Page 40 - 碳中和视角下环保产业的发展研究
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碳中和视角下环保产业的发展研究
Research on the Development of Environmental Protection Industry from the Perspective of Carbon Neutrality
2. 团聚性能
土壤颗粒和孔隙的空间结构以团聚或分散的形式排列,其中团聚结构的稳定
性是土壤稳定性的一个重要特征。土壤团聚体的三大作用包括保证和协调土壤中
的水肥气热、影响土壤酶的种类和活性、维持和稳定土壤疏松熟化层。土壤团聚
体稳定性主要由平均质量直径和几何平均直径判定,因此拥有较大粒径分布团聚
体的土壤往往稳定性较高。这种稳定性及聚集程度受微生物群、动物群、调落物、
环境因子和无机粘合剂等各种生物和非生物因素驱动。如丛枝菌根真菌(AMF)
产生的糖蛋白 GRSP 有助于土壤颗粒之间的联系和团聚体的稳定,其浓度与水稳
性团聚体数量呈正相关。与团聚体有关的土壤微生物在耕作或其他干扰后的碳和
氮动态变化中发挥关键作用。如较小的团聚体具有较高的 SOC、TN 浓度和微生
物活性,表明碳和氮的动态变化更活跃。土壤颗粒上孔隙和水膜的不均匀性导致
了土壤微生物群落的多样性。根生物量的变化直接影响土壤团聚体内的微生物类
群和微生物残体在不同粒径团聚体内的分布情况。
3. 营养条件
营养条件在土壤生物驱动系统物质循环与能量流动中起着至关重要的作用,
它控制了系统中相关微生物群落对物质和能量的更迭,成为土壤活性与土壤生态
价值的决定性因素。无机和有机施肥均能增加土壤有机质和养分含量,其影响主
要包括重塑微生物群落的组成、提高土壤活性和改善土壤结构。超过 66 种有机
肥对真核微生物群落具有剂量依赖效应。有机施肥可以使土壤环境中容纳更多的
微生物,而无机施肥通过添加养分和改变土壤性质扰乱土壤生态系统。微生物群
落多样性和组成会随施肥过程中的化学性质不断变化,无机氮肥、秸秆和有机肥
这 3 种类型的肥料对变形菌、放线菌和拟杆菌的生长有促进作用,而对酸杆菌和
硝化螺旋菌的生长产生抑制作用。
土壤有机质在改善土壤结构、热状态或土壤水分动力学方面有重要作用,能
显著影响土壤生物的养分循环、有害物质和元素的结合或分解等生化过程,是土
壤生物学的重要特征。土壤较高的有机质含量增加了养分供给和缓冲调节能力,
是陆地生态系统中重要的碳固存途径。维持或增加土壤有机质含量对提高农业生
产力和保障食品安全尤为重要。阳离子交换是由土壤颗粒表面过多负电荷引起的。
有机质引起的土壤阳离子含量变化最大,粘粒型土壤的阳离子含量变化最小,其
2+
+
2+
中 Ca 、Mg 、Kt、Nat、NH 4 的平衡变化不断改变着土壤胶体性质。
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