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1.
梁轩  汪智军  袁道先  杨平恒  贺秋芳 《生态学报》2013,33(10):3031-3038
自2010年7月至2011年7月对重庆青木关岩溶区典型植被下的土壤水进行了月动态取样,分析了土壤水溶解无机碳含量(DIC浓度)及其稳定碳同位素组成(δ13CDIC值)的时空变化特征,以揭示岩溶土壤系统碳酸盐岩溶蚀作用及其碳汇效应。研究结果表明:草地和针叶林地土壤水的DIC浓度和δ13CDIC值相对较低,分别为59.12 mg/L和-17.22‰,31.47 mg/L和-16.37‰;而旱地、灌丛地、退耕还林地土壤水具有较高的DIC浓度和δ13CDIC值,分别达153.88 mg/L和-12.2‰,221.82 mg/L和-11.9‰,97.30 mg/L和-11.23‰,其中灌丛和退耕还林地的δ13CDIC值与DIC浓度呈正比,且雨季较旱季偏高约4‰—5‰。根据δ13CDIC值,结合各植被类型下土壤水DIC浓度与其相应的土壤碳酸盐含量呈正相关,判断旱地、灌丛地、退耕还林地等岩溶土壤水中的DIC主要来自土壤中碳酸盐岩矿物的碳酸溶蚀,即岩溶土壤中存在着碳酸盐岩碳酸溶蚀作用,从而在一定程度上减少了土壤系统向大气排放的CO2量。  相似文献   
2.
岩溶区不同植被类型下的土壤氮同位素分异特征   总被引:2,自引:0,他引:2  
汪智军  梁轩  贺秋芳  袁道先 《生态学报》2011,31(17):4970-4976
利用氮同位素自然丰度(δ15N)法研究了重庆青木关岩溶区不同植被类型下的土壤氮同位素分异特征及其影响因素。研究结果表明区内土壤δ15N受不同的植被、地质和土地利用等影响而具有明显的横向和垂向分异特征,具体表现为:0-20 cm层土壤δ15N与植物体δ15N具有显著相关性,该层土壤δ15N大小为草地土(4.79‰)> 退耕还林土(4.77‰)> 稻田土(4.28‰)> 旱地土(4.25‰)> 灌丛土(3.82‰)> 针叶林土(3.81‰)> 砂岩区针叶林土(3.40‰);20-40 cm层土壤δ15N大小为砂岩区针叶林土(5.21‰)> 退耕还林土(5.10‰)> 草地土(5.01‰)> 稻田土(4.88‰)>灌丛土(4.70‰)>旱地土(4.55‰)> 针叶林土(4.26‰);40 cm以下土壤δ15N差异较小,灌丛最高,旱地最低。总体上,砂岩区林地土壤除表层贫化15N外,其余各层均富集15N,且分异较小。而岩溶区土壤δ15N具有明显的垂直变异特征,特别是灌丛林,表现为40 cm以上的土壤贫化15N,且变化较大,其中0-10 cm土壤δ15N受植物凋落物影响而较低,10-20 cm土壤δ15N受微生物作用影响稍显偏高,20-30 cm土壤δ15N随微生物活动减弱而有所降低;40 cm以下土壤矿化程度较大而富集15N,且变化较小。除受植被类型影响外,岩溶区土壤δ15N还受其偏碱、富钙、高粘粒含量的物理化学特性以及农业施肥活动等因素共同影响。  相似文献   
3.
隧道工程建设给地方交通和经济发展带来便利的同时,也造成地下水漏失和地下水文流场改变,可能引起土壤微环境和土壤微生物群落的改变,进而严重影响上覆区域生态系统平衡。以重庆市中梁山岩溶槽谷为例,选取隧道影响区和无隧道影响区典型荒草地,通过16S rDNA高通量测序对比微生物群落结构差异,研究微生物群落多样性对土壤pH、含水率和土壤养分变化的响应。结果表明:隧道影响区Alpha多样性反映的土壤微生物总丰度和多样性大于无隧道影响区,Beta多样性反映的土壤微生物群落结构存在显著差异;Wilcoxon检验说明norank_o__iii1-15、norank_c__Gemmatimonadetesnorank_o__MND1是隧道影响区土壤中显著增加的微生物物种,其相对丰度为无隧道影响区土壤的2倍以上;RDA分析表明土壤pH和含水率是驱动土壤微生物群落结构变化的主要因素。隧道建设使其影响区内土壤水分垂直漏失比无隧道影响区更严重,土壤含水率下降,导致pH上升、土壤养分下降,利于土壤中norank_o__iii1-15、norank_c__Gemmatimonadetesnorank_o__MND1等适应低含水率、高pH、贫营养环境的优势菌群生长繁殖。  相似文献   
4.
氨氧化微生物介导土壤中铵态氮的氧化,是土壤硝化作用的第一步。【目的】在大型隧道工程影响的岩溶区,了解氨氧化微生物对土壤含水率和营养环境变化的响应对于研究隧道建设引起的生态环境改变和氮循环过程变化都有十分重要的意义。【方法】本研究以重庆市北碚区中梁山龙凤槽谷为例,对比受隧道影响的龙凤槽谷和不受隧道影响的龙车槽谷中4种土地利用方式(荒草地、竹林地、混交林以及菜园地)下的土壤中,3种氨氧化微生物(氨氧化细菌AOB、氨氧化古菌AOA、亚硝酸盐氧化细菌CMX)的丰度变化,结合土壤含水量、pH以及土壤营养元素等的变化,分析隧道建设引起的可培养氨氧化微生物数量变化及其过程机理。【结果】结果发现:(1)由于隧道开挖揭露了地下含水层,导致地下水位下降、土壤含水率降低、pH值升高、硝态氮含量增加、隧道影响区AOA、AOB和CMX丰度显著低于非隧道影响区,后者数量分别是前者的4.8、4.4和3.9倍;(2)受岩溶区碱性土壤环境和地下水以及可溶物极易漏失的影响,铵态氮等底物浓度并不是氨氧化细菌的主要影响因素,AOA丰度与土壤含水率和土壤酸碱缓冲性能呈正相关(P<0.01),CMX和AOB丰度都与土壤硝态...  相似文献   
5.
中梁山岩溶槽谷区不同土地利用方式坡地产流规律   总被引:4,自引:1,他引:3  
吴泽  蒋勇军  姜光辉  王正雄  贺秋芳  白莹 《生态学报》2019,39(16):6072-6082
坡地产流是造成岩溶区水土流失的主要驱动力,研究典型岩溶槽谷区坡地产流规律,对岩溶区防治水土流失、合理利用地下水资源具有重要理论意义。在重庆市中梁山龙凤和龙车槽谷选取不同土地利用方式的4个标准径流小区,对降水、地表径流、壤中流、裂隙流和土壤含水率进行了同步监测,探讨了坡地产流特征。结果表明:(1)4个不同土地利用方式的径流小区,坡地总产流量从大到小依次为:耕地(3696.9L)果园地(3657.2L)竹林地(2922.9L)林地(2211.1L),总径流系数(3.1%—5.2%)远低于非岩溶区(约20%);(2)4个径流小区的产流形式主要为地表径流,壤中流和裂隙流产生滞后于地表径流;(3)降水因子、前期土壤含水率共同影响地表径流,但降水因子对地表径流的影响远大于前期土壤含水率。降水因子中,15min最大雨强是影响耕地、果园地的地表径流的主要因素,降水量是影响林地、竹林地的地表径流的主要因素;前期土壤含水率对耕地、林地、果园地地表径流影响较大,对竹林地地表径流影响较小。  相似文献   
6.
为探讨洞穴微生物沉积碳酸钙作用对洞穴沉积物的影响,利用传统生物学方法,采集贵州中西部地区石将军洞洞穴沉积物表面的微生物样品,结合洞穴监测数据和理化背景资料,利用B-4培养基和B-4C培养基对洞穴细菌进行筛选和纯化,分离出能沉积碳酸钙的菌种,观察和了解洞穴细菌形成的CaCO3晶体,应用X射线衍射分析仪(XRD)分析细菌形成的CaCO3晶体成分,并利用扫描电子显微镜(SEM)观察晶体结构特征。结果表明:1)在B-4培养基下微生物产生的碳酸钙晶体主要为方解石、球霰石和方解石混合物、球霰石,这种变化与培养基pH值的增幅相关;同时,在添加Mg离子的B-4C培养基下形成的碳酸钙晶体主要为方解石,此外,研究中并未检测到文石晶体。2)通过SEM扫描,发现微生物作用形成的碳酸钙晶体存在不规则六方体、柱状体、四方体层状、半球状等,这些晶体形态在化学作用系统下少见,多见于微生物作用形成的方解石。此外,晶体中微生物作用痕迹明显,微生物作用贯穿于整个沉积过程。  相似文献   
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