reserve. On a burned-over surface, more seedlings established in a band between 1 and 2 m around the stump than inside and outside the band. Primary root growth of red pine was severely inhibited when the seedlings were grown in unburned forest floor organic matter where Kalmia was the principal understory species. Water leachate of a Pinus resinosa-Kalmia soil monolith was inhibitory to red pine seedling growth. In greenhouse conditions, the seedlings grew well in burned-over soil from a Pinus resinosa stand. Burned organic matter from a red pine forest showed an increase in pH with a burning temperature of 600°C. Primary root growth of red pine seedlings was similarly increased with increasing temperature up to 600°C; at higher temperatures the root length of seedlings did not increase any further.  相似文献   

18.
中国温带阔叶红松林不同演替系列土壤有机碳矿化特征   总被引:4,自引:0,他引:4  
张玲  张东来  毛子军 《生态学报》2017,37(19):6370-6378
土壤有机碳矿化与陆地生态系统碳循环和全球气候变化关系密切,为准确评估中国温带小兴安岭阔叶红松林不同演替系列土壤有机碳矿化特征及变化规律。以年代序列法代替群落次生演替过程,采用室内恒温培养(碱液吸收法)测定阔叶红松林不同演替系列(中生演替系列、湿生演替系列、旱生演替系列)6种群落类型土壤有机碳矿化量和矿化速率。3个演替系列土壤有机碳含量均表现出一致的剖面变化特征,随着土层深度的加深有机碳矿化量逐渐降少。且不同演替系列土层间有机碳矿化量不同,中生演替系列原始阔叶红松林土壤有机碳累计矿化量最大,其次为旱生演替系列,湿生演替系列最小。3个演替系列土壤有机碳矿化速率随时间变化呈现基本一致的趋势,即培养前期快速下降、后期逐渐趋于平稳。3个演替系列6种群落类型土壤有机碳矿化差异显著,表现为原始阔叶红松林白桦次生林云冷杉红松林红松枫桦次生林蒙古栎红松林蒙古栎、黑桦次生林。阔叶红松林不同演替系列土壤有机矿化采用非线性指数拟合效果较好。阔叶红松林不同演替系列土壤有机碳矿化与土壤全氮、凋落物量显著正相关,与土壤含水率、容重、土壤酸碱度显著负相关。不同演替系列群落的演替历史、土壤质地和养分状况等生态因子是导致阔叶红松林不同演替系列土壤有机碳矿化差异的原因。  相似文献   

19.
In this study, we simulated pasture to Pinus radiata land‐use change with the Generic Decomposition And Yield (G'DAY) ecosystem model to examine mechanisms responsible for the change in soil carbon (C) under pine. We parameterized the model for paired sites in New Zealand. Our simulations successfully reproduced empirical trends in ecosystem productivity and soil inorganic nitrogen (N), and modeled an increase in soil C and a small decline in soil N after 30 years under pine. We determined the mechanisms contributing to soil C change based on an established hypothesis that attributes increases in soil C storage to three main factors: increased ecosystem N inputs relative to outputs, increased C/N ratios in plant and soil, or a shift of N from plant to soil. The mechanisms we attributed to the simulated increase in soil C under pine were increased soil C inputs through tree litterfall, and an increase in the soil C/N ratio. In the first 7 years following pine establishment, a decline in soil C was simulated; this was matched by a decline in soil N. The simulated longer‐term increase in soil C with afforestation by pine contrasts with results from published field studies, which show either a decline or no change in soil C under pine. The discrepancy between measured and simulated changes in soil C was attributed to the G'DAY model overestimating the transfer of litter C into the mineral soil.  相似文献   

20.
This study investigated broad patterns in communities of ectomycorrhizal fungi from three Florida habitats (sandhills, scrub, and pine rocklands) and the ability of spore bank fungi to associate with Pinus elliottii (slash pine) and Pinus densa (south Florida slash pine). Efforts to replant pines in the endangered pine rocklands are vital to the persistence of this habitat, yet little is known about the ectomycorrhizal fungi communities or how they may differ from those in other pine-dominated habitats in Florida. We used high-throughput amplicon sequencing (HTS) to assess baseline fungal communities and greenhouse bioassays to bait ectomycorrhizal fungi using seedlings. HTS soil data recovered 188 ectomycorrhizal species but only a few subsequently colonized the bioassay seedlings. We recovered 21 ectomycorrhizal species on pine seedlings including common spore bank fungi such as Cenococcum, Suillus, and Tuber, but Rhizopogon species were dominant across all sites and habitats. Habitat type and site were significant variables influencing the community composition of the total soil fungal community, soil ectomycorrhizal community, and the fungi found on seedling root tips. However, we found no significant differences between the ectomycorrhizal communities on seedling roots from the two Pinus species.  相似文献   

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