旱作麦田秸秆覆盖的生态综合效应研究

研究了秸秆覆盖春小麦田土壤温度、水分、养分和微生物数量的变化趋势，结果表明：秸秆覆盖对表层(0～10cm)土温变化有明显的调节作用，在低温时有增温作用，高温时有降温作用；覆盖有一定的抑蒸保墒作用，可提高作物水分利用效率9．61％～20．93％，其保水作用主要发生在上层土体0～40cm，并随覆盖量的增加而增强；覆盖后0～40cm土体中土壤全N、全P在一个生长季节后变化不明显，但土壤有机质、速效钾含量有所增加；覆盖处理后小麦生育时期土壤细菌、放线菌和真菌的数量均高于对照，形成了不同时期新的土壤微生物区系，改变了土壤生物学活性。适量秸秆覆盖有利于寻求适宜作物生长发育的水热组合，具有良好的农田综合效应，可提高产量12．47％～29．63％。     

施肥对西红柿土壤微生物和土壤呼吸的影响

以不施肥为对照,研究了化肥、有机肥、沼肥对西红柿土壤微生物数量和土壤呼吸的影响.结果表明:施用化肥土壤的细菌数量比对照减少0.6％～57.2％,真菌数量呈现先增加后减少的趋势,放线菌数量比对照增加7.4％ ～65.0％;化肥用量减少一半,土壤的真菌数量增加,放线菌数量减少.施用有机肥土壤的细菌、真菌、放线菌数量比对照分...     

生物有机肥对土壤养分和土壤微生物的影响

采用盆栽实验,分析了木霉菌和北虫草废弃培养基生物有机肥对小白菜的增产效果、土壤养分、土壤微生物数量和酶活性的影响.结果表明:生物有机肥能够显著提高盆栽小白菜的产量,且随着施肥量增加,产量呈显著增加趋势,其中15 t·hm-2的常量生物有机肥将产量提高了85.06％.小白菜产量在常量生物有机肥处理下比等氮量化肥处理显著低了32.03％,而比常量牛粪处理高了49.07％.生物有机肥能够显著提高土壤有机质、总氮磷钾和速效氮磷钾含量,同时还能够显著提高土壤木霉菌、细菌、真菌、放线菌数量和土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性,且随着施肥量的增加而增大.常量生物有机肥处理的土壤有机质、速效磷和速效钾含量显著高于等氮量化肥处理,高于或相当于常量牛粪处理;土壤木霉菌、细菌、真菌数量高于等氮量化肥和常量牛粪处理;土壤蔗糖酶、磷酸酶活性高于等氮量化肥处理,相当于常量牛粪处理,过氧化氢酶则比两个处理都高.相关性分析表明,土壤木霉菌、细菌、真菌数量与土壤有机质、总氮、总磷、速效磷、速效钾之间呈显著正相关关系.综合而言,由木霉菌和北虫草废弃培养基堆肥制备的生物有机肥,能够提高小白菜产量和土壤质量,是一种具有良好效果的生物有机肥.     

榆林沙土区马铃薯根层土壤因子、微生物数量及酶活性特征

选取16个当地种植的马铃薯品种进行试验,采取单因素分析法和冗余分析法对榆林沙土区马铃薯田的土壤含水量、pH值、电导率、碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量和过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性,以及土壤细菌、真菌、放线菌数量进行研究,分析其特征。结果表明：在0~60 cm土层中,榆林沙土区马铃薯根层土壤过氧化氢酶和脲酶活性随着土壤深度的增加均呈现降低的趋势,土壤蔗糖酶活性随土壤深度的增加呈现先增大后降低的趋势, 0~20 cm土层过氧化氢酶活性比20~40、40~60 cm土层分别高0.03％、28.74％,0~20 cm土层脲酶活性比20~40、40~60 cm土层分别高14.10％、169.70％,20~40 cm土层蔗糖酶活性比0~20、40~60 cm土层分别高21.74％、59.53％;在0~40 cm土层中,随土壤深度的增加土壤细菌、真菌、放线菌数量均呈现降低的趋势,细菌数量在3类微生物中占有绝对优势,占微生物总数的83.11％~97.28％,其次是放线菌,占微生物总数的2.49％~16.49％,真菌的数量最少,占微生物总数的0.13％~0.44％;不同品种马铃薯根层（0~60 cm）土壤含水量、pH值、电导率分别为2.94%~8.00％、8.30~8.79、101.92~210.87 μS·cm^-1,碱解氮、有效磷、速效钾、有机质的含量为16.47~30.14 mg·kg^-1、15.37~25.49 mg·kg^-1、95.83~163.60 mg·kg^-1、2.85~5.43 g·kg^-1。相关性分析表明,马铃薯根层土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性均与土壤碱解氮、有机质含量呈极显著正相关(P＜0.01);土壤细菌、真菌、放线菌均与土壤有机质、有效磷、速效钾呈极显著正相关(P＜0.01);马铃薯块茎产量与土壤细菌呈极显著正相关(P＜0.01),块茎可溶性总糖与土壤放线菌呈显著正相关(P＜0.05)。冗余分析表明,碱解氮和有机质是土壤过氧化氢酶和脲酶活性变化的主要驱动因子,有机质和有效磷是土壤细菌数量变化的主要驱动因子,速效钾是土壤真菌、放线菌数量变化的主要驱动因子。     

套作小麦/玉米不同施氮水平对土壤养分与微生物数量的影响

通过田间试验,研究了河套灌区套作小麦/玉米不同施氮水平下土壤微生物数量及土壤养分的动态变化规律。结果表明:小麦带土壤有机质含量随着生育期的推进逐渐下降,在灌浆期降到最低值,土壤碱解氮、速效磷含量从苗期到拔节期呈上升趋势,拔节期至灌浆期迅速下降,在灌浆期降到最低;玉米带土壤有机质、碱解氮、速效磷含量均呈降-升-降的趋势。小麦带细菌、真菌数量随着生育期的推进先增加后降低,抽穗期数量最多,放线菌数量呈现降-升-降的变化趋势;玉米带细菌、真菌、放线菌数量随着生育期的推进呈先减少后增加再减少的趋势,在灌浆期达到最高。与不施氮相比,施氮明显增加了土壤养分含量和土壤微生物数量,各施氮处理均达5%显著差异水平,且随着施氮水平的提高,土壤养分含量和土壤微生物数量也随之先增加后降低,N2水平时土壤养分含量达到最高,土壤微生物数量出现峰值,当施氮水平过高(N3)时,土壤养分和土壤微生物数量不再增加反而减少,说明适宜的施氮量(N2)更能促进土壤中养分和微生物数量的增加。     

宁夏引黄灌区盐化土壤微生物区系及其指示意义

为了有效防治土壤盐渍化的进一步发展,采用平板稀释法和常规土壤化学性质测定方法,对宁夏惠农不同程度盐渍化土壤微生物区系及其动态变化,土壤化学性质、养分含量及其与土壤微生物的相关关系进行了研究。结果表明：在盐渍化土壤区域,随着盐渍化程度的增加,土壤pH和碱化度以轻度盐渍化土壤最高,且20～40 cm土层高于0～20 cm。不同程度盐渍化土壤养分含量、细菌、真菌和放线菌数量均表现为随着盐渍化程度的加重,而呈现逐渐降低的趋势,即轻度＞中度＞重度,且0～20 cm土层显著高于20～40 cm。细菌、真菌和放线菌数量在不同采样时间上表现为6月＞8月＞9月。土壤微生物区系与土壤养分含量之间相关关系明显,细菌、真菌、放线菌数量除与土壤全钾含量之间没有达到显著水平外,与土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾含量之间均达到显著或极显著正相关关系（P<0.05或P<0.01）。因此,土壤微生物区系可以作为评价盐化土壤质量恢复及演变过程的生物指标。     

不同生境芦苇根茎生长发育与根际微环境的比较研究

以临泽县4种生境(沙丘生境、盐渍生境、盐渍-沙丘过渡生境、沼泽生境)芦苇根茎和芦苇根际土壤为研究对象,测定不同生境下芦苇根茎生长发育指标、根际土壤微生物数量及水分、盐分含量,分析了不同生境下根茎生长发育与根际土壤微生物数量、土壤含水量及含盐量的关系。结果表明:(1)对比4种生境下芦苇根茎发育,从盐渍生境,到盐渍-沙丘过渡生境、沙丘生境,再到沼泽生境,根茎节间距呈缩短趋势,而节直径、根茎长度及不定芽数呈增长趋势,根茎含水量和根茎生物量、株高、基径也呈增加趋势。(2)根际土壤微生物数量在4种生境之间差异显著,盐渍生境下芦苇根际土壤真菌数量最多,细菌、放线菌数量最少;沼泽生境芦苇根际土壤真菌数量最少,细菌、放线菌数量最多。(3)相关性分析表明,芦苇根际土壤微生物数量对芦苇根茎数量特征的驱动作用不同。土壤细菌、放线菌数量、B/F值是芦苇根茎长度、根茎节直径、根茎生物量、根茎含水量、株高、基径的主要影响因子,土壤真菌是芦苇根茎节间距的主要影响因子。土壤细菌、真菌、放线菌、B/F是芦苇根茎不定芽数的主要影响因子。土壤细菌、放线菌、B/F值为正向驱动,真菌为负向驱动。     

胡杨根际土壤微生物区系研究

以额济纳天然胡杨林根系为实验材料,探讨了不同深度根系微生物的分布情况。土壤微生物类群分布为:在0cm时,真菌>细菌>放线菌;10cm时,放线菌>细菌>真菌;20cm时,细菌>放线菌>真菌;30cm时,细菌>真菌>放线菌;40cm时,细菌>放线菌>真菌;50cm时,细菌>放线菌>真菌。其中真菌12个属、细菌13个属、放线菌12个属,在微生物的总量中,以细菌的数量占优势。     

库布齐沙地柠条根际土壤微生物生物量及其与土壤因子的关系

对库布齐沙地柠条根际、非根际土壤微生物生物量碳、氮分布状况及其与土壤因子的关系进行了研究。结果表明:柠条土壤生物量碳、氮含量的分布趋势均为根际土壤>非根际土壤>流沙,且以表层(0-10cm)最高,随土层加深,呈下降趋势;柠条土壤中微生物量碳、氮对土壤有机质、全氮的贡献率分别为1.55%-4.73%,5.61%-13.39%,微生物量碳氮比为3.10-7.22;微生物量碳氮间呈显著正相关,土壤全氮、有机质含量与土壤微生物生物量碳、氮相关性最大。     

黄土丘陵沟壑区天然植被恢复类型对土壤微生物碳的影响

采用野外调查取样结合室内测定分析的方法,研究黄土丘陵沟壑区不同天然植被恢复类型土壤微生物量碳和有机质的变化规律,探讨植被恢复过程中土壤微生物量碳和有机质的关系。结果表明:植被恢复后的土壤微生物量碳和有机质含量较农田均显著提高,植被恢复对土壤微生物量碳和有机质的影响主要表现在0~10 cm土层;土壤微生物量碳和有机质在0~10 cm土层随恢复年限呈增加趋势,植被类型中乔木混交林土壤微生物量碳含量最大,乔木林的土壤有机质含量最大。不同恢复年限的草地,其土壤有机质与土壤微生物量碳在0~10 cm土层呈正相关关系,在10~20 cm呈负相关关系;不同恢复类型的植被,其土壤有机质和微生物量碳的关系与不同恢复年限的草地正好相反,其在0~10 cm土层负相关,在10~20 cm呈正相关。上述结果表明,黄土高原植被恢复有利于提高表层土壤微生物量碳和有机质含量;植被恢复类型和年限对土壤微生物量碳与有机质的关系影响不一致。     

The degradation of methazole in soil. I. Effects of soil type,soil temperature and soil moisture content

[¹⁴C]-Labelled methazole was incubated in six soils at 25°C and with soil moisture at field capacity. Under these conditions, methazole was unstable, the concentration declined following first-order kinetics with half-life values in the soils ranging from 2.3 to 5.0 days. The main degradation product was 1-(3,4-dichlorophenyl)-3-methylurea (DCPMU) which was more stable than the parent compound. After about 160 days, DCPMU accounted for 30 to 45% of the initial methazole concentration. Degradation of methazole and DCPMU was affected by soil temperature and moisture content. With methazole, half-lives in one soil at field capacity moisture content and temperatures of 25, 15 and 5°C were 3.5, 8.7 and 31.1 days respectively. The half-life at 25°C was increased to 5.0 days at 50% of field capacity and 9.6 days at 25% of field capacity. A proportion of the initial radioactivity added to the soil could not be extracted and this proportion increased with time. After 160 days this unextractable radioactivity accounted for up to 70% of the amount applied.     

压实新土体水分动态研究

新土体是资源化利用矿化垃圾和采矿、采石场弃渣石配置而成的工矿企业污染场地植被修复生长基质.为了提高新土体的持水能力,解除弃渣场、尾矿库等困难立地条件下土壤水分对植物存活、生长的制约,本试验对新土体进行不同程度的机械压实,对10 ～ 100cm的土壤含水量进行为期2年的观测,在不同的时间尺度上分析土壤水分动态变化特征.研究结果表明:1)压实显著提高新土体含水量和持水能力.2)由于持水能力增加,重度压实区月平均含水量峰值滞后于月降水量峰值,对照及轻度压实区月平均含水量峰值与月降水量峰值时间一致.3)轻度压实区不同深度的土壤月平均含水量与降水量具有非线性相关关系,重度压实区下层含水量与降水量相关性不显著.4)雨季新土体含水量由雨前含水量和降雨量决定,决定系数为0.657 ～0.861.随着压实度增加,雨前含水量和降雨量的影响增加.5)随着土壤深度增加,土壤含水量的波动幅度下降,60 ～ 100cm土层在观测期间仅接受过1次降雨补给.     

土壤固化剂对不同土质固化性能影响的试验研究

为了探讨土壤固化剂对黄土渠基和土质集雨场的固化效果,进行了用于黄土地区WH型土壤固化剂的抗渗、抗冻、击实和无侧限抗压强度等物理力学性能试验,并与其它土质的试验结果进行了比较。结果发现用WH型土壤固化剂固化后黄土的抗冻和抗渗性能均得到较大提高,认为该土壤固化剂可用于黄土渠基和土质集雨场的防渗加固处理。     

棉粕腐植酸肥对土壤团聚体、酶及养分的影响

采用田间试验方法,以小麦新春38号作为供试品种,设置3个处理:空白对照、等养分复合肥和等养分棉粕腐植酸复合肥,研究了棉粕开发的腐植酸水溶性肥料对土壤团聚体、酶和养分的影响。结果表明:与不施肥处理相比较,腐植酸肥处理使土壤团聚体含量向2~0.25 mm和2 mm粒级有显著转移;土壤脲酶活性、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性显著提高,对蔗糖酶活性差异不明显;可显著提高碱解氮、速效钾和有效磷含量,腐植酸肥处理能平均提高全生育期0~20 cm土层碱解氮37.27%、速效磷42.24%、速效钾37.02%,20~40 cm土层碱解氮提高15.55%、速效磷提高61.52%、速效钾提高57.36%。与等养分复合肥处理相比,腐植酸肥处理使不同土层土壤团聚体百分含量向2~0.25 mm和2 mm粒级均有转移;前期抑制土壤脲酶活性,后期提高壤脲酶活性,提高过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性,蔗糖酶活性差异不明显;可提高土壤中碱解氮含量,显著提高速效钾和速效磷含量,腐植酸肥处理可平均提高全生育期0~20 cm土层碱解氮5.92%、速效磷8.8%、速效钾4.29%,20~40 cm土层碱解氮提高1.9%、速效磷提高15.39%、速效钾提高8%。     

保护性耕作下黑土水热动态研究

通过连续监测东北典型黑土耕作长期定位试验下的土壤含水量和温度,研究了保护性耕作措施下农田黑土水热动态规律。结果表明:免耕秸秆覆盖(NTS)可显著提高0~50 cm土层水分含量,其中免耕在0~20 cm土层平均土壤体积含水量最高值分别比少耕(RT)和传统(CT)高3%~10%,尤其是可提高作物播种期表层土壤含水量。0~10 cm土层深度范围内RT土壤温度均高于NTS和CT,其中5 cm土层土壤温度日平均最高值较NTS和CT分别高3.04℃和5.27℃。三种耕作措施下的水热动态表明,少耕是我国东北旱作黑土区最佳的保护性耕作措施。     

不同湿润比下滴灌土壤入渗特性模拟试验研究

为了研究滴头流量和设计湿润比对土壤水分运移规律及湿润体特性的影响,前期利用粘壤土进行试验研究,然后依据非饱和土壤水动力学理论和滴灌条件下土壤水分运移特征,建立了土壤水分运动模型,利用HYDRUS-3D对不同湿润比下滴灌土壤入渗模型进行求解。通过所建模型,对11个观测点的模拟结果与实测结果进行了对比,得出灌水结束时各观测点模拟与实测含水率的相对误差均小于10%,实测与模拟湿润比的相对误差为4.75%~11.78%。利用所建模型对不同情景下湿润体运移规律进行了模拟,获得了湿润体特征变化规律:滴头流量主要影响水平湿润锋的运移距离,而设计湿润比对垂直湿润锋运移距离的影响较大;滴头流量相同时,设计湿润比越大,湿润体内平均含水率越大,高含水区(含水率0.410 cm~3·cm~(-3))半径也越大;设计湿润比相同时,湿润体内含水率高于0.410 cm~3·cm~(-3)的湿润半径随流量增大而增大。     

Residual phytotoxic activity of pethoxamid in soil and its concentration in soil water under different soil moisture conditions

The relationship between the residual phytotoxic activity of pethoxamid (2-chloro- N -[2-ethoxyethyl]- N- [2-methyl-1-phenyl-1-propenyl] acetamide) on rice ( Oryza sativa cv. Kiyohatamochi) seedlings and its behavior in soil was investigated under different moisture conditions. The phytotoxic activity of pethoxamid on the shoot growth of rice seedlings in soil was higher in 80% soil moisture content than in 70% and 60% soil moisture contents. The phytotoxic activity in soil in 70% and 80% soil moisture conditions decreased with the increasing time after application, but the phytotoxic activity was slight in 50% soil moisture conditions at any given time after application. The residues of pethoxamid in soil water, the amount adsorbed on soil solid, and the amount in total soil was reduced with the time after application in a similar manner among these soil moisture conditions. The residual phytotoxic activity of pethoxamid on the shoot growth of rice seedlings in soil was more highly correlated with the concentration in soil water than with the amounts adsorbed on soil solid and in total soil. The partition coefficients between the amounts of pethoxamid adsorbed on soil solid and its concentration in soil water were similar among the soils with different moisture conditions at each day, and the partition coefficient increased with the time after application. These results suggested that the residual phytotoxic activity of pethoxamid in soil depends on the decreasing concentration of pethoxamid in soil water with time, except in low soil-moisture conditions, which were insufficient for seedling growth.     

施用生物炭后土壤生物活性与土壤肥力的关系

分析了生物炭不同用量条件下土生物活性与土壤主要肥力指标之间的关系。相关分析表明,除蔗糖酶活性和微生物量碳外,土壤其它生物活性指标与土壤容重间呈显著负相关。土壤脲酶和过氧化氢酶活性、微生物量氮和三大类微生物与土壤主要肥力指标间呈显著或极显著正相关。除蔗糖酶外,酶活性与三类微生物数量间显著相关,但蔗糖酶、土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶的活性间并不完全显著相关。通径分析表明,脲酶和微生物量氮对土壤肥力影响以直接作用为主,而过氧化氢酶则以间接作用为主。主成分分析结果表明,可以用微生物因子、酶活性因子和速效磷因子进行综合描述土壤肥力特征。其中,各处理综合得分在玉米季大于小麦季,且随生物炭用量的增加而增加,表明高用量生物炭对土壤肥力的提高作用明显。