粉垄耕作对农田砂姜黑土土壤结构的影响

[目的]揭示粉垄耕作对砂姜黑土土壤结构的影响,探明其变化机理,为粉垄耕作技术推广应用提供理论依据。[方法]通过团粒分析仪和扫描电子显微镜(SEM)物理表征手段研究砂姜黑土团聚体分布及微形态等物理性质,比较分析了粉垄(FL)、深松(DP)、深翻(DT)3种耕作方式下砂姜黑土的物理变化差异。[结果]结果表明:与其他耕作方式相比,粉垄耕作显著增加了粒径小于2 mm的机械稳定性团聚体及0.5～1 mm和0.25～0.5 mm粒径的水稳性团聚体,使大团聚体向小团聚体转变明显;同时,粉垄耕作下土壤微形态表现为表面骨骼颗粒粗糙、疏松和孔隙丰富等特点。[结论]粉垄耕作改变了砂姜黑土结构,为砂姜黑土地区推广应用粉垄耕作技术提供了理论依据。     

耐镉细菌与土壤胶体作用对镉形态的影响

【目的】探讨耐镉细菌对红壤、赤红壤和棕色石灰土3类型土壤胶体镉吸附性能的影响及细菌—土壤胶体复合体上所吸附镉形态的变化,为重金属污染土壤的生物修复提供理论依据。【方法】从矿区镉污染土壤中筛选分离出一株耐镉细菌,同时提取红壤、赤红壤和棕色石灰土3种土壤胶体,研究接种耐镉细菌后3种土壤胶体吸附镉的变化及细菌—土壤胶体复合体上所吸附镉形态的变化。【结果】接种耐镉细菌能提高3种土壤胶体对镉的吸附,以红壤有机—无机复合胶体的提高幅度最大;接种耐镉细菌使3种类型土壤胶体上弱酸可溶态和残渣态的镉含量降低,而可还原态和可氧化态含量则提高。接菌后,红壤胶体和赤红壤（自然土）无机胶体上不同形态镉含量为残渣态＞可还原态＞弱酸可溶态＞可氧化态,而赤红壤（耕作土）胶体和棕色石灰土胶体则为可还原态＞残渣态＞弱酸可溶态＞可氧化态。【结论】接种耐镉细菌能促进土壤胶体上镉形态由无效态向有效态转化,提高镉的有效性。     

土壤耐硒菌株筛选及其硒活化能力评价研究

  目的  从湖北省恩施市双河镇新塘乡渔塘坝硒矿床采集矿渣、淤泥、农田土壤,从中筛选分离出耐硒菌株,并对筛选出菌株的活化土壤硒的能力进行评价。  方法  采用稀释涂布平板法和平板划线法分离、筛选出耐受亚硒酸钠浓度较高的菌株,根据菌株形态学特征和用分子生物学方法对其进行分类鉴定,再将分离得到的耐硒菌株分别接种于酸性富硒赤红壤中进行培养,通过测定培养后土壤中的硒含量评价两菌株活化土壤硒的能力。  结果  筛选出了细菌B-1和真菌B-2两耐硒菌株;细菌B-1被鉴定为嗜麦芽寡养单胞菌（Stenotrophomonas maltophilia）,其可耐亚硒酸钠浓度为17000 μg mL?1,在温度20 ~ 35 ℃、pH 5 ~ 9、盐浓度0 ~ 3%条件下可正常生长;真菌B-2被鉴定为聚多曲霉（Aspergillus sydowii）,该菌株可耐亚硒酸钠浓度为6000 μg mL?1,在温度25 ~ 30 ℃、pH 4 ~ 7、盐浓度2% ~ 5%条件下可正常生长。添加两耐硒菌株培养后土壤的可溶态硒和可交换态硒含量均显著提高。  结论  筛选出具有较高的硒耐受性和较强的活化酸性富硒土壤中硒的能力的菌株,可为富硒土壤资源开发利用提供生物种质资源和技术手段,对富硒微生物肥料研发、富硒农产品生产和硒污染土壤环境修复也有重要意义。     

南亚热带5种典型人工林凋落物水文效应

以广西国有高峰林场的5种不同人工林(马尾松林、杉木林、桉树林、米老排林、红锥林)为研究对象,结合野外调查和室内浸水法,对各人工林凋落物层的水文效应进行定量分析。结果表明:(1)5种林分凋落物蓄积量范围在1.96～9.05 t/hm~2,大小顺序为红锥林杉木林马尾松林桉树林米老排林。(2)5种林分凋落物中,杉木林最大持水量最大,为14.23 t/hm~2,马尾松林最小,为6.26 t/hm~2;米老排林凋落物最大持水率最大,为577.98%,红锥林最小,为135.46%。(3)杉木林凋落物的有效拦蓄量最大,为10.18 t/hm~2,马尾松林最小,为4.07 t/hm~2;米老排林凋落物有效拦蓄率最大,为463.35%,红锥林最小,为92.38%。(4)回归分析表明,凋落物持水量与浸水时间的关系符合对数函数关系(Q=aln t+b(R~20.773)),凋落物吸水速率和浸水时间的关系符合幂函数关系(V=kt~n(R~20.997))。持水过程中,各林分凋落物均表现为在1 h内持水量迅速增加,1 h后增加速度变慢,在10～12 h之后,吸水基本停止。综上,杉木林、米老排林凋落物层水源涵养功能较强。     

桂北地区不同密度杉木林枯落物与土壤水文效应

以桂北融水县贝江河林场杉木人工林为对象,采用野外实地观测与室内浸水法,研究了6种不同密度杉木林枯落物层和土壤层的水文效应。结果表明:(1)6种密度杉木林枯落物的厚度介于3.9～5.7 cm,蓄积量介于4.3～6.4 t/hm~2,枯落物厚度与蓄积量变化一致,从大到小依次为1 755,1 440,2 025,2 700,2 325,975 plants/hm~2;(2)枯落物最大持水量为2.40～14.23 t/hm~2,最大拦蓄量为5.23～11.51 t/hm~2,有效拦蓄量为2.45～9.49 t/hm~2,且均以1 755 t/hm~2最大;(3)在0—100 cm土层内,不同密度杉木林土壤容重介于1.19～1.28 g/cm~3,当林分密度为1 755 plants/hm~2时容重最小;(4)6种不同密度杉木林土壤的最大持水量和有效持水量均以1 755 plants/hm~2最大,且最大持水量远大于有效持水量;(5)枯落物及其各分解层的持水量与浸水时间呈明显对数关系(R~20.96),吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系(R~20.92)。综上得出,林分密度在1 755 plants/hm~2左右时,杉木林能更好地发挥水源涵养功能。     

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。     

甘蔗水肥一体化种植对土壤微生物量碳氮和酶活性的影响

水肥一体化是当前蔗糖产业化过程中实现糖料蔗高效节水灌溉、施肥,提高产量与品质,达到水肥资源的高效利用和环境生态有效保护的新技术。采用田间试验,探讨在水肥一体化条件下,甘蔗产量、品质、及土壤微生物特性的变化规律,可为糖料蔗生产的水肥一体化优化管理提供理论依据和技术参考。试验设计如下:常规种植(CK),处理编号为W0F0;水肥一体化设四个处理,灌溉量设4个水平,分别是50%、80%、100%、150%;施肥量设4个水平,分别为50%、80%、100%、120%,处理编号为W0.5F0.5、W0.8F0.8、W1F1、W1.5F1.2。结果:(1)适宜的水肥配比可以提高甘蔗产量和品质,最佳水肥配比处理是W0.5F0.5。(2)适量水肥配比可以显著提高土壤微生物量碳氮,苗期和成熟期微生物量碳氮均在处理W1F1含量最高,分蘖期和伸长期,微生物量碳含量是在处理W1.5F1.2最高,微生物量氮是在处理W0.8F0.8最高,且较W0.5F0.5差异不显著。(3)水肥配比可以显著影响土壤酶活性,处理W0.5F0.5的土壤过氧化氢酶变化显著;适量的水肥配比可显著提高土壤转化酶和脲酶活性,过高的配比则会使酶活性降低;磷酸酶酶活性随着水肥配比的增加而增加。结论:水肥一体化技术下,水肥配比为50%时,可以提高甘蔗产量及品质且为最佳水肥配比,适量的水肥配比能够提高土壤微生物量碳氮及酶活性,达到节水节肥保护土壤环境生态的效果。     

沃柑植株叶片黄化相关因子的初步分析

自田间采集沃柑黄化植株,盆栽在防虫温室中,二个多月后长出的第一批新梢即恢复绿色,但盆栽两年后再次出现黄化植株。选择盆栽的黄化植株和已恢复绿色的健康植株为材料,通过检测柑桔黄龙病菌、盆栽土壤的pH值和营养物质含量及根系的真菌分子种群,分析沃柑叶片黄化的相关因子,为沃柑黄化现象的综合治理提供依据。经PCR检测,盆栽沃柑健康植株和黄化植株均未感染黄龙病菌;健康植株根系发达,黄化植株根系相对较少。取除根尖外的褐色根段,针对真菌的ITS区域进行高通量测序,发现褐色根段中重要真菌种类是腐皮镰孢菌(Fusarium solani),其相对丰度在健康植株(60.347%)和黄化植株(47.069%)的根段间无显著性差异。盆栽土壤中的pH值及有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾的含量也无显著性差异。盆栽的黄化植株经重修剪枝条及断根处理后,长出的新梢叶片恢复健康绿色。可见,在没有感染黄龙病和土壤条件基本一致的条件下,沃柑植株的黄化现象主要是根系稀少及老化,影响了根系的吸收功能而引起的,断根处理可促进新根生长,提高吸收功能,进而使黄化植株新梢恢复健康绿色。     

南亚热带典型人工林土壤饱和导水率特征及其影响因素研究

【目的】分析南亚热带典型人工林土壤饱和导水率的变化特征及其影响因素,了解水分在土壤中的运动规律,为进一步研究人工林土壤水分运动规律提供基础科学理论支持。【方法】以广西国有高峰林场内的马尾松、杉木、尾巨桉、米老排、红锥等人工林土壤为研究对象,采用恒定水头法测定5种人工林地的土壤饱和导水率,利用相关性分析和灰色关联分析法等数学分析方法,探讨南亚热带人工林土壤饱和导水率的变化特征及其影响因素。【结果】(1)杉木和马尾松2种人工林土壤的平均饱和导水率相对较高,尾巨桉人工林土壤的平均饱和导水率最低。不同人工林土壤饱和导水率随土壤深度均具有先减小后增加的变化规律,且土壤表层(0～10 cm)的饱和导水率均显著高于土壤下层(10～50 cm)。(2)相关性分析结果表明,有机质含量、大于0.2 mm的水稳性团聚体含量、总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、饱和含水量和黏粒含量均与饱和导水率呈正相关关系,土壤密度与饱和导水率呈显著的负相关关系。(3)灰色关联分析结果表明,有机质含量、大于0.2 mm的水稳性团聚体含量、土壤密度、总孔隙度、饱和含水量、非毛管孔隙度和毛管孔隙度是土壤饱和导水率的重要影响因素,...     

广西高等草业教育发展研究

草业科学专业是具有世界意义并有70年历史的成熟专业。随着西部大开发战略的实施及草业系统工程思想和草业生态系统理论的发展,绝大多数省(市、自治区)都有了高等草业教育,并建立了草业科学专业本科—硕士—博士3个完整的高等教育层次,草业科学专业的地位也日益重要。而占中国南方天然草地面积十分之一以上、以山地农业和岩溶农业为主的广西,尚未建立草业科学高等教育。为此,在对世界和中国高等草业教育的发展历史和发展趋向以及发展广西高等草业教育的必要性和可行性进行研究的基础上,提出了发展广西高等草业教育的战略及意义,并从广西岩溶山地和草地的面积、农业可持续发展、经济和社会发展、高等教育学科发展等方面进行了具体论证:发展广西高等草业教育符合全国高校设置规定,并具有自身的学科优势和学科发展的专业基础;草业科学有较宽的学科门类,与广西大学现有农类学科相互支持、相互渗透,能够提高学校的综合性;草业科学专业的高级技术人才比较缺乏;专业发展前景广阔。