不同林分类型土壤不同化感型杉木无性系根际土壤酶活性季节变化

以杉木化感忍耐型和化感敏感型无性系为材料,以杉木1代林、杉木连栽2代林、杉木连栽3代林以及阔叶林土壤为培养基质,采用盆栽方法,测定了杉木不同化感型无性系根际土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶及多酚氧化酶活性季节动态变化.结果表明,同一林分类型土壤同一测试时间条件下,杉木化感忍耐型无性系根际土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶及多酚氧化酶活性均高于化感敏感型无性系;就同一杉木化感型无性系根际土壤酶活性差异而言,同一测试时间下连栽2代林土壤杉木化感忍耐型及化感敏感型无性系根际土壤脲酶、过氧化氢酶活性＞1代林土壤＞3代林土壤＞阔叶林土壤,而多酚氧化酶活性则表现为随着连栽代数的增多呈逐渐增强趋势.     

杉木根际土壤特性的研究(Ⅱ)杉木根际的生物化学特性

本研究测定了浙江省一些林场内杉木林地杉木根际和非根际土壤的微生物数量和酶活性。结果指出,杉木根际和非根际土壤中的微生物以细菌为主,其中氨化细菌占有较大数量。杉木根际土壤的细菌、放线菌和真菌数量都显著地高于非根际土壤。脲酶、蔗糖酶、磷酸酶脱氢酶和纤维素酶活性也有同样趋势,但多酚氧化酶则相反。根际微生物数量和酶活性与土壤化学性质有关。杉木连栽显著地降低根际微生物数量和脱氢酶、纤维酶活性,但增大了多酚氧化酶活性。这表明降低了生物化学活性。而这又会引起根际养分不足和有毒物质积累,导致连栽杉木较低的生长速率。     

杉木连栽对土壤氮含量和氮转化酶活性的影响

连栽严重影响了杉木人工林的可持续经营,为探讨连栽杉木林地土壤氮循环的障碍机理,以湖南会同森林生态系统野外观测站天然次生林、1代和2代杉木人工林为对象,分析了杉木连栽过程中土壤不同形态氮(铵态氮、硝态氮、微生物量氮、全氮)含量的变化特征,以及土壤氮素含量和土壤氮转化酶(土壤脲酶、蛋白酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、天冬酰胺酶、N-乙酰氨基葡萄糖核苷酶)活性之间的相关关系。结果表明:(1)随着连栽代数的增加,土壤中硝态氮含量显著增加(P<0.05),2代杉木人工林显著高于天然次生林,而其它土壤理化指标变化不显著;(2)土壤亚硝酸还原酶、蛋白酶及天冬酰胺酶活性随连栽代数增加而发生显著变化,亚硝酸还原酶活性表现为1代>2代>天然次生林,蛋白酶活性随着连栽代数增加而增加,天冬酰胺酶活性表现为天然次生林>2代>1代;(3)土壤亚硝酸还原酶活性与微生物量氮(MBN)呈极显著负相关,与土壤pH值呈显著正相关;蛋白酶活性与土壤含水率和硝态氮(NO3--N)含量呈显著正相关;天冬酰胺酶活性与土壤pH值呈显著正相关;硝酸还原酶活性与土壤全氮(TN)呈极显著正相关。     

野生黄花蒿土壤特征对药用次生代谢产物的影响

为了明确影响黄花蒿药用次生代谢产物累积的土壤特征因素,测定贵州省三穗县和剑河县野生黄花蒿的总多酚、东莨菪内酯、猫眼草酚D、猫眼草黄素、青蒿素、青蒿酸含量,以及土壤养分含量、pH值、土壤酶活性,利用SPSS软件对土壤特征与黄花蒿药用次生代谢产物含量进行相关性分析,探讨土壤特征对黄花蒿药用次生代谢产物的影响。结果表明,不同海拔不同样地黄花蒿的药用次生代谢产物含量差异显著。根际与非根际土壤的理化性质大多存在差异。野生黄花蒿样地中土壤蔗糖酶活性较高,土壤脲酶和磷酸酶活性相对较低。土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性,碱解氮含量与青蒿素、青蒿酸含量呈显著或极显著正相关,全钾含量和pH值与青蒿素、青蒿酸含量呈显著或极显著负相关,土壤有机质、全磷、全氮、速效钾含量与青蒿酸含量呈显著或极显著正相关,土壤有效磷含量与总多酚、猫眼草酚D和青蒿素含量呈显著或极显著负相关。综上,提高土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性能够提高黄花蒿的青蒿素、青蒿酸含量,提高土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效钾含量可以提高黄花蒿的青蒿酸含量,降低土壤全钾、有效磷含量和p H值有利于黄花蒿药用次生代谢产物的积累。     

不同桉树混交林土壤理化性质、酚酸含量与酶活性的差异

【目的】研究桉树与不同阔叶树种混交对土壤理化性质、酚酸含量和酶活性的影响,分析酚酸物质与酶活性的关系,为改善桉树纯林的土壤质量、合理经营桉树人工林及适宜混交树种的选择提供参考。【方法】在广西凭祥市选择6年生桉树纯林以及桉树与豆科树种（降香黄檀、格木）、非豆科树种（红锥）的混交林作为研究对象,测定不同林分类型桉树根际与非根际土壤的理化性质(铵态氮、有机碳、全氮、硝态氮含量、pH、自然含水率)、酚酸类物质含量及酶(多酚氧化酶、脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、蛋白酶)活性,并采用相关性和冗余分析方法揭示酚酸含量和酶活性的相关关系。【结果】（1）桉树混交林根际与非根际土壤的pH、自然含水率、有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量均总体高于桉树纯林。（2）与桉树纯林相比,混交林桉树根际土壤酚酸物质含量升高,表现为桉树×红锥混交林（50.01 μg/g）＞桉树×格木混交林（38.39 μg/g）＞桉树×降香黄檀混交林（36.94 μg/g）＞桉树纯林（27.76 μg/g）;非根际土壤的酚酸类物质含量降低,表现为桉树纯林（21.45 μg/g）＞桉树×降香黄檀混交林（16.35 μg/g）＞桉树×格木混交林（15.50 μg/g）＞桉树×红锥混交林（13.52 μg/g）。（3）桉树混交林根际与非根际土壤的蛋白酶、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性均高于桉树纯林;桉树混交林根际土壤的多酚氧化酶活性总体低于纯林,而非根际土壤的多酚氧化酶活性显著高于纯林。（4）相关性和冗余分析结果表明,土壤酚酸类物质含量与酶活性具有较高的相关性,阿魏酸、对羟基苯甲酸、香草酸含量在一定程度上能够解释根际与非根际土壤间酶活性的差异。【结论】混交造林对桉树根际与非根际土壤理化性质、酚酸类物质含量和酶活性影响显著,能够增加桉树根际土壤酚酸积累,减缓非根际土壤酚酸富集,提高土壤养分和酶活性,其中红锥与桉树混交更有利于维持土壤肥力。     

不同化感型杉木无性系根际土壤微生物数量季节动态

以杉木化感忍耐型和化感敏感型无性系为材料,杉木1代林、连栽2代林、连栽3代林以及阔叶林土壤为培养基质,采用盆栽方式,测定不同化感型杉木无性系根际土壤细菌、真菌和放线菌数量的季节动态。研究表明,相同培养基质及测试时间下,杉木忍耐型无性系根际土壤微生物总数及细菌、放线菌和真菌数量均高于敏感型无性系,且随着培养时间延长,增加幅度逐渐变大。同一培养基质下,不同化感型杉木无性系根际土壤微生物总数及细菌数量表现为2011年9月最高,2011年12月最低;真菌及放线菌则表现为2011年6月最高,2011年12月最低。相同测试时间下,随着连栽代数的增加,不同化感型杉木无性系根际土壤微生物总数及细菌、真菌和放线菌数量均呈逐渐下降趋势。     

杉木连栽林地土壤生化特性及土壤肥力的研究

本文通过对不同连栽代数的杉木林地土壤生化特性及化学性状的系统研究,探讨土壤酶活性及土壤化学性状随着杉木连栽代数的增加变化趋势;土壤酶活性与土壤养分含量之间的相关性。 土壤的营养元素含量随着连栽代数的增加,表现出明显的下降趋势,二代比一代下降了10—20％,三代比一代下降40—50％,尤其以有机质最为显著;土壤生化活性除个别酶外,大多数酶活性表现为一代>二代,一代>三代,二代比一代下降5—10％,三代比一代下降40—50％,显示出连栽后地力下降和生化性降低的趋势。     

杉木根际土壤特性的研究——(Ⅰ)杉木根际与非根际土壤化学性质的比较研究

本文比较分析了杉木根际土壤和非根际土壤的一些化学性质,并探讨了杉木连栽对这些性质和林木生长的影响。结果表明,杉木根际土壤的有机质、全氮、速效磷含量显著地高于非根际土壤,速效钾含量则相反。根际土壤的C/N较高,而pH则有降低的趋势。杉木连栽在不同程度上会降低根际和非根际土壤有机质、N,P,K含量和土壤pH,导致土壤养分状况和根际环境的恶化,从而使连栽杉木生长受阻。     

番茄-分蘖洋葱伴生对根际土壤酚类物质的影响

分蘖洋葱伴生缓解了番茄连作障碍,酚类物质积累是产生连作障碍原因之一,伴生对土壤酚类物质的影响尚不明确。试验采用盆栽的方法,对分蘖洋葱与番茄伴生土壤中pH、EC值、多酚氧化酶和酚类物质进行测定,并进行相关性分析。结果显示,与单作相比,伴生番茄地上和地下干重显著增加,伴生显著地提高了番茄根际土壤p H、多酚氧化酶活性和复合态酚含量,却显著降低了土壤中EC值、土壤总酚和水溶性酚含量。与单作相比,伴生分蘖洋葱地上和地下干重显著降低,同时伴生分蘖洋葱根际土壤pH、水溶性酚和复合态酚含量显著升高,土壤中EC值和总酚含量显著降低。植株干重与土壤p H及水溶性酚含量呈显著性正相关,与土壤EC值呈极显著性负相关。综上,分蘖洋葱伴生促进了番茄地上和地下部分的生长,却抑制了分蘖洋葱地上和地下部分的生长。伴生有效地减少土壤中酚类物质积累、土壤酸化和盐碱化,改善了土壤生态环境。     

大蒜连作对其根际土壤微生物和酶活性的影响

[目的]研究大蒜长期连作对其根际土壤微生物数量和酶活性的影响.[方法]采用大蒜连作0(CK)、5、10、15和20年的土壤再分别盆栽大蒜,以大蒜根际土壤为研究对象,分别测定根际土壤微生物区系和酶活性的变化以及两者间的相互关系.[结果]随连作年限的增加,根际真菌数量持续上升,连作20年的土壤约为对照的2.88倍.而其它微生物类群的数量及土壤酶活性只在短期内(5-10年)呈上升趋势.与对照相比,连作10年的大蒜根际土壤中的细菌、放线菌各增加了8.72%和25.81%,氨化细菌,硝化细菌和芳香族化合物降解菌分别为对照的5.63、11.60和3.35倍.连作10年的大蒜根系分泌物对过氧化氢酶、多酚氧化酶、脲酶、磷酸酶和蔗糖酶等土壤酶活性具有促进作用,比对照分别增加了26.67%、41.67%、203.13%、23.73%和43.65%,但长期连作(15-20年)后均呈现下降趋势.相关分析表明,氨化细菌与脲酶、多酚氧化酶均呈显著正相关;芳香族分解菌与脲酶、过氧化氢酶呈极显著正相关;细菌、微生物总量分别与磷酸酶呈显著,极显著正相关.[结论]大蒜连作5-10年,根际土壤微生物数量和土壤酶活性上升,未发生连作障碍;但连作15-20年,根际土壤微生物结构失调,土壤酶活性下降,连作障碍明显.     

铝胁迫对不同林分土壤中杉木幼苗根际土壤酶活性和微生物的影响

探讨在铝胁迫下,不同林分土壤中杉木(Cunninghamia lanceolate)根际土壤酶活性和微生物数量变化特征及其相互关系,揭示杉木对铝胁迫的响应机理,以杉木1代林、次生杉木2代林及次生阔叶林土壤为培养基质,通过室内盆栽试验,研究了不同质量分数铝处理对杉木幼苗根标土壤酶活性和微生物数量的影响。结果表明:随着铝质量分数的增加,蔗糖酶活性呈降低趋势,真菌数量呈上升趋势,脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性以及细菌和放线菌数量则具有低促高抑现象;随着胁迫时间的延长,蔗糖酶活性不断下降,多酚氧化酶活性和真菌数量不断提升,而脲酶和过氧化氢酶活性以及细菌和放线菌数量则在低质量分数铝处理下普遍呈上升趋势,中高质量分数铝处理下普遍呈下降趋势;铝胁迫下的3种林分类型土壤的杉木幼苗根系微环境中,土壤酶活性以及细菌和放线菌数量均呈次生阔叶林中最大、杉木1代林其次、次生杉木2代林最小,真菌数量则与之相反;4类土壤酶活性与细菌和放线菌数量基本呈正相关,与真菌数量基本呈负相关。综上所述,杉木具有通过调节根系分泌应对铝胁迫逆境的应对机制,并进而影响根系土壤酶的活性和微生物的种群结构和数量。土壤中铝的质量分数对于杉木幼苗根际微生态环境具有低促进、高抑制的调控作用。次生阔叶林土壤具有较高的耐铝性,杉木1代林其次,次生杉木2代林最低。     

土壤酚类物质引起植物中毒的植物生理原因

连栽杉木中毒的原因一直认为是土壤酚类物质积累的结果。实际上是不同种类酚类物质导致生长素氧化酶的活性不同,并进一步致使生长素(吲哚乙酸)分解或积累,从而促进或抑制植物生长。土壤养分(N)缺乏,酚积累,最终导致多酚氧化酶活性增强。     

杉木人工林土壤理化性质及酶活性的变化规律

为揭示杉木人工林土壤肥力变化规律,研究了江西省景德镇市枫树山林场不同连栽代数、不同林龄的杉木人工林土壤理化性质和酶活性的变化.结果表明:随着林龄的增长,除土壤容重趋于增加外,土壤pH、阳离子交换量、全氮、速效钾及酸性磷酸酶、过氧化氢酶、尿酶和蛋白酶的活性均有所降低;随着土壤深度增加,土壤pH、阳离子交换量、氮磷钾养分以及酶活性均呈下降趋势.二代杉木林的土壤容重、pH、阳离子交换量和速效磷的含量高于一代杉木林,但土壤全氮、速效钾的含量和酶活性低于一代杉木林;土壤酸性磷酸酶、过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶与土壤pH、有机质、全氮、速效钾呈极显著或显著正相关,土壤酸性磷酸酶、过氧化氢酶、脲酶与土壤速效磷呈极显著正相关.     

连栽桉树人工林土壤硅酸盐细菌研究

以相邻的马尾松林地为对照,研究连栽桉树人工林地不同土层、不同代数非根际土壤硅酸盐细菌数量变化及根际土壤与非根际土壤硅酸盐细菌数量差异。结果表明,连栽桉树林地不同土层非根际土壤硅酸盐细菌以二代林20～60cm土层最多,其次是三代林20—60cm土层,一代林0～20cm土层最少;除了对照林0—20cm土层硅酸盐细菌数量大于20～60cm土层外,一代林、二代林、三代林和四代林均是20～60cm土层硅酸盐细菌数量大于0～20cm土层。连栽桉树林地不同代数非根际土壤硅酸盐细菌数量以二代林最多,其次是三代林,四代林最少。连栽桉树林地根际土壤硅酸盐细菌数量以二代林最多,其次是三代林,四代林最少;同代林根际土壤硅酸盐细菌数量均大于非根际土壤;连栽桉树林地硅酸盐细菌R／S的大小依次为二代林〉三代林〉一代林〉四代林。     

鱼腥草土壤养分与微生物特征分析

分析不同样地鱼腥草非根际和根际土壤的养分状况、微生物特性,以了解鱼腥草的土壤条件,提高栽培鱼腥草的品质。结果显示,不同样地鱼腥草非根际和根际土壤的养分、p H、酶活性、微生物生物量碳、氮,微生物磷脂脂肪酸(PLFAs)以及其群落特征存在差异;鱼腥草根际土壤p H显著低于非根际土壤,而有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量,过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶、多酚氧化酶和蔗糖酶活性,微生物生物量碳、氮,微生物总PLFAs含量,微生物群落的多样性和均匀度指数显著高于非根际土壤。微生物总PFLAs含量与碱解氮、有效磷、有机质、脲酶、多酚氧化酶和蔗糖酶呈显著或极显著正相关;微生物生物量碳与有效磷和蔗糖酶呈显著极显著正相关;微生物生物量氮与有效磷、碱解氮、有机质和多酚氧化酶呈极显著正相关。结果表明,鱼腥草的广泛生长适应性,是鱼腥草的根系分泌物及其残体适合多种微生物生长繁殖,增强酶活性,促进土壤酶和微生物对有机质及氮、磷转化,提高土壤养分的有效性,改善根际土壤理化性质,有益鱼腥草适应不同的土壤条件。     

怀山药根际土壤微生物、酶活性和酚酸物质变化及其关系研究

对不同生育期怀山药根际土壤微生物数量、土壤酶活性及酚酸物质的变化及其交互作用进行研究。结果表明：怀山药在其生长发育过程中,根际土壤中酚酸物质的含量和土壤细菌、放线菌、真菌数量均呈显著升高趋势,且根茎膨大速度越快时上升趋势越明显;根际细菌绝对数量一直占根际土壤微生物的80%左右,并呈增长趋势;过氧化氢酶、多酚氧化酶、蛋白酶活性逐渐增强,蔗糖酶、磷酸酶、脲酶活性呈下降趋势;根际土壤中酚酸物质的含量与根际土壤中微生物的含量和多数土壤酶活性呈显著相关性。     

杉木檫树根际土壤生化特性比较分析

对杉木、檫树根际土壤的微生物数量、生物化学过程强度和几种酶的活性的分析结果表明：无论是细菌、放线菌还是真菌的数量檫树根际土都明显多于杉木根际土。檫树根际具有较高的呼吸作用、氨化作用、硝化作用和纤维素分解强度。脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性檫树根际土明显高于杉木根际土，但多酚氧化酶活性杉木根际土较高。两种林木各项生化性的Ｒ／Ｓ值除多酚氧化酶以外均大于１，并且檫树的大于杉木的。     

马占相思人工林根际土壤化学性质及酶活性的变化

对马占相思人工林根际和非根际土壤化学性质和酶活性的差异,及其在林木生长过程中的演变规律进行比较分析。结果表明:随林龄增长,根际土壤和非根际土壤主要养分含量(除速效钾外)和酶活性均呈增加趋势,根际土壤pH值则呈下降趋势,但非根际土壤pH值的规律性不明显;不同年龄阶段根际土壤全氮、水解氮、交换性钙和交换性镁含量均高于非根际土壤,根际土壤有机质、富里酸、胡敏酸、全磷、速效磷和速效钾含量也有相似的规律;不同年龄阶段根际土壤过氧化氢酶、蛋白酶、脲酶和酸性磷酸酶活性均高于非根际土壤。     

秦岭太白山区鹿蹄草根际与非根际土壤养分及酶活性研究

【目的】分析秦岭太白山区不同林分下鹿蹄草的根际和非根际土壤养分和酶活性状况,探索其空间变异规律,为野生鹿蹄草资源的保护提供依据。【方法】采用野外调查和室内分析的方法,对秦岭北坡太白山区4种林分下鹿蹄草根际与非根际土壤养分及酶活性差异及其相互间的关系进行研究。【结果】在鹿蹄草根际和非根际间,土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷、速效钾均呈现出明显的根际聚集现象,根际平均富集率分别达34.64%,58.29%,126.94%,114.02%,96.38%,土壤全钾含量基本保持不变。土壤酶也表现出根际活性较强的特性,根际土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性比非根际土壤分别高出32.04%,22.40%,30.57%,8.17%。在鹿蹄草根际土壤中,有机质、速效钾含量与脲酶、转化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性均呈极显著正相关,有效氮、速效磷含量与脲酶呈极显著正相关;而在非根际土壤中,有机质与转化酶、脲酶呈极显著正相关,速效磷含量与 4种酶活性均呈显著正相关。【结论】秦岭北坡太白山区鹿蹄草根际和非根际土壤养分与酶活性密切相关,各土壤酶活性之间也存在不同程度的相关性,较好地反映了鹿蹄草生境的土壤肥力状况。因此,土壤酶活性可以作为评价该区域土壤肥力的指标之一。     

不同耕作方式对半夏产量和品质及根际土壤酶活性的影响

【目的】探明半夏连作障碍的机理,为克服半夏连作障碍提高其产量及品质提供科学依据.【方法】以半夏为研究对象,采用大田对比试验法,研究轮作及连作对半夏产量、品质及根际土壤过氧化氢酶、脲酶、中性磷酸酶和多酚氧化酶活性的影响.【结果】连作使半夏根际土壤过氧化氢酶、脲酶和中性磷酸酶活性下降,而多酚氧化酶活性显著增加,在半夏生长后期,连作较轮作半夏根际土壤过氧化氢酶、脲酶和中性磷酸酶活性分别降低6.21%、18.80%和21.49%,多酚氧化酶活性连作较轮作高62.96%.轮作和连作半夏根际土壤过氧化氢酶活性随半夏的生长均逐渐升高,脲酶和磷酸酶活性先增加后降低,多酚氧化酶活性先降低后增加.连作半夏块茎直径、百粒质量、产量和浸出物含量均显著低于轮作,分别较轮作下降25.00%、32.82%、87.77%和20.75%.【结论】连作半夏根际土壤过氧化氢酶、脲酶和中性磷酸酶活性降低,而多酚氧化酶活性显著升高;连作显著降低了半夏产量和浸出物含量.