地面覆盖对避雨葡萄园土壤水分、温度及酶活性的影响

为评价不同覆盖材料在避雨葡萄园中的覆盖效果,以夏黑葡萄为试材,以地表裸露为对照(CK),设置秸秆处理(SM)、透明地膜处理(WM)、反光膜处理(RM)、地布处理(CM)4种地表覆盖处理,通过田间试验,研究不同覆盖材料下避雨葡萄园中近地表空气温度和相对湿度、土壤温度和含水量及酶活性的季节变化特征。结果表明,3—10月,WM和RM葡萄园近地表平均气温分别增加0.15℃、0.52℃、平均空气湿度分别降低4.06、4.68个百分点,而CM和SM近地表平均气温分别降低0.29℃、1.02℃,平均空气湿度分别增加2.67、7.94个百分点。与CK相比,3—10月WM的5~25 cm土层平均地温增加1.38℃,5月WM的0~60 cm土层土壤含水量增加2.77个百分点;而3—9月SM、CM和RM的5~25 cm土层平均地温分别降低3.50℃、2.56℃、1.00℃,10月地温则分别提高0.34℃、0.46℃、0.11℃,5月SM、CM和RM的0~60 cm土层土壤含水量分别提高4.24、4.06和5.60个百分点。各处理土壤脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性均表现为夏季较高、春秋季较低,而SM过氧化氢酶活性夏季较高,其他处理的过氧化氢酶活性春季较高;3—9月土壤酶指数的平均值表现为SM>CM>WM>RM>CK,分别较CK提高81.26%、27.91%、25.74%和14.55%。过氧化氢酶可作为避雨葡萄园中土壤酶活性差异的指示指标。本研究为避雨葡萄园覆盖材料的选择提供理论依据和实践参考。     

果园垄膜覆盖对土壤微生物量碳氮及土壤呼吸的影响

为探究旱地果园在长期垄膜不同覆盖方式下土壤微生物量碳、氮,土壤呼吸的变化及其与土壤养分的关系,在具有17年成龄的天王1号苹果园进行4年田间定位试验,共设3个处理,即垄膜全年覆盖(PFM)、3-6月底覆盖(JM,2月底覆膜,6月底揭膜)和清耕(对照,CK)。结果表明,0~30 cm土层3种处理的土壤养分含量明显高于30~60 cm土层。0~30 cm土层,与CK相比,PFM和JM处理的土壤养分含量均有所提高,且JM处理的土壤有机质、碱解氮含量分别较PFM高20.6%和15.2%,而有效磷、速效钾则减少7.8%和9.7%;30~60 cm土层,处理间土壤养分含量变化不大。随着处理时间的延长,PFM和JM处理下的土壤微生物量碳、氮含量以及微生物熵均发生变化。其中,0~30 cm和30~60cm土层在JM处理下,其土壤微生物量碳、氮含量均明显高于PFM处理,分别为7.6%和5.3%,而微生物熵则有所下降;0~30 cm土层,3种处理的土壤呼吸强度和微生物代谢熵在整个试验期变幅显著高于30~60 cm土层,且处理间差异显著(P0.01)。综上,长期地膜覆盖能够显著提高0~30 cm土层土壤养分、微生物量碳、氮含量和物质间的转化速度,以JM处理对提高苹果园土壤肥力效果更为明显。苹果园2月底覆膜6月底揭膜可作为半干旱黄土高原雨养农业区科学有效的果园管理栽培模式。本研究为西北干旱雨养区苹果园土壤管理提供了理论基础。     

秸秆和地膜覆盖对旱作玉米田土壤团聚体及有机碳的影响

利用田间试验研究了不同覆盖条件下黄土高原旱作春玉米田土壤团聚体及其有机碳分布状况。试验设无覆盖(CK)、秸秆覆盖(SM)和地膜覆盖(PM)3个处理。结果表明,与CK处理相比,PM处理提高了0~10 cm土层中0.25 mm粒径机械稳定性团聚体含量;SM处理提高了0~10 cm和10~20 cm土层0.25 mm水稳性大团聚体含量和稳定性,且降低了团聚体的破坏率;SM和PM处理均提高了0~10 cm土层水稳性团聚体的平均重量直径值。在各土层,0.25 mm粒径微团聚体有机碳含量在各粒径团聚体中最低。SM处理较CK处理显著提高了0~10 cm土层总有机碳和土壤团聚体各粒径有机碳含量(0.5~0.25 mm粒径除外),PM处理较CK处理10~20 cm和20~40 cm土层总有机碳和团聚体有机碳有降低趋势。在各土层中,土壤有机碳主要储存在水稳性大团聚体中。SM处理较CK处理提高了0~10 cm和10~20 cm土层大团聚体对土壤总有机碳的贡献率,PM处理作用不显著。总体而言,秸秆覆盖对改善土壤结构及提高固碳作用均具有明显的效果,地膜覆盖仅对土壤团聚体的团聚有促进作用。     

秸秆和植被覆盖对滩涂围垦区土壤盐分和肥力性质的影响

为探明不同地面覆盖对滩涂围垦区土壤盐分变化和肥力性质的影响,于2014年5月~2015年5月,在江苏如东东凌垦区开展了秸秆和植被覆盖的田间试验,设置对照(CK,裸地)、15 t/hm~2秸秆覆盖(SM)、植被覆盖(PC,田菁-野生芥菜种植)和植被覆盖结合7.5 t/hm~2秸秆覆盖(PC+1/2SM)4种试验处理。结果表明:(1)与CK处理相比,覆盖处理半年后(12月),SM处理0~40 cm土壤含盐量下降了91.0%以上(P0.05),而PC和PC+1/2SM处理0~40 cm没有明显的降盐效果(P0.05);SM、PC和PC+1/2SM处理1年后滩涂围垦区0~100 cm各土层土壤含盐量均有明显地下降,SM、PC和PC+1/2SM处理0~40和40~100 cm土壤含盐量分别下降了97.0%和83.0%以上,40.0%和30.0%以上,54.0%和33.0%以上;(2)SM和PC+1/2SM处理0~100 cm土壤pH值均显著高于CK和PC处理(P0.05),而CK与PC处理间pH变化没有明显差异;(3)PC和PC+1/2SM处理显著增加了表层(0~20 cm)土壤有机碳、全氮、碱解氮含量及孔隙度,显著降低了表层土壤容重(P0.05),但SM处理对土壤容重、有机碳、全氮、碱解氮、有效磷等均没有明显的影响。因此,相比PC和PC+1/2SM处理,虽然15 t/hm~2秸秆覆盖措施对滩涂围垦区土壤降盐效果更为明显,但综合考虑土壤培肥和降盐效果,种植耐盐植被结合适量秸秆覆盖(如15 t/hm~2秸秆覆盖)是滩涂围垦区降盐改土的重要措施之一。     

旱地苹果园不同秸秆覆盖的土壤水温效应及对树体生长发育的影响

研究了地面覆盖麦秸、覆盖玉米秆、覆盖油菜秆和清耕在苹果树整个生长期对0～100 cm土壤水分、5～25 cm土壤温度、成熟期果实性状、落叶期树体生长量的影响。结果表明:在旱情较重的4 — 7月份苹果树花期至果实迅速膨大前期,各覆盖处理0～100 cm土层含水量较对照提高4.59%～27.09%。其中0～20 cm和20～40 cm土层含水量为清耕的108.31%~173.77%和107.74%~133.77%;4 — 6月各覆盖处理5～25 cm土层地温较清耕低0.75~7.20 ℃,差异极显著(P < 0.01)。4 — 11月份5～25 cm平均地温日变幅极显著(P < 0.01)小于清耕,较清耕低0.90~3.73 ℃。覆盖可提高单果重,以覆盖麦秸最显著。     

降雨特性和覆盖方式对麦田土壤水分的影响

为探明不同降雨特性和覆盖方式对冬小麦土壤水分的影响,利用人工模拟降雨器,模拟40和60mm/h2种降雨强度,在大田设置地膜覆盖(PM)、秸秆覆盖(覆盖量分别为1500、4500、7500和10500kg/hm2,即SM15、SM45、SM75和SM105),同时设置无覆盖处理作为对照(CK),研究不同降雨强度和覆盖方式对雨后冬小麦0～60cm土层土壤水分分布和降雨土壤蓄积量的影响。结果表明:模拟降雨前各覆盖处理土壤含水率均比CK高,其中0～20cm土层土壤含水率差异显著(P<0.05),而20cm以下各处理土壤水分相差较小,除SM105与CK差异显著外(P<0.05),其他处理与CK差异不显著;同一覆盖处理,60mm/h降雨强度条件下降雨入渗深度和入渗量明显高于40mm/h。在相同雨强条件下,不同覆盖处理可以不同程度的增加耕层土壤含水率,其中秸秆覆盖量越大,效果越明显,而PM效果最差;2种雨强条件下各处理0～60cm土层降雨土壤蓄积量规律表现一致,即SM105>SM75>SM45>SM15>CK>PM,其中SM105和SM75均显著高于CK(P<0.05),PM则显著低于CK(P<0.05);受植株冠层降雨截留的影响,同等降雨条件下,同一覆盖处理拔节前降雨土壤蓄积量大于拔节后的;相比60mm/h降雨强度,40mm/h降雨强度下各处理拔节前、后降雨土壤蓄积量变化幅度较大。     

地膜秸秆复合覆盖改善龟裂碱土水盐特性提高油葵产量

为了提高盐碱地降水利用率,抑制化学(脱硫石膏)改良碱土过程中土壤盐分表聚及板结问题,该文以宁夏平罗县西大滩盐碱地试验站为例,设置了地膜秸秆复合覆盖(plastic and straw dual mulching,PSM)、地膜覆盖(plastic film mulching,PM)、秸秆覆盖(straw mulching,SM)和无覆盖常规种植(no mulching,CK)4个处理,探讨改良龟裂碱土过程中不同覆盖措施下旱地油葵的土壤水盐结构特征及其对产量的影响。结果表明,PSM处理有效提高了30~100 cm土层土壤贮水、持水能力,推迟油葵消耗相对深层60~100 cm土壤水分的时间;在30~90 cm土层,其水分活跃性显著高于其他处理;比单一覆盖抑盐效果佳,土壤盐分缓冲性增强,盐分表聚程度显著降低;同时能显著降低土壤容重,提高土壤孔隙度。PSM处理提高了油葵苗期存活率和产量,其较PM、SM处理和CK分别增产35.45%,120.15%,87.80%(P0.05);PSM处理较PM、SM处理和CK的降水利用效率分别提高了14.71%、86.45%和59.05%(P0.05),其水分利用效率分别比SM和CK提高了10.80%和32.71%。综上,地膜秸秆复合覆盖(PSM)可增强土壤保墒抑盐能力,改善作物根区土壤水盐环境,提高天然降水的生产潜力;促进碱土改良初期的保苗增产,提高经济效益。     

旱地玉米覆盖栽培的土壤水热及产量效应

采用单因素随机区组设计,以春玉米沈单16号品种为试验材料,全膜双垄沟播(FMRFC)、沙膜二元覆盖沟种(FSMC)、全沙覆盖平作(SMC)和露地平作(CK)为处理,研究旱地玉米覆盖栽培的土壤水热及产量效应。结果表明:各覆盖处理玉米苗期-抽雄期0~25cm土层的平均地温均有所提高,对0~100cm土层的土壤水分的消耗增大,且都以FMRFC居首,比CK增温3.1~3.3℃、多耗水9.8%。收获后,各覆盖处理0~20cm土层的土壤水分得到了恢复,但20~100cm土层的水分没有恢复到播前状态。覆盖处理显著改善了穗粒数、穗粒重和百粒重等经济性状,增加了玉米产量,提高了作物水分利用效率(WUE),优先次序为FMRFCFSMCSMCCK。FMRFC是半干旱区玉米种植优先选择的覆盖方式,但对0~100cm土层土壤水分消耗较多,对年际水分平衡不利,需深化匹配水分高效调控技术的研究。     

不同覆盖材料对避雨葡萄园土壤微生物特征及葡萄生长与品质的影响

为评价不同覆盖材料在避雨葡萄园中的覆盖效果,通过田间试验,采用秸秆(SM)、透明地膜(WM)、反光膜(RM)、地布(CM)4种材料进行地表连续(2017年11月至2018年10月)覆盖处理,以地表裸露为对照(CK),以夏黑葡萄为试材,研究了避雨葡萄园中不同覆盖材料对土壤微生物特征及葡萄生长与品质的影响。结果表明,与CK相比,地布、透明地膜和反光膜覆盖均可提高0~40 cm土层土壤真菌、细菌数量,降低土壤放线菌数量;4种覆盖材料下土壤微生物生物量碳含量和微生物熵均高于CK,而微生物代谢熵则低于CK;随着生育进程的推进,地布、透明地膜和反光膜覆盖下的土壤有机碳含量呈降低趋势,秸秆覆盖则相反;秸秆和地布覆盖处理可增强土壤呼吸强度,透明地膜和反光膜覆盖处理则降低土壤呼吸强度;4种覆盖材料均可增加葡萄根系活力,促进葡萄叶片及新梢生长,提高葡萄果实内在和外在品质。秸秆覆盖下土壤微生物数量及活性最强,其微生物总量、微生物生物量碳含量、微生物熵及土壤呼吸强度分别较CK显著提高20.27%、51.43%、40.38%、13.52%,而其微生物代谢熵较CK显著降低22.51%;秸秆和反光膜覆盖下葡萄果实品质较佳,二者差异不显著,其果实可溶性固形物分别较CK显著提高14.25%、17.74%。本研究结果为避雨葡萄园覆盖材料的选择提供了理论和实践参考。     

地表覆盖对温室黄瓜品质、水分利用效率及土壤环境的影响(英)

在日光温室条件下研究了不同地表覆盖对黄瓜品质、水分利用效率及土壤环境的影响.结果表明:地表覆盖不仅能明显增加黄可溶性糖、Vc、可溶性蛋白、干物质含量及游离氨基酸总量,而且能提高黄瓜的水分利用效率,其中覆盖秸秆＋地膜效果优于覆盖秸秆与覆盖地膜;同一处理下嫁接黄瓜处理优于非嫁接黄瓜.覆盖秸秆具有降低最高地温和提高最低地温的作用,使土壤温度保持相对稳定;覆盖地膜对最高地温的增幅最大,对最低地温的增幅最小,结果导致地温变幅最大;覆盖秸秆＋地膜既增温又保温.土壤呼吸速率日变化呈单峰曲线,与5～10 cm地温日变化趋势一致,峰值出现在14:30左右,土壤呼吸速率与5～10 cm地温达极显著相关;地表覆盖的土壤呼吸速率均显著高于对照,并以覆盖秸秆＋地膜的土壤呼吸速率最高,覆盖地膜与覆盖秸秆次之.覆盖秸秆与覆盖秸秆＋地膜处理使0～20 cm土层的土壤容重极显著小于覆盖地膜与对照,覆盖地膜的土壤容重略小于对照,随着土层的加深,各处理间土壤容重差异渐小.在覆盖秸秆与覆盖秸秆＋地膜处理小区,耕层(0～20 cm)土壤有机质含量、全氮、全磷含量、速效氮磷钾含量显著高于对照和覆盖地膜处理,并以覆盖地膜处理最低.     

城市化过程对土壤资源影响研究进展

世界范围内的快速城市化过程对土壤资源的质与量都产生了深刻影响.作为一种不可再生性自然资源,土壤在我国快速城市化过程中的强烈人为活动影响下发生功能上的转化、弱化甚至消失.城市及其周边地区的土壤景观、各种土壤过程都明显异于传统的土壤质量演变规律.与农业生态系统相比,城市生态系统更加复杂,城市化过程中土壤演变研究的挑战性也更大.深入开展城市化过程中土壤质、量响应及其生态环境效应的系统研究意义重大.     

安徽茶区水土流失因素分析及防治对策

作者通过调查研究认为茶区地形地貌、生态环境、土壤质地、茶树种植方式和日降雨量等是影响茶区水土流失的主要因素。并根据上述影响因子,提出了重视茶园水土保持工作,保护茶区生态环境,加强治理措施,实行立体复合间作等综合防治对策。     

不同玉米秸秆还田量的土壤大型动物夏季群落动态特征

摘 要 调查不同玉米秸秆还田量下农田大型土壤动物群落动态特征，于2016年6—9月玉米生育期内进行，采用手拣法捕获土壤动物。结果表明：共捕获大型土壤动物2 681只，隶属于41个类群。方差分析显示，13 500 kg?hm-2还田处理(SR4)显著提高了大型土壤动物个体数，12 000 kg?hm-2还田处理(SR3)显著提高了大型土壤动物类群数。多样性表明：多样性指数和丰富度指数随玉米生长季总体呈现出先增加后下降的趋势；均匀度指数随玉米生长季总体呈现出下降的趋势；优势度指数总体与多样性指数变化趋势相反，随玉米生长季呈现出先下降后增加的趋势。垂直分布表明：随玉米的生长时期的推移，表层0~10 cm土层的大型土壤动物有向10~20 cm土层下移的趋势。功能群特征表明：捕食性大型土壤动物个体数随玉米生长季呈现先增加后下降的趋势；植食性和腐食性大型土壤动物个体数随玉米生长季呈现增加的趋势；杂食性大型土壤动物个体数在玉米生长季无明显变化。RDA分析表明：受农田土壤环境因子影响较大的大型土壤动物类群主要是研究区的优势类群，大型土壤动物的个体数与土壤有机质含量和土壤含水量关系紧密。总体上，玉米秸秆还田影响地表土壤的微环境，进而影响了大型土壤动物群落的组成、分布特征和功能群，玉米秸秆还田有益于农田大型土壤动物功能群的发展。     

长期施用不同基肥对日光温室土壤环境的影响研究

试验研究长期施用不同种类基肥对日光温室土壤理化特性以及生物环境的影响结果表明:秸秆有机肥处理土壤物理性状良好,土壤速效养分含量、土壤酶活性及放线菌数量较高,细菌和真菌数量比值(B/F)稳定,综合土壤肥力在3个处理中最高;长期施用膨化鸡粪处理土壤酸化快,土壤养分含量处于中等,土壤酶活性较高,土壤细菌和真菌数量增多,可能会引起致病菌的增殖;缓释肥作为基肥施用,可加速土壤速效养分积累,但土壤有机质含量较低,土壤酶活性和微生物活性都不高。生产上应该根据实际情况,利用有机-无机肥料的配合施用以达到理想效果。     

桂西北环境移民安置区柑橘园土壤环境动态研究

对桂西北环境移民安置区柑橘园开垦后土壤环境动态变化的研究结果表明,该安置区土壤肥力总体变化趋势呈先降后升,土壤pH值微弱降低,土壤酸性强度有所增强,土壤有机质含量先降后升,全N含量呈下降趋势,而水解氮和全P、速效钾及速效磷含量均呈上升趋势,全K含量先升后降,并分析了土壤各养分演变成因。     

不同土地利用方式土壤生态效应设计研究

参阅了大量的国内外学术论文,从多个方面、不同角度论述了不同土地利用方式土壤生态效益研究的必要性:从土壤生态恢复的目的、意义及概念出发,介绍了植被恢复与土壤生态的关系,土地利用方式与土壤环境以及与土壤生物酶活性的关系。据此提出了研究内容和技术路线,并预测出可能得出的研究成果。     

世界主要优质红茶化学成分与产地环境研究

本文通过对3种优质高香红茶(中国祁门红茶、印度大吉岭红茶、斯里兰卡高地茶)和普通红茶矿质成分进行分析,研究不同产地茶园土壤理化性质和自然地理环境因素对红茶品质的影响.分析表明,优质红茶产地主要是红壤、红黄壤和河流冲积形成的山间冲积台地,土壤质地疏松,有机质含量较高.Cu对维持和提高多酚氧化酶活性具有不可替代的意义,多酚氧化酶活性的维持是形成红茶优良品质的重要保证,因而能够生产出具有特殊香气的茶叶:K 的富积有利于调节水分的蒸发从而抵御干旱,同时还能够增加茶叶滋味和香气成分的含量.干湿交替的季风气候有益于优良红茶风味的形成.     

二氧化硫对土壤环境和土壤微生物的效应和机制研究

采集普光气田区代表性经济物种生长土壤(玉米种植区和水稻种植区,分别以旱土和湿土表示),于实验室内研究不同浓度SO2熏气胁迫下土壤环境的改变,及其对土壤微生物群落的影响和损害。研究结果表明,SO2进入土壤后会使土壤pH下降,但土壤较强的缓冲性能使pH维持在一定范围内。SO2进入土壤后被吸收、转化,其在旱土中以SO42-形态稳定存在,其在湿土中则进一步转化为其他形态或者被微生物利用。SO2刺激作用使土壤微生物在短时间内增加,但长时间高浓度胁迫下则会改变微生物的数量和结构。土壤中脱氢酶活性的变化与土壤中微生物总量变化相一致。     

小麦、毛苕子与黄瓜轮作对土壤微生态环境及产量的影响

采用常规方法及PCR-DGGE技术对土壤速效养分含量、土壤酶活性和微生物群落结构多样性以及黄瓜产量进行分析,以探究小麦、毛苕子与黄瓜轮作对黄瓜土壤微生态环境及产量的影响。结果表明,不同轮作处理均显著地提高了黄瓜产量,有效地改善了土壤微生态环境。其中小麦-黄瓜轮作黄瓜产量极显著高于对照(p<0.01),增产28.04%,其多酚氧化酶、过氧化氢酶及脲酶活性总体较高。毛苕子-黄瓜处理增产16.78%,并增加了土壤养分含量,转化酶活性较高,极显著高于对照(p<0.01)。DGGE结果表明,轮作有助于根际土壤细菌种类的增多及结瓜后期真菌种类的减少,其中毛苕子-黄瓜处理的影响更为明显。小麦-黄瓜轮作对土壤真菌与定植后30 d土壤细菌群落结构具有一定的影响。总之,小麦、毛苕子与黄瓜轮作有利于缓解黄瓜连作障碍,改善土壤微生态环境,提高黄瓜产量。     

农用化学品及废弃物对土壤环境与食物安全的影响

综述了农用化学品和废弃物(化肥、农药、酸沉降、污水污泥、畜禽粪便和“三废”等)利用现状及其对土壤环境污染与食物安全的影响。