长期施肥对紫色土农田土壤动物群落的影响

土壤动物在陆地生态系统物质循环和能量流动中起着重要作用,直接或间接的参与土壤有机质的分解与矿化;长期施肥对土壤理化性质产生影响的同时,改变了土壤动物群落组成.为查明紫色土长期施肥对土壤动物群落的影响及其响应关系,于2008年的5、7、9和11月分别对紫色土农田无肥对照(CK)、单施氮肥(N)、常规化肥氮磷钾(NPK)、有机肥(OM)、有机肥与化肥氮磷钾混施(OMNPK)、秸秆还田(RSD)和秸秆还田与化肥氮磷钾混施(RSDNPK)等7种长期施肥定位试验地的土壤动物群落进行调查,采用改良的干漏斗和湿漏斗两种方法,共获得土壤动物9454只,隶属7门17纲24目.分析表明,OM和RSDNPK两种施肥方式下土壤动物群落的多样性显著高于CK、N和NPK等3种施肥方式,说明有机物料的长期投入有利于提高土壤动物群落丰富度和多样性.方差分析表明施肥方式对土壤动物主要类群密度的影响差异性极显著(F=42.412,P=0.0001),对土壤动物群落类群影响存在不均衡性.施肥方式主要影响农田土壤动物类群的种群个体数量、线虫动物门个体数量、大蚓类个体数量、甲螨亚目个体数量、密度-类群指数DG及土壤动物群落类群数等六个指标,初步认为这些主要类群因素能够预测长期施肥引起的土壤肥力变化,可能对指示土壤质量的变化具有一定潜力.     

施氮量对农田及防护林大型土壤动物群落结构的影响

为揭示不同氮浓度作用下大型土壤动物群落结构的特征,对施加不同浓度氮肥的农田和防护林进行大型土壤动物群落结构调查,一次性向样地中施加不同浓度氮肥,施肥后不同时间通过手捡法分离大型土壤动物,共获得大型土壤动物2583个,隶属于环节动物门和节肢动物门2门、4纲、10目.施氮肥使农田大型土壤动物个体密度和类群数降低,不同浓度氮肥作用对农田大型土壤动物个体密度和类群数的影响不显著(F=0.714,F=0.072,P>0.05),氮肥对防护林个体密度和类群数影响存在一定的阈值现象,即中等浓度(LN2)较高,高浓度(LN3)较低;农田和防护林土壤动物群落多样性指数、均匀度指数、丰富度指数均表现出中氮处理(N2)最高,高氮(N3)处理最低的特点,具有明显的阈值现象;农田和防护林大型土壤动物表现出明显的时间变化规律,个体密度和类群数整体表现为5月>7月>9月的特点,差异分析显示大型土壤动物个体密度和类群数在不同取样时间差异十分显著(P<0.01);不同施氮量影响了大型土壤动物的表聚性特征,农田样地大型土壤动物个体密度除TN3样地表现为0～5层最多外,其他样地均表现为5～10 cm最高,农田样地类群数在不同土层相差不大;防护林样地大型土壤动物个体密度在不同土层无明显规律,类群数在各浓度样地表现为0～5 cm最多、向下减少的趋势.     

免耕留茬耕作对中小型土壤动物群落的影响

为探讨免耕、留高茬耕作方式对中小型土壤动物群落的组成、结构和季节变化的影响,于2015年4月、7月和10月,在中国科学院吉林省梨树县保护性耕作试验基地,对免耕、留茬和常规处理样地进行中小型土壤动物群落调查。结果显示,本次调查共获得中小型土壤动物18 309只,隶属于2门6纲16目,优势类群为甲螨、革螨、球角跳科和等节跳科。免耕处理样地中小型土壤动物个体密度高于其他处理样地,类群丰富度和多样性指数则以留茬处理最高。各处理样地个体密度最高值均出现在10月。主要土壤动物类群对不同耕作方式及季节变化的响应存在差异。相对于常规耕作,免耕和留茬耕作增加了土壤动物类群和个体数量。     

长期施肥对黄土区农田土壤动物群落的影响

 2001年7月至2002年10月，采用手捡法和Cobb过筛法,对陕西黄土区6种长期施肥，即对照组（不施肥，CK）、撂荒（不施肥、不耕种，用ABAND.表示）、施氮磷钾（NPK）、施氮磷钾+秸秆（SNPK）、施氮磷钾+有机肥（MNPK）和施1.5倍（氮磷钾+有机肥）（1.5MNPK）与农田土壤动物群落间相互关系进行研究。两年4次共采集72个定点土壤样品，获农田土壤动物标本5 495只，隶属6门11纲22目61科2亚科35属。调查结果表明，不同施肥处理对土壤动物的影响差异性显著（F = 2.24，P＜0.007)。土壤动物数量变化与长期施肥导致土壤性质的变化有关。主成分分析表明，SNPK、NPK、MNPK和1.5MNPK对土壤动物类群的影响能力显著不同，SNPK和NPK对土壤动物优势类群有正向作用，而MNPK和1.5MNPK则相反，对其它的解释不明显。从第一主分量看，各种施肥处理对土壤动物个体总数的综合影响最明显，对土壤动物群落均匀性、多样性影响最小；从评价值大小看，第一主成分特征向量最大值和最小值之间相差较大，表明6种施肥对农田土壤动物的影响不平衡。     

模拟氮沉降初期对柳杉人工林土壤动物群落结构的影响

【目的】为了解氮沉降初期对柳杉人工林土壤动物群落结构的影响。【方法】以NH_4NO_3进行模拟施氮,设置CK:0 g/(m~2·a)和T1:5 g/(m~2·a)、T2:10 g/(m~2·a)、T3:15 g/(m~2·a)、T4:20 g/(m~2·a)5个浓度梯度。分别在施氮2个月和4个月后,采用大型土壤动物手捡法和干、湿漏斗分离法对各样地中的土壤动物群落特征进行调查。【结果】结果显示:试验共捕获4 037只土壤动物,隶属于2门9纲30目。施氮处理2个月后,各样地土壤动物的平均密度排序为:T2CKT1T4T3,类群数大小排序为:T3CK=T2=T4T1;施氮处理4个月后,各样地土壤动物的平均密度的排序为:CKT1T4T2T3,类群数大小排序为;CKT3T1=T2T4。施氮2个月后,各样地间土壤动物的平均密度和类群数差异均不显著(P0.05),但施氮处理4个月后,各样地间的土壤动物的平均密度和类群数差异均达到极显著(P0.01)。土壤动物类群分布具有表聚性特征,同时,氮沉降降低了各层土壤动物类群数。施氮处理总体上增加了土壤动物的多样性指数和均匀度指数,降低了优势度和丰富度,其中,T3样地的多样性指数和均匀度指数均显著高于其它样地(P0.05),而优势度指数显著低于其他样地(P0.05)。【结论】氮沉降初期减少了柳杉人工林土壤动物数量和类群数,且适当浓度的氮沉降会使土壤动物多样性增加,对柳杉人工林土壤动物群落结构产生了一定的影响。     

施肥方式对采煤塌陷地复垦土壤微生物群落的影响

为研究施肥方式在采煤塌陷复垦初期土壤质量改良中的应用效果,以塌陷区复垦1年的土壤为研究对象,通过绿肥、绿肥+化肥、绿肥+菌肥、绿肥+化肥+菌肥处理,研究不同施肥方式对土壤微生物数量和群落组成的影响。结果表明:不同施肥处理均能显著提高土壤微生物的数量,但不同施肥处理对微生物数量的影响程度不同,其中,绿肥+化肥+菌肥处理下土壤微生物总数量增加最多,黑麦草+化肥+菌肥处理和苜蓿+化肥+菌肥处理的微生物总数量比对照分别提高430.1%和387.9%;微生物各类群在不同施肥处理下数量变化幅度的顺序为:放线菌 细菌 真菌,其中,各处理放线菌数量比对照增加2.4~5.8倍、细菌数量比对照增加2.0~4.2倍、真菌数量比对照增加1.5~3.5倍。表明不同施肥处理对采煤塌陷区复垦土壤微生物均有促进作用,以绿肥+化肥+菌肥处理的效果最好。     

不同施肥方式对耕地黑土中小型土壤动物功能类群的影响

为探讨不同施肥方式对中小型土壤动物功能类群的影响，以黑龙江省哈尔滨市呼兰区耕作黑土为试验区，对施有机肥、施半有机肥、施无机肥和对照4种不同处理方式耕地黑土中小型土壤动物各功能类群进行研究。结果表明：共捕获中小型土壤动物50类，隶属于2门6纲14目44科，共6 176只，数量占比为杂食性(60.54%)>腐食性(22.60%)>菌食性(11.37%)>植食性(2.91%)>捕食性(2.57%),类群数大小为植食性(13个)=捕食性(13个)>腐食性(11个)>杂食性(7个)>菌食性(6个),杂食性中小型土壤动物为优势类群；耕地黑土中中小型土壤动物的多样性指数、均匀度指数植食性最低，杂食性最高。与对照组相比，施有机肥时中小型土壤动物类群总数和各功能类群个体数显著增加，施无机肥时显著减少，施肥降低了中小型土壤动物各功能类群的丰富度；分析群落相似性表明，杂食性中小型土壤动物在不同处理方式间相似性程度较高；CCA分析表明，土壤全磷、全氮、pH分别对施有机肥、半有机肥、无机肥样地中小型土壤动物功能类群分布影响显著。中小型土壤动物各功能类群生长受3种施肥方式...     

退耕还林区不同植被类型土壤动物多样性特征研究

为了解退耕还林区土壤动物群落组成及结构,阐明不同植被类型下土壤动物多样性特征,选取吴起县大吉沟流域不同植被类型样地进行土壤动物调查。结果表明:1)研究区共捕获土壤动物271头,隶属于2门7纲15目,其中优势类群为鞘翅目（Coleoptera）、半翅目（Hemiptera）、膜翅目（Hymenoptera）及革翅目（Dermaptera）;2）不同植被类型下土壤动物类群数、个体数及多样性指数均存在显著差异（P<0.05）;土壤动物个体数量和多样性指数除个别植被类型外,均表现为混交林大于单一植被林;3）各样地相似性系数分析表明,不同植被类型优势类群个体数量受林地植被复杂程度的影响,同时土壤动物结构与类群正在向复杂与稳定发展。研究结果表明,不同植被类型土壤动物群落组成和多样性有所差异,同时,会形成与其相适应的土壤动物类群。     

长江上游典型人工植被下中小型土壤动物群落结构特征

为了解长江上游低山丘陵区典型人工植被系统下土壤动物群落结构特征,于2015年10月选取马尾松(Pinus massoniana, PM)、大桉(Eucalyptus grandis, EG)、红椿(Toona ciliata, TC)、硬头黄竹(Bambusa rigida, BR)人工植被系统为研究对象,以毗邻农耕地(farm land, FL)为对照,采用干、湿漏斗法对中小型土壤动物群落结构进行调查。结果显示:实验共采集到土壤动物4 444只,隶属于5门12纲22目83类。各样地间土壤动物的平均密度差异达极显著水平(F=78.478,P=0.000),类群数差异达显著水平(F=4.810,P=0.020)。各样地土壤动物类群数垂直分布均随土层加深而逐步减少,呈现表聚性特征。植食性、杂食性和捕食性土壤动物在BR样地中所占比例最高,腐食性土壤动物在FL样地中所占比例最高。在BR样地中土壤动物的多样性指数、均匀度指数、丰富度指数和密度-类群指数均表现为最高,优势度指数在FL样地中最高,除密度-类群指数(F=2.702,P=0.092)外,其余各指数差异均达到极显著水平(P0.01)。各林地与FL的相似性为中等不相似(除EG外);各人工植被系统间的相似性为中等相似(除FL外)。综上表明,不同植被生态系统土壤动物群落结构有明显差异,其中竹林生态系统具有更高的土壤动物多样性。     

有机肥配施生物菌肥对设施黄瓜土壤改良效果

探究有机肥配施生物菌肥对设施蔬菜种植过程中不合理施肥等所导致的连作障碍、蔬菜生长状况不良和土壤养分失衡等问题的改善情况。本研究通过田间试验，设置了空白对照、传统施肥、单施生物菌肥、有机肥与生物菌肥配施和液态有机碳与生物菌肥配施5个处理，重点对比不同施肥处理对土壤基本化学性质、土壤酶活性、设施蔬菜的生长状况和蔬菜根际微生物群落结构的影响。有机肥配施生物菌肥处理的叶绿素相比空白对照和传统施肥处理分别提升了6.04%和8.74%，且明显提高土壤中速效养分和酶活性，最大增幅分别达22.80%和43.88%，单施生物菌肥的处理相比传统施肥增加了土壤中细菌和放线菌的数量（11.96%、9.39%）、降低了真菌数量（21.54%），改善了土壤微生物结构，丰富了细菌多样性，有助于降低设施蔬菜土传病害的发生。有机肥配施生物菌肥更有助于达到土壤-植物-微生物系统优化效果，相比其他处理更有利于提升土壤肥力质量、促进设施黄瓜田间生长、改善土壤微生态环境和提高土壤微生物多样性，而单施生物菌肥在提升土壤微生物数量上也有很好的效果。     

生物型水稻专用肥在草甸土上的应用效果研究

以草甸黑土作为供试土壤,对生物型水稻专用肥应用效果进行小区试验。结果表明:生物型肥料有效的提高水稻植株的生物量,抽穗期生物型水稻专用肥处理的水稻植株干重比等养分化肥处理高13.36%~23.28%。生物菌肥的施入能够提高水稻产量,在常规施肥基础上增施生物菌肥和减量化肥增施生物菌肥两个处理分别比常规施肥产量提高5.5%和7.9%。     

长期耕作与长期定位施肥对农田土壤动物群落多样性的影响

【目的】2003年8月至2004年9月,选取撂荒、耕作10年、50年与100年的吉林黑土、新疆灰漠土和撂荒、耕作20年与100年江西红壤及其长期定位施肥试验中的撂荒、CK、N、NP、NK、NPK、MNPK和1.5MNPK处理,研究长期耕作、定位施肥与土壤动物群落多样性关系。【方法】采用改良干漏斗(Modified Tullgren)法分离土壤0-20cm的土壤动物。【结果】共采集农田土壤动物26571只,其中大型土壤动物1632只、中小型土壤动物24939只,隶属4门5纲26目。弹尾目、膜翅目、蜱螨目为农田土壤动物中的优势类群。Kruskal-Wallis方差分析显示,长期耕作条件下不同土壤类型间仅农田土壤动物群落均匀性差异显著(x均匀性(2)=6.045,P0.05);长期定位施肥条件下,不同土壤类型间农田土壤动物个体数、类群数以及群落多样性差异性(x个体数(2)=17.26,x类群数(2)=14.03,x多样性(2)=15.61,P0.001)。长期耕作条件下,土壤动物类群一般在撂荒处理中数量最多、耕作早期中小型土壤动物类群最少;长期定位施肥条件下农田土壤动物个体和类群数在撂荒、有机肥配施处理中最高。长期耕作与长期定位施肥对农田土壤动物群落影响不均衡,其中对农田土壤动物个体总数影响最大,对均匀性影响最小。研究时段,长期耕作条件下土壤有机质和全氮与农田主要土壤动物群落之间典型相关关系不显著(P0.05);长期定位施肥条件下土壤有机质和全氮与农田主要土壤动物群落之间存在显著典型相关关系(P0.01),其中土壤全氮对蜱螨目、弹尾目、膜翅目和土壤动物个体总数影响最大,而土壤有机质对蜱螨目、弹尾目、膜翅目、土壤动物个体总数、类群数和群落多样性影响最大。土壤动物主要类群因素对由长期定位施肥引起的土壤有机质和土壤全氮变化具有很好的预测能力。【结论】农田土壤动物群落多样性改变与长期耕作与长期定位施肥有关。农田主要类群因素能够较好地预测长期定位施肥引起的土壤主要养分变化。     

菌肥与有机无机肥配施对石灰性土壤生化作用强度和微生物数量的影响

通过小区试验,采用完全随机区组设计,研究了不同施肥处理[不施肥(CK)、施化肥(NP)、施有机肥(M)、施有机肥+化肥(M+NP)、施有机肥+化肥+菌肥(M+NP+B)]对石灰性土壤生化作用强度和微生物数量的影响,为有机肥与菌肥在石灰性土壤培肥改良和农业生产上的应用提供科学依据。结果表明,总体上,所有施肥处理的土壤生化作用强度、微生物数量均高于对照。对于土壤氨化、固氮化作用强度,所有含有机肥处理均高于化肥处理,其中M+NP+B处理最高,在玉米生育中后期效果更明显。对于土壤硝化作用强度,所有含有机肥处理均高于化肥处理,其中M+NP处理最高,M+NP+B处理次之,该处理在玉米生育中后期效果更明显。总体上,M+NP+B、M+NP处理纤维素分解作用强度高于M处理,三者都高于NP处理。总体上,所有含有机肥处理的微生物数量均高于化肥处理,其中细菌数量以M处理最高,真菌数量以M+NP+B处理最高。     

除草剂对农田中小型土壤动物群落结构的影响

采用野外定点试验方法,分析除草剂乙草胺、2,4滴丁酯、噻吩磺隆对农田中小型土壤动物群落结构的影响。结果表明,3次取样共获得中小型土壤动物2 748只,隶属于2门,4纲,10目,其中占优势的类群有甲螨亚目、中气门亚目,分别占总个体数量的51.16%和26.82%,常见类群包括前气门亚目、弹尾目、膜翅目和鞘翅目,占总个体数量的20.27%,稀有类群占总个体数量的1.75%。喷施除草剂使中小型土壤动物个体数量明显减少,尤其是使优势类群个体数量减少最大,使群落多样性指数和均匀度指数增高,优势度指数降低,但没有使土壤动物类群数发生明显变化;3种除草剂影响下的土壤动物个体数量、类群数量、群落特征指数没有很大的差异,在不同层次的表现也没有明显的规律性。     

绿肥配施减量化肥对土壤固氮菌群落的影响

为了探讨绿肥配施减量化肥对土壤固氮菌的影响,以开展八年的紫云英配施减量化肥的长期定位试验站为平台,选取不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、紫云英配施80%化肥(MF80)、紫云英配施60%化肥(MF60)和紫云英配施40%化肥(MF40)共5个处理,于水稻分蘖期采集土样,采用荧光定量PCR和Illumina Miseq高通量测序技术,分析了不同施肥制度下土壤固氮菌nif H基因丰度和多样性的变化规律。结果表明:与单施化肥相比,翻压紫云英的减量施肥处理水稻产量与其无显著差异,从化肥用量和产量综合考虑,MF60处理是一种适宜的施肥制度。翻压绿肥处理土壤全氮明显增加;碱解氮含量(除MF60处理)与NPK处理无显著差异。翻压紫云英配施减量化肥的施肥处理(除MF40处理)土壤固氮菌丰度明显高于NPK处理,且固氮菌丰度与土壤碱解氮、硝态氮和p H呈显著正相关。翻压紫云英后土壤固氮菌Shannon指数明显低于NPK处理,各施肥处理间OTU指数差异不明显。各施肥处理的土壤固氮菌均以变形菌门为绝对优势菌门,翻压紫云英的减量施肥处理变形菌门丰度显著低于单施化肥处理。主坐标分析表明,翻压紫云英配施减量化肥的3个施肥处理与CK、NPK处理的土壤固氮菌的群落结构差异较明显。研究表明,紫云英配施减量化肥有利于提升土壤肥力和固氮菌的数量,紫云英的施用和化肥用量都是影响土壤固氮菌群落结构的重要因素。     

花生上生物菌肥替代化肥减施增效技术研究

为进一步探索化肥与生物菌肥配施在花生上的应用效果,本试验分别以不施肥和常规施化肥(氮磷钾复合肥)为对照,设置20%、40%、60%、80%、100%生物菌肥替代部分化肥处理,研究不同用量生物菌肥替代部分化肥对花生生理特性、荚果产量及其氮素利用效率的影响。结果表明,生物菌肥配合适量常规化肥,可显著提高花生叶片叶绿素含量、光合速率、干物质积累及花生产量;20%生物菌肥+80%化肥至40%生物菌肥+60%化肥区间,花生同等产量下可减少化肥的施用量。总之,生物菌肥有促进农作物秸秆腐熟利用和改良土壤、提高产量、增强抗性、提升品质等多种作用,本试验条件下与氮磷钾复合肥的配施量以20%~40%为宜。     

不同施肥条件下农田土壤动物群落组成及多样性变化

[目的]研究不同施肥条件下农田土壤动物群落组成及多样性变化。[方法]设对照(CK)、施氮(N)、施氮磷钾(NPK)、施氮磷钾+秸秆(SNPK)和施氮磷钾+有机肥(MNPK)5种处理,探讨不同施肥条件下农田土壤动物群落组成及多样性变化。[结果]调查发现各类土壤动物4 027头。从土壤动物类群来看,5种施肥处理中,MNPK>SNPK>CK>NPK>N;从土壤动物的数量分布来看,MNPK>SNPK>CK>NPK>N;从多样性指数来看,MNPK>SNPK>NPK>CK>N。各施肥条件下的土壤动物群落表现为中等相似。[结论]农田增加有机肥及秸秆还田有利于土壤动物生存和发展,改善土壤结构,增加农作物产量。     

庞泉沟华北落叶松林土壤动物群落动态研究

2004年6月至10月对庞泉沟华北落叶松林土壤动物进行了深入细致的调查研究,共获样本12 927头,隶属3门7纲21目46类。其中弹尾目、蜱螨目为优势类群,鞘翅目、双翅目、鳞翅目等为常见类群。通过6块样地对比得出:天然林土壤动物类群数、个体数多于人工林,多样性也高于人工林;天然林土壤动物群落的多样性:海拔1 850 m处的>海拔1 650 m处的>海拔2 050 m处的,而人工林的群落多样性是随海拔的升高而降低;枯枝落叶层中动物个体数量占其样地总个体数的比率随海拔的升高而升高,其它各层中的比率却在降低。8月份土壤动物类群数量、个体数最高,多样性也最高。     

化肥减量配施生物菌肥对色素辣椒生长的影响

【目的】研究常规化肥与生物菌肥在加工辣椒上合理的配施用量,为色素型加工辣椒化肥与生物肥科学使用提供理论依据。【方法】以红龙23号为材料,研究生物菌肥与不同比例化肥配施对色素型加工辣椒生长的影响效应。设置田间单因素区组实验,采用生物统计学方法,对比100%滴施常规化肥(尿素60 kg/667m²+磷酸二氢钾45 kg/667m²,T₁-CF)、滴施生物菌肥(40 kg/667m², T₂-BF)、100%化肥+生物菌肥(T₃-100%CF+BF)、减施化肥10%+生物菌肥(T₄-90%CF+BF)、减施化肥20%+生物菌肥(T₅-80%CF+BF)和不施肥(T₆)6种处理色素辣椒的生长发育、产量品质及植株与土壤中养分变化。【结果】100%化肥与40 kg/667m²生物菌肥配施在促进株高和主茎生长及结果数方面效果最优,且这种促进作用随着生育期的推进更为明显。单施生物菌肥及化肥与生物菌肥配施均显著降低了辣椒疫霉病和果脐腐病发病率,疫霉病较对照降低了2~4倍。较2种肥料单施,化肥与生物配施显著提高了单株成椒数和单果重,90%化肥+生物菌肥和100%化肥+生物菌肥处理较对照干椒增产1倍多,增产效益显著且处理间差异不大。化肥与菌肥合理配施明显改善了色素辣椒的营养品质,100%化肥+生物菌肥色价值最高,达到23.14,化肥减施10%~20%量对色价影响不大,化肥减施10%配施生物菌肥显著提高了辣椒果实VC和可溶性蛋白含量,而生物菌肥单施辣椒可溶性糖含量最高。【结论】化肥与生物菌肥配施促进了植株氮和钾养分的吸收和积累,提高了土壤中有机质养分含量,化肥减施10%~20%有利于土壤中速效磷和速效钾养分的活化和积累。化肥减施10%配施40 kg/667m²生物菌肥的综合效益最显著。     

生物菌肥对水稻营养特性和土壤养分可持续性的影响

研究了施用生物菌肥对水稻根系活力遥影响,讨论了不同施肥处理与土壤养分可持续性指数的关系。结果表明,施用生物菌肥有利于土壤磷素可持续指数的上升,施用生物菌肥的同时必须配施足量的化学氮肥和钾肥,才能稳定水稻产量并逐步提高土壤肥力。