广西5种人工林地土壤微生物数量及土壤酶活性分析

为当地珍贵速生树种人工林的发展及合理利用提供理论依据。分析广西5种珍贵树种人工林土壤微生物数量及土壤酶活性差异,以相同立地条件下12年生的黑木相思(Acacia melanoxylon)、老排(Mytilaria laosensis)、红椎(Castanopsis hystrix)、黧蒴椎(Castanopsis fissa)和火力楠(Michelia macelurei)人工纯林为研究对象,采用稀释平板涂布法和土壤酶活性测定法,测定和分析该5种人工林地土壤微生物数量及酶活性。结果表明:5种林地的土壤微生物总数和细菌数量大小均为:火力楠黧蒴锥红椎黑木相思米老排。但5种林地的土壤酶活性大小不一,蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶活性在5种林地之间的差异极其显著,而过氧化氢酶活性不显著。5种林地中土壤酶活性相对较强的是米老排人工林,较弱的是黑木相思林和火力楠林。土壤酶活性与微生物数量的相关分析表明,土壤中蔗糖酶活性与放线菌数量呈极显著正相关关系,其余相关性没有达到显著水平。     

微藻水热液化有机相最佳回收工艺研究

以微拟球藻为原料,研究微藻水热液化过程中多种参数对水热液化后有机物回收率的影响,包括温度、时间、溶剂比和pH等,从而获得微藻水热液化后有机物的最佳回收工艺条件。结果显示,在室温下进行有机相回收,保证回收溶剂比为20∶1(溶剂/水相不溶物;v/wt)、停留时间为10min、回收pH7,即可达到最佳回收效果。最佳条件下水热液化有机相的回收率为34%左右,且不同的回收温度和pH值对回收的有机相组分均会产生影响。     

四川攀西山区植烟土壤养分特征分析与肥力评价

了解土壤肥力对烟田土壤保育具有积极的指导意义。本研究采集了四川攀西山区4个代表性植烟县(区)的19个典型烟田耕层样品,测定了对烤烟产质量影响大且能反映土壤肥力的指标,利用模糊综合评价法计算了土壤肥力综合肥力指数(IFI)。结果表明：19个烟田耕层土壤的pH、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、有效钾和水溶性氯含量平均值分别为6.25、21.6 g/kg、1.28 g/kg、120.61 mg/kg、42.84 mg/kg、148.69 mg/kg和7.47 mg/kg,适宜的植烟烟田比例分别为52.67%、26.32%、36.84%、42.11%、36.84%、84.21%和21.05%。烟田土壤肥力综合评价指数介于0.30～0.87,平均为0.55,总体上处于较高水平。施肥上应注意多施钾肥和磷肥并提高其利用率,对氯素低的烟田(<10 mg/kg)可以酌情施用氯肥。     

扎鲁特旗山地草地土壤含水量动态与气候因子的关系

通过对内蒙古通辽市扎鲁特旗巴雅尔吐胡硕牧业气象站1983-2012年气象数据和山地草地土壤含水量数据分析,揭示土壤含水量的动态变化及其与气候因子之间的相关关系。结果表明,1983-2012年山地草地土壤各层(0-10、10-20、20-30、30-40、40-50和0-50cm)含水量均呈现逐渐降低的变化趋势,草地逐渐旱化;土壤含水量下降过程可以分为3个阶段,第1阶段为1983-1987年,该阶段土壤含水量在15%~30%之间波动,属于土壤含水量的较高阶段;第2阶段为1988-1999年,该阶段土壤含水量在5%~15%范围内波动,属于土壤含水量高(15%~30%)向低(2%~10%)过渡阶段;第3阶段是2000-2012年,该阶段土壤含水量在2%~10%范围内波动,属于土壤含水量较低阶段;土壤含水量与温度和日照时数呈负相关,与降水量、相对湿度、蒸散量呈正相关。     

氮添加对天山高寒草原土壤酶活性和酶化学计量特征的影响

为探究氮添加对高寒草原生态系统土壤酶活性的影响,于2018年在中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站,选择4个氮添加水平(对照,N0,0 kg·hm^-2·a^-1;低氮,N1,10 kg·hm^-2·a^-1;中氮,N3,30 kg·hm^-2·a^-1;高氮,N9,90 kg·hm^-2·a^-1),开展土壤酶活性对氮添加响应的研究,分析土壤酶活性对氮添加的响应特点,土壤酶化学计量比以及土壤酶活性与土壤环境因子的关系。结果表明:与对照相比,氮添加在N3水平显著增加β-1,4葡萄糖苷酶(βG)、β-D-纤维二糖水解酶(CBH)和β-1,4木糖苷酶(βX)酶活性(P<0.05),N1和N3水平显著增加碱性磷酸酶(AKP)活性(P<0.05),N3水平显著降低多酚氧化酶(PPO)活性(P<0.05),氮添加对亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性影响不显著,N3水平下显著增加N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性(P<0.05)。相关分析表明,8种土壤酶活性均与土壤有机碳(SOC、NAG除外)和总磷(TP)显著相关,与土壤总氮(TN)不相关。研究区土壤酶活性C∶N∶P化学计量比为1∶1∶1.2,与全球生态系统的土壤酶活性C∶N∶P的比值1∶1∶1相偏离,表明该研究区土壤微生物生长受磷素限制。冗余分析(RDA)进一步揭示出土壤有机碳和土壤全磷含量是影响土壤酶活性的主要因子。     

立地条件和林分结构对有林地生产力的影响

通过分析有林地生产力与立地条件和林分结构中各因子的关系,探索制约有林地生产力的主要因素.结果表明:不同立地质量中Ⅰ类地单位蓄积量最高(268.86±20.24 m3/hm2),不同坡向中东坡单位蓄积量最高(269.78±38.54 m3/hm2),不同树种组成中10杉类型单位蓄积量最高(259.33±14.62 m3/hm2);有林地生产力与林分年龄、林分密度正相关,相关系数R分别为0.590、0.460;有林地生产力与海拔、坡度相关性不显著.以上结果说明立地质量、坡向和树种组成对有林地生产力影响显著;有林地生产力与林分年龄、林分密度相关,与海拔、坡度无关.     

Contributions of ammonia-oxidizing archaea and bacteria to nitrification in Oregon forest soils

Ammonia oxidation, the first step of nitrification, is mediated by both ammonia-oxidizing archaea (AOA) and bacteria (AOB); however, the relative contributions of AOA and AOB to soil nitrification are not well understood. In this study we used 1-octyne to discriminate between AOA- and AOB-supported nitrification determined both in soil-water slurries and in unsaturated whole soil at field moisture. Soils were collected from stands of red alder (Alnus rubra Bong.) and Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii Mirb. Franco) at three sites (Cascade Head, the H.J. Andrews, and McDonald Forest) on acidic soils (pH 3.9–5.7) in Oregon, USA. The abundances of AOA and AOB were measured using quantitative PCR by targeting the amoA gene, which encodes subunit A of ammonia monooxygenase. Total and AOA-specific (octyne-resistant) nitrification activities in soil slurries were significantly higher at Cascade Head (the most acidic soils, pH < 5) than at either the H.J. Andrews or McDonald Forest, and greater in red alder compared with Douglas-fir soils. The fraction of octyne-resistant nitrification varied among sites (21–74%) and was highest at Cascade Head than at the other two locations. Net nitrification rates of whole soil without NH₄⁺ amendment ranged from 0.4 to 3.3 mg N kg⁻¹ soil d⁻¹. Overall, net nitrification rates of whole soil were stimulated 2- to 8-fold by addition of 140 mg NH₄⁺-N kg⁻¹ soil; this was significant for red alder at Cascade Head and the H.J. Andrews. Red alder at Cascade Head was unique in that the majority of NH₄⁺-stimulated nitrifying activity was octyne-resistant (73%). At all other sites, NH₄⁺-stimulated nitrification was octyne-sensitive (68–90%). The octyne-sensitive activity—presumably AOB—was affected more by soil pH whereas the octyne-resistant (AOA) activity was more strongly related to N availability.     

河南长江流域防护林工程水土保持效益评价

涵养水源和保育土壤是森林的主要生态功能。通过采用森林生态系统服务功能实物量、价值量评估方法对长防林工程实施区域森林的水土保持效益进行的评价,结果表明,长防林工程实施后林地可调节水量12.936亿m3,固土0.135亿t,林地的水土保持效益价值达126.247亿元。经过20年的长防林工程建设,项目区内森林资源快速增长,水土流失面积大幅度减少,工程建设对生态环境的改善起到了明显的作用。