添加外源有机物对长期不同施肥处理水稻土有机碳矿化的影响

[目的]通过研究添加外源有机物对不同施肥条件下水稻土有机碳矿化及形态的影响,探究不同施肥措施对水稻土有机碳稳定性的影响,为水稻土的合理碳管理施肥提供参考.[方法]以江苏溧阳白土(4年定位试验)和如皋高砂土(11年定位试验)2种典型水稻土为研究对象,各选取4个不同肥料处理的耕层(0～15 cm)土样,各处理分别为不施肥(...     

土壤污染成为制约农民收入的瓶颈

当前我国耕地土壤污染比较严重,其重要的原因之一就是化肥农药的滥用。一方面,由于农户没钱或为了省钱,挑选便宜的药性强的农药使用,安全性方面很难保证。另一方面耕地连年使用化肥,地力逐渐下降,造成越不施肥就越不生长的局面。但是,如果农户不使用农药化肥,农产品就会遭受虫害,长相影响美观,销售就成问题,收入就会下降。土壤与人类息息相关,是人类赖以生存的物质基础,由于土壤有较大的"缓冲"能力,污染往往不易察觉,一旦污染将很难恢复,严重的还可能导致丧失     

气象因子对太湖地区旱作农田土壤水分动态的影响

【目的】研究太湖地区气象因子对旱作农田土壤水分的影响程度,厘定影响农田土壤水分的主要气象因子,为气候变化背景下农田水分管理提供科学依据。【方法】提取野外试验研究平台的旱作物生长季监测数据（逐日气象资料和土壤水分资料）,采用相关分析、逐步回归分析和通径分析等方法进行统计分析,计算直接通径系数和间接通径系数、决策系数。【结果】（1）供试实验基地农田土壤水分与日降水量、日蒸发量、日照时长、平均风速及日最大空气湿度等因子分布呈极显著正相关和负相关（相关系数分别为0.648、-0.566、-0.454、-0.331及0.371）,但与日最高气温不显著相关;（2）通径分析表明,气象因子对旱作农田土壤水分的直接影响大小顺序为：日降水量＞平均风速＞日照时长＞日蒸发量＞日平均空气湿度＞日最低气温>日最小空气湿度＞日最高气温＞日最大空气湿度＞日平均气温,但计算的决策系数表明,日降水量对土壤水分的综合决定能力最大;（3）通过逐步回归分析,得到了旱田土壤水分的气象因子多元回归模型：Y=10.174+0.386X4+1.095X7-0.509X8-0.766X9-0.345X10（R2=0.912,P<0.01）,达极显著水平。【结论】气象因子对太湖地区旱作农田土壤水分具有显著的控制作用,其中降雨量的影响最为主要。建立的多元回归模型可以用来预估气象因子变化下旱作农田土壤水分变化,但还需要更长时期监测的验证。     

猪博卡病毒研究进展

 猪博卡病毒是近年来新发现的一种细小病毒。目前,在匈牙利、北爱尔兰、罗马尼亚、泰国、日本、韩国和中国的猪群（野猪）中均检测到了该病毒,并且发现该病毒在猪群中保持较高的感染率。流行病学调查研究发现,该病毒与猪群腹泻有一定的相关性,并且可能在猪腹泻中可能扮演了一个诱因的角色。通过基因序列分析和系统发育分析发现,该病毒存在多个谱系,呈现出遗传多样性的特点。     

烟管菌M-1菌株对油菜核盘菌的生防作用研究

以自主分离的烟管菌(Bjerkandera adusta)M-1为拮抗菌株,首次探究其对油菜核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)的抑制作用,优化其液体培养条件以提升代谢液抑菌效果,为油菜菌核病的生物防治提供新思路。通过菌饼对峙抑菌试验和液体培养液抑菌试验测定菌株M-1抑菌效果,并在显微镜下观察其对核盘菌的重寄生作用;以不同温度水浴处理该菌株代谢液探究其热稳定性。采用单因素试验和响应曲面法确定其最适液体培养条件。在此基础上,通过温室盆栽试验调查菌株M-1对油菜菌核病的防病效果。结果表明,菌饼对峙抑菌试验中菌株M-1对油菜核盘菌的抑菌率达到67.9%,显著高于多菌灵(22.7%)和甲基托布津(31.4%),而液体培养液抑菌试验中其无菌代谢液对油菜核盘菌的抑菌率为51.8%,分别是多菌灵处理和甲基托布津处理的1.3和2.2倍。显微观察发现该菌株对油菜核盘菌具有明显的拮抗作用,在拮抗区两者菌丝形态均发生变化,扫描电镜下则清晰地观察到菌株M-1菌丝直接穿插、刺透油菜核盘菌菌丝,使后者菌丝膨大、变形甚至裂解,表现出强烈的重寄生作用。经过80 ℃甚至100 ℃水浴后,菌株M-1代谢液抑菌率仍在35%以上,显示出一定的热稳定性。对该菌株液体培养条件优化后确定了最佳条件组合:C/N为7.5,pH为4.7,装瓶量为33%,时间为22 d,转速为180 r·min^-1,温度为32 ℃,优化后其代谢液抑菌率能够提升到80.9%。温室盆栽试验调查发现其对油菜菌核病的防病效果达到71.4%,高于多菌灵处理(53.2%)。烟管菌M-1作为生防真菌对油菜核盘菌具有很好的抑制作用,条件优化后进一步提升了生防效果,在油菜菌核病的生物防治中具有广阔应用前景。     

生物质炭可溶性有机物化学组成及生物活性意义

生物质热解炭化过程中,有机可挥发组分从固相逸出,冷凝后重新吸附于生物质炭,成为其中的可溶性有机物。生物质炭可溶性有机物化学组成复杂,主要含小分子有机物与芳香类化合物且含有丰富的官能团,具有较高的化学反应活性和生物活性,可显著地改变土壤中养分元素和污染物的形态与有效性,影响土壤微生物组成与丰度,调控作物的生长与健康。依生物质原料和热解条件的差异,生物质炭可溶性有机物的化学结构与生物活性功能也不尽相同。生物质炭可溶性有机物的生物活性意义主要表现为对生物的刺激作用,但部分生物质炭可溶性有机物可能具有一定的潜在毒性风险。通过提取生物质炭可溶性有机物可生产具有生物刺激作用的商品液体有机肥,从而实现生物质炭的分值利用。未来需要进一步加强生物质炭可溶性组分的生物活性或毒性物质的鉴定及其形成机制的研究,这对于生物质炭产品的优化是十分必要的,也是应用生物质炭尽量避免环境风险的要求。     

改种玉米连续3年后稻田土壤有机碳分布和13C自然丰度变化

耕作制更替下土壤有机碳的变化是阐明土地利用变化下土壤碳循环改变及其全球变化效应的重要方面。本研究选择了太湖地区毗邻的一块长期稻油轮作的稻田和一块稻田改种玉米3年的旱田，采集其剖面不同深度的土壤样品，分别测定全土和分离的土壤团聚体颗粒组中总有机碳（TOC）、土壤溶解有机碳（DOC）和微生物生物量碳（sMBC），并对选择性样本测定了有机质的δ^13 C值，分析改种玉米后水稻土有机碳储量及其同位素组成的变化。结果表明，改种玉米3年后，耕层土壤TOC明显下降，而DOC和SMBC都有增加的趋势；改种玉米后2—0．2mm粗团聚体颗粒组的TOC含量降低，而其他团聚体颗粒组TOC无显著变化。玉米地表层土壤（0—15cm）原土及各粒级团聚体的δ^13 C值均明显高于原稻田。改种玉米后进入水稻土中的源于玉米的新碳绝大部分集中在0—20cm土层，且主要富集在粗团聚体颗粒组中。计算表明，粗团聚体颗粒组中有机碳更新周期明显较短。水田转变成旱地后，耕层土壤有机碳分解加速，碳储量快速减少。这说明水稻土中物理保护的有机碳可能因耕作改变下团聚体破坏而快速分解。     

土壤有机碳库与全球变化研究的若干前沿问题——兼开展中国水稻土有机碳固定研究的建议

缓解碳汇饱和的碳固定及其机制是寻找陆地生态系统碳管理可持续战略的主要科学问题。土壤有机碳是地球表层系统中最大且最具有活动性的生态系统碳库之一。近年来，国际学术界在探讨温带森林、湿地和极地生态系统与土壤碳汇效应的同时，越来越重视农业土壤有机碳库的变化及其对陆地生态系统和大气CO2的源汇效应，以及其在人类利用和管理与生态环境演变中的动态变化。西方国家已将固碳农业作为环境管理的导向。对土壤中有机碳固定作用的研究已应用颗粒分组^13C NMR或CPMAS－NMR技术，揭示土壤有机碳的微团聚体分布、腐殖质的转化和分子结构变化及其与土壤矿物质结合机制的微观水平。土壤有机碳在生态环境变化和全球变化下的稳定性是认识土壤碳库对于全球变化的长期效应的基本问题，成为土壤碳研究的热点。目前主要从土壤升温和空气CO2加倍两方面进行研究，但短期的实验结果用于讨论长期效应时仍存在不定性。中国大面积的水稻1980年以来显示出的有机碳库增加现象说明农业生产对大气CO2可能产生汇效应。但对于水稻土中有机碳的分布和结合状态与农业管理措施、水稻土质量变化、农业生态环境变化的关系仍不清楚。因而建议就这一问题从土壤物理学、化学和生物学的相互作用与土壤微团聚体中矿物质、有机质和生物质的相互结合关系的层面上进行多学科研究。     

施用生物质炭对黄淮海地区玉米生长和土壤性质的影响

本文通过大田试验研究了施用生物质炭对玉米的生长性状、产量以及土壤性质的影响。生物质炭是小麦秸秆在350℃~450℃下限氧热裂解制成。田间设置了20 t/hm2和40 t/hm2两个生物质炭施用水平。结果表明:①施用生物质炭在玉米拔节期抑制了植株生长,其株高、地上部生物量和叶片叶绿素含量均显著低于对照;在生育后期施用生物质炭20 t/hm2处理的玉米生物量、叶面积指数和叶绿素含量显著高于对照,40 t/hm2处理则没有显著性差异。②施用生物质炭显著影响土壤特性,在施用量为20 t/hm2和40 t/hm2时,土壤有机碳含量较对照分别提高34.79%和44.93%,土壤全氮含量在40 t/hm2水平下显著增加12.2%,同时还显著提高了土壤的pH和土壤含水量,显著降低土壤体积质量;③施用生物质炭玉米产量的提高范围为2.2%~4.8%,但不同施用量间差异不显著。本研究结果为生物质炭改良和培肥土壤、提高作物生产效率、促进土壤可持续利用及作物增产提供了一定的理论依据。     

连续多年栽培叶用银杏下土壤养分及酶活性变化

研究了江苏省邳州市港上镇银杏基地不同年限 (2～ 6年生 )叶用银杏园土壤的氮、磷、钾及有效铁、铜、锌等养分元素的含量和脲酶、磷酸酶的活性。结果表明随栽培银杏年限延长 ,土壤有机碳、全氮、碱解氮、有效锌的含量及碱性磷酸酶的活性均表现出降低的趋势 ,但土壤速效钾却出现增加。提出土壤碱性磷酸酶亦可作为表征叶用银杏园土壤肥力的一个敏感性指标