黄土丘陵区人工草地牧草营养元素累积及土壤有机碳与养分特征

以黄土丘陵沟壑区安塞川地及山坡地豆科和禾本科的人工草地为对象,研究人工草地的土壤有机碳及土壤养分变化、草地植物营养元素吸收与循环特征,揭示种植不同种类牧草的人工草地对土壤有机碳及养分变化的驱动作用.结果表明:在各种牧草当年生长的茎叶、立枯物、凋落物及根系中所累积的营养元素中,氮素累积量最高,其次为钾,磷的累积量最少;牧草通过凋落物归还到土壤中的氮素最多、其次为钾素,磷的归还量最少;各种牧草的地上部氮、磷、钾3种元素累积量高于根系.苜蓿的地上部和根系中氮、磷、钾的总累积量最高,其次为红豆草、柳枝稷和达乌里胡枝子,沙打旺的地上部与根系中累积的氮、磷、钾总量最少.川地与坡地草地土壤全氮、土壤有机碳与有机碳储量及有机碳固定量均高于裸地.川地草地土壤全氮,土壤有机碳含量与储量高于坡地,川地草地土壤有机碳固定量低于坡地.土壤全氮含量川地以苜蓿最高,山坡地以白羊草最高.建植草地可有效提高土壤氮与钾的有效性.     

喀斯特山地植烟土壤养分空间变异及分区研究

为揭示喀斯特山地植烟土壤养分空间变异特征并进行分区管理,利用地统计学和模糊C-均值聚类算法对贵州省黔南州喀斯特山地植烟土壤养分进行分析。结果表明,土壤总体呈弱酸性,极小部分土壤缺乏有机质、碱解氮、有效磷、有效铜和有效锌,小部分土壤缺乏速效钾、交换性钙和交换性镁,大部分土壤缺乏有效钼。p H、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性镁、有效铜、有效锌和有效钼空间相关性中等,交换性钙空间相关性弱。p H、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁和有效锌空间变异主要由随机因素引起,有效铜和有效钼的空间变异主要由结构性因素引起。土壤养分空间变异趋势效应明显,p H、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、有效铜、有效锌和有效钼均由几个高值中心向四周递减分布;有机质和碱解氮均由北部、西部和南部向中部和东部递增分布。研究区植烟土壤可分为4个管理分区,分区内土壤养分趋于同质化,分区间差异显著。本研究为喀斯特山地农田土壤养分管理、农作物平衡施肥和肥料高效利用提供了参考依据。     

几个典型华南人工林土壤的养分状况和微生物特性研究

为了了解华南主要树种对土壤肥力的影响,分别用土壤化学分析方法、稀释平板法和酶分析法对相似立地条件的杉木林、马尾松林、湿地松林、马占相思林和尾叶桉林的凋落物养分、土壤养分、微生物数量及酶活性进行了研究。结果表明,5种林分中,杉木林的凋落物储量最大,凋落物的养分储量较大,为94.08kg hm-2。5种林地均呈强酸性。杉木林的土壤肥力较高,有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量分别为25.54 g kg-10、.96 g kg-1、0.37 g kg-11、2.04 mg kg-1、64.42 mg kg-1、1.87 mg kg-1、41.88 mg kg-1,但是土壤微生物数量小;马尾松林、湿地松林凋落物的养分储量小,土壤养分含量较低,土壤肥力低;马占相思林有效地改善了土壤化学性质,凋落物的养分储量在5种林分中最大,达106.2 kg hm-2,土壤肥力高,有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量分别为23.42 g kg-1、0.93 g kg-1、1.28 g kg-1、15.29 mg kg-1、69.32 mg kg-1、1.98 mg kg-1、76.88 mg kg-1,微生物数量大,酶活性强;尾叶桉林的土壤有机质、N和P含量低,K含量高,微生物数量小和酶的活性较低,土壤肥力低。     

龙胜县里骆林区杉木人工林营养元素的研究

本文论述了里骆杉木林区十二种营养元素的含量、分布、立地变化、季度变化以及杉木中各种元素含量之间的相互关系。研究结果表明,杉木是强烈积聚钙、磷、锰的,属于N>Ca>K(Mn)型树种。林下植物的营养水平比杉木高得多,特别是钾。在二十四年生杉木中,每公顷贮存的元素公斤数是:氮277、磷29、钾196、钙263、镁53、铁24、锰11、锌0.66、铜0.22、硫22、氯55、硼0.23,元素总量近一半集中于林冠,树干占32％,树根占19％。杉木这十二种元素总贮存量相当于土壤0～80厘米土层相应的可给态元素总量的80％,杉木中的氮、磷、氯占的比例比土壤的速效氮、磷和水溶性氯的大得多,微量元素比土壤相应的可给态元素小得多,其它元素相差不大。同一山坡的土壤中、下中坡的大多数可给态元素显著高于上坡,夏春显著高于秋冬。同一山坡1～2年生杉木枝叶中,大多数元素差异不显著,但下中坡的钙和硼非常显著地高于上坡,夏春金属元素和微量元素显著高于秋冬。当土壤养分供应较好,杉木衰老枝叶向1～2年生枝叶转移的元素量多时,1～2年生枝叶元素含量高,各种元素比例比较协调,杉木生长较好。杉木中的钾、钙、镁、锰、氯、硼彼此之间以及氮—钾、氮—钙、锌—铜之间等都有较好的线性关系。     

9807旱地施用氮和磷肥对高梁根圈有机碳和无机成分的影响

通过施用氮和磷肥对半干燥热带印度生长的高梁根圈土壤的养分状态的影响进行调查,测定有机碳、无机氮、可给态磷、交换性钾、钙和镁的浓度.     

广西喀斯特次生林地表碳库和养分库特征及季节动态

以自然保护区原生林为对照,调查了广西喀斯特区处于同一次生演替序列中的灌丛、藤刺灌丛、乔灌丛3个群落的地表凋落物存量,同时对凋落物层和土壤表层(0-5 cm)的有机碳,全氮、磷、钾等养分元素的含量、贮量状态及其雨季前后的变化进行了研究.结果表明:地表凋落物存量及有机碳、全氮贮量随演替阶段上升均呈增高趋势;除全磷外,土壤的有机碳和养分元素含量与凋落物层贮量相关性显著(p<0.05);雨季期间,凋落物迅速分解,地表凋落物的分解量要大于当季凋落量,并且次生林的凋落物分解与养分释放量显著高于原生林;雨季后,各群落有机碳和养分的凋落物层贮量以及土壤含量均有所降低.其中凋落物层贮量下降显著的是藤刺灌丛与乔灌丛.土壤养分含量则在灌丛与原生林阶段下降更为明显.在从灌丛向顶级群落演替的进程中,森林的自养能力可能存在一个先增高再降低的过程.     

盐渍土番茄苗期养分吸收特性的研究

本文研究了盐渍土下番茄苗期养分吸收特性及土壤含盐量对番茄苗期养分吸收的影响.结果表明随苗期的增长,番茄对磷钾需求量增加幅度加大,养分吸收量由氮最高转变为钾,其排列为K2O＞N＞P2O5＞CaO＞MgO.苗期后期养分吸收量为全苗期吸收总量的80%左右.随土壤含盐量的增加,抑制番茄苗期生长,对氮、磷、镁的吸收影响不大,对钾和钙的吸收有明显的抑制作用.     

养分缺乏对紫云英苗期生长及氮磷钾吸收的影响

溶液培养条件下研究氮、磷、钾、钙、镁、硫缺乏对苗期紫云英外部形态、生长发育、养分吸收的影响。结果表明,养分供应不足均不同程度地抑制了苗期紫云英生长,表现出特定的缺素症状。氮、磷、钙、镁缺乏显著降低紫云英株高16.4%～54.0%,而钾和硫缺乏无显著影响。氮和钙缺乏使根长分别减少31.9%和22.5%,其他养分缺乏对根长无显著影响。大量矿质元素(硫除外)缺乏使紫云英地上部干重显著降低22.0%～60.7%。根部干重受不同养分缺乏影响不同,氮、钙和镁缺乏后显著降低23.4%～51.6%,磷和硫缺乏后分别增加40.6%和18.8%,而缺钾对根干重无显著影响。单株干重随养分缺乏的变化趋势与地上部类似,除镁外其他元素缺乏均显著增加根冠比。紫云英苗期叶绿素含量在氮、钙、镁和硫缺乏时显著降低,缺钾和磷时无显著变化。受养分缺乏胁迫时,紫云英苗期地上部氮、钾含量(除了钾、硫缺乏时的氮含量及磷、镁缺乏时的钾含量)通常显著降低,紫云英磷含量仅在缺磷时显著降低。6种大量矿质养分缺乏一般导致紫云英氮、磷、钾累积量显著降低。聚类分析表明,溶液培养条件下钙和氮缺乏对苗期紫云英伤害程度最大,其次为磷,再次为钾,镁和硫缺乏的影响程度相对较轻。综上所述,矿质养分缺乏均不同程度地抑制紫云英生长和养分积累,生产中应结合实际开展养分管理,以提高绿肥生产利用效益。     

南方红豆杉营养特性的研究

红豆杉(Taxus)是国家一级保护植物。以重庆市缙云山国家自然保护区内18、25、100年生南方红豆杉为对象,每月采集东、南、西、北方向的叶片,分析周年养分含量的动态变化。结果表明,除磷之外,氮、钾、钙、镁、硝态氮的季节变化明显;在朝向上,氮、磷、钾含量为南东西北,钙、镁、硝态氮在各朝向上无显著差异;随着树龄增长,氮、磷、钾含量增加,钙和硝态氮降低,镁基本不变;养分含量的高低顺序为氮钾钙磷镁硝态氮。说明南方红豆杉需要氮、钾、钙较多,结合季节变化,推测在人工栽培过程中,施用氮、钾的最佳时间应是春末夏初。     

黄土高原刺槐林对土壤养分时空分布的影响

以不同树龄刺槐纯林林地和撂荒地作对比,研究了黄土高原刺槐人工林对土壤养分时空分布特征的影响。结果表明,刺槐林地土壤有机质、pH值、全氮、有效氮、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性盐基总量随刺槐树龄增加无明确变化规律,土壤全磷和交换性镁含量则呈现波动性变化;刺槐林地土壤有机质、全氮、有效氮含量随土壤深度增加按幂函数衰减,有效磷含量有递减趋势,土壤全磷、速效钾、交换性钙、交换性镁和交换性盐基总量随土壤深度增加无明显变化规律,而土壤pH随深度呈波动性变化;与撂荒地相比,刺槐林地土壤有机质、全氮、有效氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁含量及交换性盐基总量分别增加21.6%~96.8%,34.3%~160.1%,191.5%~238.4%,2.1%~24.1%,19.82%~92.71%,64.2%~80.0%,25.0%~46.5%和67.2%~89.5%,表明刺槐林对改善土壤养分状况具有重要作用。     

青皮竹地上部营养元素的吸收、积累和分配特性研究

【目的】青皮竹(Bambusa textilis)是重要的笋材两用丛生竹之一,具有一次造林成功即可永续利用、长期获益的特点,但对青皮竹的营养特性知之甚少。本文拟研究青皮竹地上部营养元素的吸收、积累和分配特性,为青皮竹的养分管理提供基础数据,以指导青皮竹的科学施肥工作。【方法】本研究于2013年1月,在青皮竹中心产区广东省广宁县,选择林分类型、组成、结构、生长状况和立地条件等具有代表性的青皮竹林分4块,建立面积为20 m×20 m的标准地。对每块标准地内的竹子按不同年龄进行每株检尺,计算出不同年龄竹子的平均胸径,选取与平均胸径一致的竹子作为标准株,砍伐不同年龄标准株各1株,并测量其株高。将不同标准株分叶、枝、秆,野外称出各器官鲜重。枝、秆分上、中、下三个部位取样组成混合样品,用于分析不同年龄(1 3 a)和不同器官(叶、枝、秆)的植株样品氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)和铜(Cu)等9种营养元素含量。【结果】青皮竹各器官中营养元素含量大小次序表现为Cu、Zn元素为枝叶秆,其他7种元素均表现为叶枝秆。各器官元素的含量均以氮元素最高,而以Cu含量最低。青皮竹地上部营养元素积累量为489.96kg/hm2,不同器官营养元素积累量的大小顺序为秆(331.05 kg/hm2)叶(101.14 kg/hm2)枝(57.77 kg/hm2),营养元素的积累量大小顺序为NKPCaMgFeMnZnCu。各器官营养元素积累量最多的是氮,为219.59 kg/hm2,占地上部积累量的44.82%,表明青皮竹具有较强的氮吸收能力。青皮竹地上部各器官营养元素的分配率大小顺序总体表现为秆(67.57%)叶(20.64%)枝(11.79%)。【结论】营养元素吸收量反映了植物对土壤养分需求和利用状况。青皮竹每生产1 t干物质所需5种大量营养元素为10.00 kg,以氮的吸收最多,其累积吸收量为219.59 kg/hm2,占地上部积累量的44.82%。因此,在青皮竹生产过程中应适当增施氮肥,可以促进青皮竹特别是经济部位茎秆的生长。     

不同树龄骏枣树养分吸收差异研究

【目的】旨在明确不同树龄骏枣树形成单位产量所需的各器官营养元素年吸收量的异同点,以期为骏枣生产中的科学均衡施肥提供理论依据。【方法】以新疆阿克苏地区4、 7和10年生骏枣树作为试材,从枣树地上部分各器官分别采样,测定N、 P、 K、 Ca、 Mg、 Mn、 Fe、 Zn和Cu含量。【结果】骏枣树形成地上部各器官单位生物量所需要的养分含量,不同树龄间相比差异均不显著,但其生物量在总生物量中所占的百分率有差异,4、 7、 10年生骏枣树果实占地上部年总生物量的百分率依次为72.9%、 73.7%、 75.7%,叶片依次为5.4%、 5.2%、 5.1%,花依次为1.3%、 1.5%、 1.4%,茎枝依次为20.4%、 19.5%、 17.6%,三个树龄骏枣树各器官生物量的大少顺序均为果实＞茎枝＞叶片＞花。每形成1000 kg果实的总生物量随着树龄的增大而逐渐减少,茎枝保留和剪掉部分生物量均降低。采前落果率随树龄增加上升,叶片生物量减少,受精花生物量上升,而其掉落部分生物量表现先上升后下降。三个树龄骏枣地上部分生物量年增加量所需要的各营养元素量顺序均为K＞N＞Ca＞Mg＞P＞Fe＞Zn＞Mn＞Cu,每形成1000 kg果实所需要吸收的养分量非常接近,4年生骏枣树为N 22.8 kg、 P 1.7 kg、 K 34.0 kg、 Ca 7.4 kg、 Mg 5.0 kg、 Mn 54.5 g、 Fe 916.9 g、 Zn 202.8 g、 Cu 42.5 g; 7年生骏枣树为N 22.7 kg、 P 1.7 kg、 K 33.9 kg、 Ca 7.3 kg、 Mg 4.9 kg、 Mn 53.9 g、 Fe 907.2 g、 Zn 204.5 g、 Cu 42.0 g; 10年生骏枣树N 22.1 kg、 P 1.7 kg、 K 33.4 kg、 Ca 6.8 kg、 Mg 4.7 kg、 Mn 51.8 g、 Fe 871.3 g、 Zn 204.8 g、 Cu 40.4 g。【结论】3种树龄骏枣树地上部年总生物量中果实生物量与其余生物量的比例约为3∶1,且形成1000 kg果实所需的养分量也基本一致。由于总生物量和果实产量随树龄的增加而增加,因此,对养分的总需求量增加。但是由于果实生物量所占比例有所增加,测算单位产量所需要的各营养元素年吸收量时,也应考虑果实以外器官的年生物量所需要的养分吸收量,才能得到较准确的肥料施入量和各营养元素的比例。     

减氮控磷稳钾施肥对水稻产量及养分积累的影响

氮、 磷用量偏大,钾肥用量不足不仅影响水稻的正常生长发育,而且导致养分利用率偏低。本文通过田间试验,研究减量施用氮、 磷肥,稳定钾肥投入对水稻产量、 养分积累量和肥料利用率的影响。试验设14个处理,每个处理重复2次。结果表明,氮钾、 磷钾、 氮磷钾配施处理的水稻秸秆生物量和籽粒产量均显著高于不施肥处理（P0.05）; 减氮控磷稳钾处理（N 225 kg/hm2、 P2O5 60 kg/hm2、 K2O 90 kg/hm2）与常规施肥处理相比（N 300 kg/hm2、 P2O5 150 kg/hm2、 K2O 60 kg/hm2）能显著增加水稻秸秆生物量（P0.05）,明显提高千粒重和籽粒产量; 试验还得出,减氮控磷稳钾处理分蘖期地上部氮、 钾含量和秸秆氮、 钾含量显著高于常规施肥处理（P0.05）; 收获期地上部氮、 钾的积累量和氮、 磷的表观利用率显著大于常规施肥处理（P0.05）。适当减少氮、 磷用量, 增加钾肥用量能改善氮、 钾营养状况,促进地上部干物质的积累,提高籽粒产量和氮、 磷表观利用率。N 196.2 kg/hm2、 P2O5 46.5 kg/hm2、 K2O 90 kg/hm2的配施方案具有实际推广应用价值。     

我国南亚热带几种人工林的生物物质循环特点及其对土壤的影响

通过对杉木、马尾松、红荷木、格木四种人工林的三年定位研究,初步获得了四种林木对主要营养元素的生物吸收和归还特点、对土壤养分状况、水分状况、微生物状况和土壤酶活性的影响等一系列资料。初步阐明了四种林木凋落物的数量及主要营养元素含量,研究了四种林木凋落物的分解特点。从而为进一步研究林木混交提供了科学依据。研究表明,阔叶树种与针叶树种相比,在改善土壤理化性状、提高土壤生产力等方面都表现出明显的优点。     

杉木林物质生产中养分利用特征分析

【目的】探讨杉木 [Cunninghamia lanceolata ( Lamb. ) Hook] 林物质生产中养分利用特征,为其人工林经营管理提供科学依据。【方法】本研究在湖南会同杉木林生态系统研究站 (国家野外科学观测研究站) 进行。供试林分7年生时,在林内设立了4 块固定观测样地,并在林分7、11、16、20、25年生5个林龄时,测定林分生物量,测定树木中K、Ca、Mg、N和P含量。根据枝叶枯死前后养分浓度差异和枝叶枯死量,估算枝叶枯死前的养分转移量。用某林龄段首尾两次测定的养分浓度差值,估算某林龄段以前生长且在该林龄段仍存活的生物质中新补充或转移出的养分量。将这些养分与从土壤吸收的养分结合一起,综合分析林分物质生产中的养分利用特征。【结果】林分物质生产利用的总养分中,土壤养分比例占79.3%～96.5%,随林龄增加持续下降;枝叶枯死前转移的养分占3.52%～17.6%,随林龄增加持续上升;林分12年生后,积累在某林龄段开始前林分生产的,在某林龄段结朿时仍存活的器官物质中迁移出的养分再利用占3.11%～3.40%,随林龄增加呈下降趋势,但变化幅度不大。树干高生长阶段以前,养分利用效率随林龄增加而下降,进入树干高生长阶段以后,养分利用效率随林龄增加而上升。【结论】林分用于物质生产的养分来自土壤、枝叶枯死前转移和植物活组织转移3个方面的养分。只要有枝叶枯死发生,枝叶枯死前就有养分迁移出来用于物质再生产。只有杉木林郁闭后,才发生某林龄段以前林分生产的,且在该林龄段仍存活的生物质中有部分养分被迁移出来再利用。林分养分利用的年变化受不同生长阶段对养分需求量的制约,同时杉木体内养分再分配及贮备机制、杉木生长规律和不同生育阶段对养分的利用效率等共同调控着养分利用过程。     

京北山区板栗林主要养分元素积累与分配的研究

对北京北部山区板栗林主要养分元素积累与分配的研究结果表明:22年生板栗林的生物量为38638kg/hm2,生物量在干、枝、叶、花、果、果苞及根中的分配比例为52.18∶21.82∶3.70∶2.26∶2.65∶2.07∶15.33。板栗林5种主要养分元素N、P、K、Ca和Mg的贮存量为315.38kg/hm2,不同器官中5种养分元素贮存量排序为干>枝>根>叶>花>果苞>果。土壤层中5种养分元素贮存总量为206427.59kg/hm2,有效养分元素贮存量为16188.29kg/hm2,板栗林5种养分元素贮存量占土壤层5种养分元素贮存总量的0.15%,占有效养分贮存量的1.95%。板栗林对N的富集能力最强,各元素的富集系数排序为N>P>K>Ca>Mg。板栗林生态系统每积累1t干物质需要5种养分元素总量7.17kg,其中对Ca元素的需求量最大,P的最小。     

田林老山中山杉木人工林生产力及营养元素循环的研究

广西田林县老山林场中山区气候冷凉潮湿,土壤肥力较高,能满足杉木速生要求。17年生杉木人工林乔木层的生物量达138.46t/ha,平均净生产量为8.15t/ha·a,与杉木中心产区相当。乔木层对N,P,K,Ca,Mg5种营养元素的吸收量为224.04kg/ha·a,其中42.3％存留在林木层,42.5％通过凋落物,15.2％通过降雨淋洗归还土壤。通过凋落物归还是N,P,Ca,Mg归还的主要途径,K的归还主要通过降雨淋洗;K,Ca,Mg的循环系数较大,分别达到0.58,0.68和0.60;N,P相对较小,分别为0.48和0.33。林木正处于生长旺盛阶段,杉木对5种营养元素的吸收量、存留量和归还量以及循环系数都有较高水平,生物量积累也较大。     

木荷林凋落物的归还动态及分解特性

通过对杭州常绿阔叶林中凋落物的定位观测研究表明,该系统中年均凋落物量为5.85t/hm2,其中以叶最多,占总量的79.5%,枝果较少,分别占7.1%和13.4%。归还动态呈双峰型,即4月和9月为2次高峰。凋落物的半分解时间为1.59a,分解动态呈指数衰减规律。凋落物的年养分归还量达223.69kg/hm2。木荷林中凋落物的现存量为7.47t/hm2。平均分解率为45.18%。林分中凋落物量还处于增长阶段。     

施氮量与栽插密度对超级早稻中早22产量的影响

以超级早稻中早22为材料,采用裂区设计,研究了不同施氮量与栽插密度组合对其产量的影响.结果表明,施氮量和栽插密度及其互作对产量的影响均达显著水平.在中、低施氮水平下,不同密度间产量差异很小,而在高氮水平下,适当降低密度有利高产.在0～195 kg/hm<'2>施氮范围内,有效穗数、生物产量、产量、氮素积累总量、最高茎蘖...     

Accumulation of Nutrients in Above and Below Ground Biomass in Response to Ammonium Sulphate Addition in a Norway Spruce Stand in Southwest Sweden

The effects of ammonium sulphate (NS) on the accumulation of nutrients in above and below ground biomass and soil were studied in a Norway spruce stand in south-west Sweden during 1988–1993. Ammonium sulphate addition resulted in nitrogen accumulation with 326 and 16 kg ha^?1 in above and below ground biomass, respectively. Corresponding figures for the control plots (C) were 34 and 3 kg ha^?1. Nitrogen accumulation in forest floor of NS was 266 kg ha^?1 and 47 kg ha^?1 in mineral soil. About 70% of added sulphate by fertiliser was retained in NS plots (482 kg S ha^?1) of which 274 kg ha^?1 was adsorbed in the mineral soil. The sulphate addition resulted in increased leaching of nitrogen, magnesium, calcium and sulphur. It is suggested that the spruce stand at the study site has a high capacity to accumulate nitrogen with a high above ground production. The high input of ammonium sulphate may in the long run result in increased losses of cations to ground water.