不同类型生物炭混施对土壤磷素淋失的影响试验研究

[目的]研究旨在将竹炭和木炭混施入土壤,比较分析不同生物炭处理对土壤磷素淋失的影响,以期为寻求更高效的生物炭土壤改良技术提供新的思路。[方法]基于土柱淋洗模拟试验,设置CK(不施生物炭和磷肥)、P(单施磷肥)、1:0(施磷肥和木炭)、0:1(施磷肥和竹炭)和1:1(施磷肥和按1:1混合的木炭、竹炭)5组处理,以不同填装容重和淋洗间隔进行两轮实验,测定淋溶液中正磷酸盐含量及pH 值。[结果]两轮实验结果表明:施用生物质炭可显著增加土壤pH值,有效抑制磷素淋失20 %以上。竹炭抑制土壤磷素淋失的效果显著优于木炭,将木炭和竹炭以1:1的比例混施能够提高木炭对磷素淋失的抑制效果。[结论]不同类型生物炭混施技术在控制土壤磷素淋失方面具有良好的应用前景,为寻求更高效的生物炭土壤改良技术,应进一步加强对生物炭的性质、施用量、土壤类型和肥力状况等的综合试验研究。     

脲酶/硝化抑制剂减少农田土壤氮素损失的作用特征

氮肥过量施用加剧了农田土壤氮素损失,如增加NH₃挥发、N₂O排放及硝酸盐淋洗等,这将降低空气和水体质量并对全球气候产生负面影响。脲酶抑制剂和硝化抑制剂可延缓土壤氮素转化,降低土壤活性氮对环境的负面效应,因此在农业生产中被广泛应用,如N-丁基硫代磷酰三胺（NBPT）、3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）和双氰胺（DCD）。本文重点阐述了脲酶抑制剂NBPT和硝化抑制剂DMPP、DCD在农田土壤中的作用机制及其对环境和农学效应的影响,并揭示影响其施用有效性的主要因素。大多数研究结果表明,NBPT与尿素或有机肥配合施用后能够减少土壤NH₃挥发、N₂O排放和NO₃^-淋洗,并提高作物产量、品质及氮肥利用率;与NBPT类似,两种典型硝化抑制剂DCD和DMPP均能降低土壤N₂O排放和NO₃^-淋洗并提高作物产量,但某些环境条件下也会增加土壤NH₃挥发损失。不同农田生态系统中脲酶/硝化抑制剂的作用效果与抑制剂种类、降雨或灌溉量、土壤pH值和黏粒含量等因素有关。在未来的生产实践中,应根据抑制剂在不同土壤环境下的作用特征来更加科学合理地施用抑制剂。     

土壤原生生物的生态功能及其影响因素

【目的】土壤原生生物是指土壤中除植物、动物和真菌以外的所有真核生物,具有明显的系统发育和功能多样性特征,是地下生态系统的关键组成部分之一。与原核生物(细菌与古菌)和真菌相比,原生生物在土壤食物网中的作用常被忽视。本文系统论述了土壤原生生物的多样性及其生态功能,并综述了土壤养分、水分、pH、温度、重金属、微塑料等因子对土壤原生生物的影响,旨在阐明原生生物对土壤养分转化、土壤食物网和植物健康的生态作用及对主要环境因子的响应。【进展】土壤原生生物的数量、大小与形态各异,且营养级类群多样性丰富,它们可作为光合藻类、微生物捕食者、植物与动物的寄生者,在土壤食物网中扮演重要角色。光合型原生生物除潜在提高土壤氧浓度外,对陆地生态系统的碳储存具有重要贡献。消费型原生生物可通过捕食改变微生物群落,推动土壤微生物环,抑制植物病害,并提高植物性能。寄生型原生生物常被认为对宿主具有负面效应,如改变动物多样性,并引起植物病害。然而,寄生型原生生物对推动养分(如磷)循环也有贡献,且对植物的叶际细菌具有生防功能。总的来看,原生生物推动了陆地生态系统物质循环与能量流动向更高营养级的转移,并在土壤食物网中占据中心位置,...     

碱性土壤改良剂对盆栽黄瓜生长及枯萎病的防治效果

设施土壤长期连作导致的真菌病害发生与土壤理化性状变化密切相关,施用碱性土壤改良剂可以减轻设施酸化土壤上土传病害的危害。以黄瓜连作25 a的设施土壤为供试土壤,通过盆栽试验比较施用2.5 g · kg~(-1)腐植酸钾(pH 8.5)和硅钙钾镁肥(pH 9.96)两种碱性土壤改良剂对盆栽黄瓜生长及枯萎病的防治效果。结果表明:施用腐植酸钾和硅钙钾镁肥后,土壤pH比不施用改良剂的对照显著提高0.10和0.24个单位,促进了黄瓜幼苗生长,对黄瓜枯萎病的防治效果分别达到45.8%和51.3%,显著提高了土壤交换性钾含量。与腐植酸钾相比,硅钙钾镁肥的促生和抑病效果较显著。     

磷添加对橡胶林土壤N2O、CO2排放及净氮转化速率的影响

【目的】大量研究表明,热带地区是陆地生态系统 N₂O排放的重要区域,同时对 CO₂的吸收和排放具有重要影响。在高度风化的热带土壤中,磷是影响橡胶林地生态系统初级生产力的重要限制因子之一,调控包括土壤N₂O 和 CO₂排放在内的生态功能。本研究通过室内好氧培养试验,旨在明确外源磷输入对橡胶林土壤 N₂O、CO₂排放和氮素转化速率的影响。【方法】以热带地区橡胶林土壤为研究对象,在土壤质量含水量 25%、温度 20 ℃条件下,利用 Robot 自动连续在线培养系统,每间隔 8 h 测定培养瓶内气体浓度,研究不同磷添加量对土壤 N₂O、CO₂排放量和净氮转化速率的影响。【结果】与单独氮添加相比,橡胶林土壤单独磷添加后显著降低 N₂O 排放并增加土壤呼吸速率,单独磷添加对 N₂O和 CO₂两种温室气体排放的影响存在某种程度上的“此消彼长”效应。在相同氮添加基...     

水氮调控对设施土壤剖面无机氮分布和番茄产量的影响

结合土壤墒情实时原位检测技术，分析水肥一体化精准灌溉条件下不同灌溉幅度和施氮量对设施菜地无机氮剖面分布和番茄产量的影响，为设施菜地合理水肥管理措施的制定提供理论指导。在山东省寿光市设施番茄大棚设置了4种水肥管理模式：施氮100 kg·hm^-2宽幅灌溉(W100)，施氮100 kg·hm^-2窄幅灌溉(N100)，施氮150 kg·hm^-2宽幅灌溉(W150)，施氮150 kg·hm^-2窄幅灌溉(N150)。宽幅和窄幅灌溉的水分变化区间分别控制在田间持水量的65%～75%和68.5%～71.5%。采集番茄苗期、开花结果期、成熟采摘期的土壤剖面样品并测定其硝态氮、铵态氮含量和番茄产量。结果表明：施化肥氮100 kg·hm^-2条件下窄幅灌溉处理对于减小硝态氮累积效果较好。与宽幅灌溉相比，窄幅灌溉可显著提高设施番茄产量达80 t·hm^-2以上。因此，为了减少土壤中无机氮的累积迁移并提高作物产量，在水肥一体化下建议在施用化肥氮100 kg·hm^-2