大兴安岭北部主要树种生长季根际土壤氮素含量特征

为了探讨大兴安岭地区主要树种(樟子松、兴安落叶松、白桦和山杨)根际土壤氮素的富集程度和差异性,选用抖落法采集根际和非根际土壤样品,对其全氮、铵态氮与硝态氮含量特征进行研究。结果表明:1)4个树种根际土壤全氮含量5—10月波动在1.22～5.43 g·kg-1之间,最大值均在5月;根际土壤铵态氮和硝态氮分别波动在22.41～53.75 mg·kg-1和0.79～2.06 mg·kg-1之间,含量均在7、8月较低,且兴安落叶松根际土壤月平均铵态氮和硝态氮含量均为最高。2)研究区无机氮素以铵态氮为主,占95%以上;根际土壤全氮、铵态氮和硝态氮含量均显著(P <0.05)高于非根际土壤,分别高出101.77%、29.26%和9.07%;兴安落叶松根际土壤全氮富集率达101.25%,铵态氮、硝态氮富集率均最高为39.37%和15.34%;樟子松根际土壤全氮、铵态氮、硝态氮富集率分别为95.98%、34.86%和7.84%;白桦全氮的富集率最高为125.73%,铵态氮、硝态氮富集率为30.30%和7.31%;山杨根际土壤氮素富集率最小。3)根际土壤铵态氮与全氮、硝态氮均呈极显著正相关,而全氮与硝态氮之间相关性不显著。4)4个树种根际土壤对氮素养分含量均具有明显的正根际效应,其中针叶树种对无机氮素的富集能力强于阔叶树种,且兴安落叶松对氮素的富集能力最强。因此,在森林经营和调整林分结构时可适当调整兴安落叶松树种比例,以提高森林生产力。     

冷凉气候区不同形态氮肥对苹果根系氮代谢的影响

以4年生寒富苹果作为试验材料进行盆栽试验,通过施用不同形态氮肥,测定对苹果根系活力、根系氮代谢关键酶活性、根际微生物活性、根际土壤酶活性、根际土壤养分含量的影响。结果表明:不同形态氮肥对苹果的作用相对一致,硝态氮和铵态氮的根系活力动态变化均呈现先上升后下降的趋势,而酰胺态氮则一直呈现下降的趋势;硝态氮和酰胺态氮处理明显地提高了苹果根系NR的活性,而铵态氮则降低了NR的活性,硝态氮和酰胺态氮处理的动态变化都呈现先升高后下降的趋势;各处理间根际微生物数量动态变化都表现出先升高后下降;根际脲酶、蛋白酶和中性磷酸酶活性动态变化表现出先升高后下降;各处理间根际土壤全氮含量、全磷含量以及速效钾含量动态变化呈现先升高后下降的趋势。总之,三种氮肥对苹果根系和土壤的作用效果表现为NO_3~--NCO(NH_2)_2-NNH_4~+-N。     

不同间伐强度对华北落叶松人工林土壤氮素含量的影响

笔者以华北落叶松人工林为研究对象,研究了弱度、中度、重度3种不同间伐强度对林下土壤铵态氮、硝态氮、全氮含量的影响。结果表明:间伐措施不同程度地改良了土壤肥力。间伐后,土壤铵态氮、硝态氮含量均有不同程度的提高。其中,重度间伐样地提高最多,铵态氮含量提高了29.5%,硝态氮含量提高了245%.土壤全氮含量有不同程度的降低。其中,重度间伐样地降低最多,达29.23%.     

晋北风沙区引种灌木成活与生长情况分析

在晋北风沙区引种栽植沙枣、沙地柏、连翘、文冠果、丽豆、枸杞6种生态经济型灌木树种,从成活率、保存率,及树高、地径、冠径的生长量等方面分析了不同灌木的适生性,初步筛选出了沙地柏、沙枣、文冠果、连翘和枸杞5种适宜的灌木树种。这5种灌木当年造林成活率均达92%以上,3 a保存率均达85%以上;连翘、枸杞、沙枣的树高年平均生长量达40.0 cm;沙枣地径年均生长量最大,为0.63 cm;连翘的冠径年均生长量最大,为67.0 cm.     

根腐病花椒根际和非根际土壤养分特征研究

以6年生健康花椒植株和根腐病花椒植株为对象,采集其根际和非根际土壤,测定有机质、全氮、全钾、全磷、硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾含量以及pH,阐明根腐病花椒根际和非根际养分特征;通过皮尔逊相关分析,揭示土壤养分之间的相关性,研究结果可为花椒生产和根腐病防治提供科学依据。结果表明,与健康植株相比,根腐病花椒根际和非根际土壤全氮、全磷、有机质和速效钾的含量均显著降低(p<0.05);患病花椒土壤硝态氮含量在根际中显著升高(p<0.05),而pH在非根际中显著下降(p<0.05);相关性分析表明,速效钾和全氮、全磷、有机质呈极显著正相关(p<0.01);全氮和有机质呈极显著正相关(p<0.01),与全磷呈显著正相关(p<0.05);全磷与有机质呈显著正相关(p<0.05)。可见,根腐病花椒土壤养分含量降低,呈现酸化趋势;建议通过施加有机肥,防止土壤养分的下降和酸化,同时减少硝态氮肥的使用以抑制病原体的繁殖,促进患根腐病后花椒土壤的修复。     

微生境改良对太行山干瘠山地沙地柏生长的影响

[目的]探究太行山干瘠山地植被恢复技术。[方法]采用人工模拟土层厚度15 cm条件下,以耐瘠薄植物沙地柏为研究对象,结合不同微生境改良技术,研究不同微生境改良措施下沙地柏生长、叶绿素含量、露点水势及生物量分配情况。[结果]株高增长量中,石块覆盖(ST)、塑料地膜覆盖(DM)、液态地膜覆盖(YM)、菌根处理(JG)、枯落物覆盖(KL)均显著高于对照(CK),且分别比CK高385.75%、403.03%、1 330.00%、1 490.00%、1 533.00%;冠幅增长量中,ST、DM、JG、KL处理均显著高于CK处理,且分别比CK处理高185.03%、160.36%、239.80%、161.67%;7月ST处理主根长度显著高于JG,10月DM、KL处理显著高于JG;不同微生境改良处理对沙地柏叶片叶绿素含量产生影响,且ST、YM、JG和DM、KL分别在2016年7月和2017年6月显著高于CK;相对于CK处理,除4月外,不同月份微生境改良会增加沙地柏叶片露点水势,且各处理间大部分不显著,仅7月份ST处理显著低于DM、JG、KL;不同处理对沙地柏地上、地下生物量积累产生的影响不同,且JG处理影响最显著;不同处理对沙地柏生物量分配的影响随时间变化,其中,10月ST处理下的地上/地下干质量比显著高于YM、KL,且CK显著高于KL,第二年6月KL显著高于CK、DM,其他月份各处理间无显著性差异。[结论]微生境改良技术可以在不同程度上显著提高太行山干瘠山地沙地柏株高、冠幅、叶片叶绿素含量、叶片露点水势、地上和地下生物量积累;通过对比不同微生境改良技术,发现菌根处理明显优于其他微生境改良技术;建议在太行山土壤厚度为15 cm的干瘠山地开展以沙地柏为植物材料的植被恢复时,应结合菌根处理微生境改良技术,可有效提高植被恢复的成效。     

不同品种油茶根际丛枝菌根真菌群落结构特征

[目的]探究油茶品种对丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌的影响,为进一步揭示AM真菌对植物基因型的响应和菌肥的研发提供依据。[方法]采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析江西省5种主栽品种油茶(长林3、长林4、长林53、赣无84-8和赣兴48)根际AM真菌群落结构特征。[结果]在5个品种油茶中共获得2 538个OTUs,隶属于1门、1纲、4目、10科、12属,球囊霉科Glomeraceae相对丰度最高,占AM真菌41.12%。辛普森指数、Chao 1指数、ACE指数和香农指数在5个品种油茶间无显著差异。菌根侵染率、Glomus丰度、Paraglomus丰度、Gigaspora丰度和Claroideoglomus丰度在5个品种油茶间存在显著差异。NMDS分析表明,油茶品种改变了根际AM真菌的群落结构;RDA分析表明,硝态氮是土壤因子中影响油茶根际AM真菌群落组成的最主要因素。[结论]油茶品种对AM真菌群落结构有显著影响,对AM真菌多样性影响不大,硝态氮含量变化是最主要影响因素。     

氮存在形态对沉水植物氮去除效果的影响

在室内模拟条件下,探究了不同氮存在形态沉水植物苦草(Vallisneria natans L.)、黑藻(Hydrilla verticillata)对氮净化效果的影响。研究结果表明:硝化作用是铵态氮去除的主要途径,黑藻和苦草系统中硝化作用分别占外源铵态氮净化总量的63.26%和50.86%;沉水植物主要通过光合作用提高水体DO来促进铵态氮向硝态氮,并通过促进微生物的反硝化作用降低水体硝态氮浓度;铵态氮和硝态氮共存时,沉水植物优先吸收铵态氮;沉水植物对铵态氮的吸收能力较硝态氮强,苦草和黑藻对NH+4-N的吸收量分别为NO-3-N的3.70和2.31倍;苦草和黑藻对于TN的净化存在一个较优的铵态氮硝氮比,分别为3.5和2.0。黑藻对各形态氮具有更强的净化能力,且对水体有更好的增效作用。     

凋落物输入对根系分泌物碳输入及土壤氮的影响

以马尾松人工林及林下灌木短柱茶为研究对象,采用根系分泌物原位收集法,分析凋落物处理[对照(保持原状凋落物不变,CK)、去除凋落物(LR)、添加凋落物(LA)]对两树种根系分泌物碳输入速率、根际土壤氮含量和氮转化相关酶活性的影响,并分析其相关关系。结果表明:凋落物输入量变化对马尾松和短柱茶根系分泌物碳输入速率无显著影响。同一凋落物处理下,马尾松和短柱茶根系分泌物碳输入速率无显著差异。凋落物输入量变化不显著影响根际土壤氮含量及马尾松根际土壤脲酶、羟胺还原酶、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性,短柱茶根际土壤硝酸还原酶活性表现为去除凋落物处理显著大于对照,其余氮转化相关酶活性未表现出显著差异。可能是凋落物处理时间较短,凋落物未完全分解或者是林分年龄较大有关。相关关系结果表明,单位根长根系分泌物碳输入速率与根际土壤全氮(TN)含量呈显著负相关关系,单位根表面积根系分泌物碳输入速率与根际土壤硝态氮含量(NO-3-N)含量呈显著负相关关系。表明根系分泌物碳输入与根际土壤氮素相互影响。     

黄土高原杏、枣幼树塑膜微集水促渗技术

在黄土高原丘陵沟壑区,采用塑膜微集水促渗技术,可提高杏、枣栽植成活率、产量、品质、自然降水利用率和经济效益,防止土壤干化及其所导致的植株生长不良的发生.试验结果表明:杏树和枣树的栽植成活率分别比对照高 14%和24%;幼树生长发育快,树势强,杏树栽后5年总产量达到13 190 kg·hm-2,比对照增产96.87%,枣树栽后5年总产量达到18 000 kg·hm-2,比对照增产92.51%,且果实显著增大;5年生杏树自然降水利用率达2.92 kg·m-3,比对照提高53.68%,5年生枣树自然降水利用率达3.45 kg·m-3,比对照提高53.33%;杏树和枣树的纯收入分别比对照提高36. 73%和63.71%;每年底根际区(0～2 m)土壤贮水量明显高于对照,年际间呈现稳定而缓慢的增长趋势;生长季根际区(0～200 cm)的含水量一直高于对照,且雨季差异增大,这种现象在80～200cm土层表现更为明显;在集中降雨前后根际区以下(2～6 m土层)的贮水增量为31.1 mm, 相当于对照的近40倍,这部分水可在干旱季节上移供植株生长利用.该技术成本低、简单易行、使用年限长、效率高,在我国广大的干旱贫困山区具有广阔的应用前景.     

寒温带森林根际土壤微生物量碳氮含量生长季内动态变化

【目的】研究寒温带森林根际土壤微生物量碳氮含量的动态变化,为揭示森林土壤碳氮养分利用机制和碳氮循环提供参考,为研究区森林保护与合理经营提供科学依据。【方法】以我国寒温带针阔混交林为研究对象,选择主要组成树种樟子松、兴安落叶松、白桦和山杨,采用抖落法采集根际和非根际土壤样品,对土壤微生物量碳氮含量动态特征进行研究,探讨不同树种根际土壤微生物量碳氮的富集程度、差异性和生长季变化以及其对土壤营养库的贡献率。【结果】不同树种根际土壤微生物量碳氮含量月际变化差异显著,根际土壤微生物量碳含量波动范围为114.14~451.05 mg ·kg -1 ,氮含量波动范围为40.38~185.00 mg ·kg -1 。根际土壤微生物量碳富集率依次为樟子松(87.99%)>白桦(78.22%)>兴安落叶松(73.14%)>山杨(56.96%),微生物量氮富集率依次为山杨(81.50%)>白桦(77.63%)>樟子松(76.42%)>兴安落叶松(51.40%)。土壤微生物量碳氮比为1.42~5.24,樟子松、兴安落叶松、白桦、山杨根际和非根际土壤微生物量碳氮比生长季变幅分别为1.42~5.24、1.57~3.79、1.67~4.55、1.55~2.59和1.79~3.53,其均值分别为2.64、2.63、2.81、2.11和2.36。根际微生物量碳对土壤有机碳库的贡献率为0.83%~0.95%,微生物量氮对土壤有机氮库的贡献率为3.63%~5.08%。【结论】寒温带针阔混交林主要树种生长季根际土壤微生物量碳氮含量均显著高于非根际,根际效应显著;在生长季末期,针叶树种根际效应相比阔叶树种更为强烈;针叶树种根际土壤微生物量对土壤结构和功能的影响高于阔叶树种。     

不同土地利用类型对土壤氮素的影响

选取林地、园地和耕地3种土地利用类型,分析禹州市褐土土壤中氮素含量的研究结果表明:0～15 cm土层中,矿化氮含量为:林地>园地>耕地;土壤表层(0～5 cm)硝态氮含量林地最高,显著高于园地和耕地,而土壤表层铵态氮含量园地和林地显著高于耕地;不同土层中的,林地、园地和耕地的硝态氮和铵态氮含量差异显著(P<0.05)。在林地和园地0～5 cm土层中,硝态氮含量显著高于10～15 cm土层,而耕地中硝态氮含量无显著差异,其中林地的硝态氮含量随土壤深度的增加而降低。3种土地利用类型铵态氮含量主要集中分布在土壤0～10 cm土层中。     

大庆苏打盐碱地造林研究

本研究采用田间试验法,应用微生物肥料进行植树造林,栽植树木为16个品种。在不同时间内,采集植物和土壤样品,分别测定树木的形态、生理生化等指标;测定土壤物理、化学参数。经过2004-2007年连续4a的野外观测,通过对比施用活性微生物菌肥与不施用肥料的盐碱土上种植乔木和灌木等绿化树种生长状况进行研究。结果表明,施用活性微生物菌肥的乔木、灌木在成（存）活率、生物量、乔木胸径、新梢生长量、叶绿素含量、根系发育和生长势等各个方面均明显优于对照树木。因此,有望应用活性微生物菌肥在盐碱地的造林方面进行推广。本试验证明微生物肥料可以在盐碱土中广泛使用,在一定程度上能改善盐碱土的理化性质,提高土壤肥力,促进树木的生长。     

深圳市大浪街道公共绿地土壤肥力特征研究

通过对深圳市宝安区大浪街道公共绿地土壤的物理性状、有机质及养分含量等进行调查分析,结果表明:(1)该区域内的公共绿地土壤多呈砂质,土壤石砾、土壤容重和总孔隙度平均含量分别为44.20%、1.50g/cm3、39.64%,表明土壤保水保肥能力低.(2)土壤有机质、全氮、水解性氮、全磷、有效磷、全钾平均值分别为5.70g/...     

广西石漠化地区环境因子对土壤肥力的影响研究

以广西17个典型岩溶地貌县域的石漠化区域土壤为研究对象,采用野外取样调查和实验室检测分析方法,研究石漠化区域环境因子植被覆盖度、坡度、坡位对土壤肥力的影响。结果表明：土壤水解氮、速效磷和有机质随植被覆盖度增加而增加;坡度增加不利于有机质积累;坡位越低,土壤肥力各项指标越高。建议在坡度陡、坡位高的地方种植浅根性或攀爬类植物或农作物,增加植被覆盖度以提高土壤肥力,改善石漠化状况。     

脱硫石膏改良龟裂碱土对枸杞根际土壤理化性质及根系生长的影响

In this study, the rhizosphere soil properties of Takyr Solonetzs ameliorated with FGDG, and its effect on root growth of Lycium barbarum were studied. The results indicated that with increasing applications of FGDG, the contents of Na⁺, K⁺, Mg²⁺, Cl^-, and HCO₃^- in rhizosphere soil decreased gradually with the ratio of 51.9%, 16.7%, 42.7%, 44.7% and 28.2%, respectively, while the contents of Ca²⁺ and SO₄^2- showed an increasing trend and increased by 96.9% and 80.4% compared with those of the CK. As the content of exchangeable Na⁺ decreased with the increasing application of FGDG, the exchangeable sodium percentage (ESP) and soil pH values decreased from 32.2% and 10.5 to 18.1% and 7.82, respectively and thus the soil physical properties improved. However, the lowest total salt content (2.91 g·kg^-1) was found in T2 (2.5 t/(667m²)), and similarly, the highest values of taproot length (44.78 cm), root surface area(179.97 cm²) and root dry weight (17.53 g) were also found in T2, which suggested that applications of FGDG were not always positively correlated with soil reclamation, and excessive amount of FGDG would inhibit root’s growth. Overall, application of FGDG is effective in ameliorating Takyr Solonetzs, but high amount of FGDG would result in excess salts against root growth and subsequently influence production.     

沙地柏土壤特性与生物量的关系

对毛乌素沙地固定沙地不同地形（沙丘的顶部、迎风面、底部）中的沙地柏生物量进行比较,分析了土壤养分状况、土壤粒径与生物量关系。结果表明：迎风面的氮、有机质含量比较高,能够促进生物量的提高;天然沙地柏（土层深度〈50 cm）土壤颗粒组成均是以50-100μm的颗粒为主,生物量与土壤颗粒之间可相互影响。     

Soil amelioration and root symbioses ofParkia biglobosa (Jacq.) Benth. in West Africa

Parkia biglobosa is an important multipurpose tree from the savanna zone of West Africa. It has been reported to increase soil fertility and crop yields beneath its crown. However, no work has been conducted to determine the role of root symbioses in soil amelioration by this species. The existing reports of nodulation inParkia biglobosa are contradictory and the presence of mycorrhizae is not documented in the literature.Fieldwork was conducted at six sites in Burkina Faso and Nigeria, to investigate the amelioratory effect ofParkia biglobosa on soil fertility and to ascertain the occurence of root symbioses. Soil samples were collected from points close to the trunk, the mid-crown, crown edge and the open areas away from individual trees. The samples were analysed chemically to assess pH, organic matter, nitrogen, phosphorus and potassium content. Root samples were also collected from the field and examined for nodules and for evidence of mycorrhizal infection.The results of the soil analysis showed a significant amelioration for total nitrogen and available potassium with proximity to the tree, but organic matter, available phosphorus and soil pH showed no significant trend. This pattern was similar for all sites. The results also indicated that amelioration of nitrogen and potassium with proximity to the tree increased with tree size.Root nodules were absent from the roots of trees examined in the field, both in Burkina Faso and Nigeria. A pot experiment was set up using the soil collected from beneath the trees and a laboratory grown cowpea miscellany culture as rhizobial inoculum forParkia biglobosa seedlings. The roots of these seedlings also showed no evidence of nodulation. Ectomycorrhizae were not present in roots collected from the field, but endomycorrhizal infection was prolific.A study of root distribution in Burkina Faso suggested that one mechanism for increased soil fertility beneathParkia biglobosa is the widespread lateral root system, which redistributes nutrients from an extensive radius to a concentrated area beneath the crown. The root system is aided in the efficient uptake of nutrients by endomycorrhizae. Other possible mechanisms include interception of dust by the crown and deposition by throughfall and stemflow, defacation by animals beneath the tree and decomposition of leaf litter.     

农田营造杨树速生丰产林对地力的影响及效益分析

通过对湖北省杨树主产区石首、公安等县(市)杨树造林地和周边农田20个样本的调查分析,结果表明:粗放经营(未施肥)的杨树林地较农田(常规施肥)土壤板结,有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾、有效镁、有效锌含量均较低;平衡施肥能有效改善杨树林地土壤肥力水平。施肥后杨树林土壤有机质,全效氪、磷、钾,速效氮、磷、钾含量均高于农田,农田营造杨树速生丰产林与种植农作物比较,经济效益显著。