秸秆还田对吉林黑土区土壤有机碳、氮的影响

秸秆是农业生产的重要有机肥来源之一,研究其还田过程中土壤有机碳、氮的变化,对了解土壤质量的改变具有重要意义。2011年5～9月作物生长期间,对黑土区不同秸秆全部还田、秸秆全部还田+化肥(C:N=1:10)、秸秆全部还田+化肥(C:N=1:20)后,土壤有机碳、氮的变化研究结果显示,与秸秆未还田(对照)相比,秸秆全部还田(C1.0)条件下土壤pH与土壤湿度略有降低,其他指标则相应增加;含有秸秆的处理中,土壤有机碳、pH、土壤呼吸强度、土壤温度变化趋势均为C1.0>C/N10>C/N20。土壤呼吸强度、土壤温度、湿度变化随着时间呈下降趋势。主成分分析显示,秸秆还田有利于改善土壤有机碳、全氮以及C/N等。     

外源C、N干扰下吉林黑土区农田土壤动物组成与结构

2011年5月至9月作物生长期间,采用手拣法、改良干漏斗与湿漏斗三种方法,对吉林黑土区7种外源C、N干扰处理,即对照组（不施肥,CK）、0.5倍、1.0倍和2.0倍的外源C和N处理（C0.5、C1.0、C2.0、N0.5、N1.0、N2.0）农田土壤动物组成与结构进行研究。在作物生长季节,5次采样共获得土壤动物56 886只（未鉴定标本80只）,隶属3门11纲23目3亚目79科（总科）。数据分析显示,农田土壤动物主要集中在0～5 cm,基本上是随着土壤剖面加深而呈现下降趋势;与对照（CK）相比,农田土壤动物个体数与类群数随外源C浓度升高而呈递增趋势;农田大型土壤动物个体数随外源N浓度升高呈递减趋势;农田中小型土壤动物个体数随外源N浓度升高呈递增趋势。在研究时段内,土壤动物个体数与类群数于5—8月份呈现出上升趋势,9月份出现下降。方差分析显示,外源C、N干扰对农田中小型土壤动物个体数与类群数以及大型土壤动物类群数影响显著（p＜0.01）,农田土壤动物个体数与类群数在作物生长季节内变化显著（p＜0.01）。外源C、外源N分解释放出的养分与中小型土壤动物个体数、类群数以及大型土壤动物类群数密切相关。外源C有益于农田土壤动物功能群、大型与中小型农田土壤动物群落组成多样化。     

外源C、N干扰下吉林黑土区农田土壤动物组成与结构

2011年5月至9月作物生长期间,采用手拣法、改良干漏斗与湿漏斗三种方法,对吉林黑土区7种外源C、N干扰处理,即对照组(不施肥,CK)、0.5倍、1.0倍和2.0倍的外源C和N处理(C0.5、C1.0、C2.0、N0.5、N1.0、N2.0)农田土壤动物组成与结构进行研究.在作物生长季节,5次采样共获得土壤动物56 886只(未鉴定标本80只),隶属3门11纲23目3亚目79科(总科).数据分析显示,农田土壤动物主要集中在0～5 cm,基本上是随着土壤剖面加深而呈现下降趋势;与对照(CK)相比,农田土壤动物个体数与类群数随外源C浓度升高而呈递增趋势;农田大型土壤动物个体数随外源N浓度升高呈递减趋势;农田中小型土壤动物个体数随外源N浓度升高呈递增趋势.在研究时段内,土壤动物个体数与类群数于5-8月份呈现出上升趋势,9月份出现下降.方差分析显示,外源C、N干扰对农田中小型土壤动物个体数与类群数以及大型土壤动物类群数影响显著(p＜0.01),农田土壤动物个体数与类群数在作物生长季节内变化显著(P＜0.01).外源C、外源N分解释放出的养分与中小型土壤动物个体数、类群数以及大型土壤动物类群数密切相关.外源C有益于农田土壤动物功能群、大型与中小型农田土壤动物群落组成多样化.     

大兴安岭森林沼泽类型与火干扰对土壤微生物群落影响

[目的]研究森林沼泽演替与火干扰条件下土壤微生物结构与多样性变化,为进一步揭示土壤微生物群落在森林沼泽保护与恢复中的作用提供依据。[方法]采用磷脂脂肪酸法与BIOLOG方法,研究大兴安岭南瓮河国家自然保护区内主要森林沼泽类型(兴安落叶松-狭叶杜香-藓类沼泽、兴安落叶松-兴安杜鹃-藓类沼泽、兴安落叶松+白桦-苔草沼泽)与2006年受不同火强度干扰沼泽(重度火烧的兴安落叶松-兴安杜鹃-藓类沼泽和中度火烧的兴安落叶松+白桦-苔草沼泽)土壤微生物群落特征,探讨沼泽主要发育阶段与火干扰强度对土壤微生物群落的影响。[结果]研究区域土壤微生物群落以16:00(16.29±5.62 nmol·g^-1)、甲烷氧化菌(18:1ω8t)(9.89±8.61 nmol·g^-1)与16:1ω7c(9.79±3.24 nmol·g^-1)的微生物为优势种群。土壤微生物总PLFAs含量、革兰氏阳性菌(G⁺)中a15:0、i16:0、i17:0、革兰氏阴性菌(G^-)中的cy19:0、真菌中的18:2ω6c、甲烷氧化菌(18:1ω8t)与森林沼泽发育阶段、火干扰明显相关(p<0.05)。一般饱和直链脂肪酸/单烯饱和脂肪酸比(Sat/Mon)偏低,其比值随沼泽发育呈现增加趋势,受到火干扰后明显增加(p<0.05);真菌/细菌比(F/B)与革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌(G⁺/G^-)未随着沼泽发育呈现出规律性变化,其比值受火干扰后明显发生改变(p<0.05)。土壤细菌与真菌对6类碳源的利用能力明显不同(p<0.001),其中土壤细菌对α-D-Lactose与L-Threonine利用存在差异性(F_α-D-Lactose =2.87 p=0.080,F_L-Threonine=3.00 p=0.078),土壤真菌对D-Mannitol、D-glucosaminic Acid利用存在差异性(F_{Tween 80}=2.75,p=0.088, F_D-Mannitol=3.53 p=0.047, F_{D-glucosaminic Acid}=4.67 p=0.022),但沼泽类型与火干扰未对土壤微生物功能多样性产生影响(p>0.05)。[结论]土壤微生物量与沼泽发育阶段相关;沼泽发育与火干扰改变土壤微生物群落结构。土壤细菌与真菌对碳源利用方面具有选择性。     

黑土区农田土壤节肢动物群落与土壤理化性质的关系

【目的】分析外源性碳、氮干扰下农田土壤动物群落特征和土壤主要性质之间的相互关系,探索外源性碳、氮转化与土壤动物相互作用。【方法】2011年5—9月,采用手拣法、改良干漏斗法（Modified Tullgren）和湿漏斗法（Baermann）对吉林黑土区不同外源碳、氮干扰处理小区,即0.5倍、1.0倍、1.5倍和2.0倍（C0.5、C1.0、C2.0、N0.5、N1.0、N1.5、N2.0）和对照小区（不施肥,CK）土壤节肢动物群落进行调查,并对土壤主要性质进行分析。【结果】研究时段,共收集到农田土壤节肢动物70 485头（未知111头）,隶属8纲20目3亚目87科（总科）。农田土壤节肢动物个体数、类群数、群落多样性受采样时间与外源碳、氮干扰影响显著（P＜0.01）。与对照小区（CK）相比,施入外源碳增加了土壤有机碳与全氮含量、土壤C/N值以及土壤节肢动物个体数、类群数与多样性,但施入外源氮仅使土壤全氮含量和土壤中小型节肢动物的个体数增加。土壤节肢动物个体数与类群数分别与研究区域土壤温度、土壤湿度、土壤有机碳以及土壤呼吸强度存在显著的相关关系。等节虫兆科和长足虻科与土壤温度和土壤全氮含量呈正相关性;中气门亚目、甲螨亚目和棘虫兆科与土壤有机碳和土壤呼吸强度呈正相关性。冗余分析显示,土壤温度、土壤湿度以及土壤C/N对黑土区农田节肢动物主要类群作用最显著,农田土壤节肢动物主要类群较好的解释了土壤主要理化性质的变化。【结论】农田土壤节肢动物群落组成与多样性与采样时间、干扰种类相关,并受土壤温度、土壤湿度和土壤C/N影响;农田土壤节肢动物是反映土壤主要性质变化的敏感指示物。     

河南鸡公山自然保护区典型森林类型土壤微生物群落功能多样性

Biolog EcoTM微平板技术是研究微生物群水平多样性的一种重要方法。通过该方法对河南鸡公山自然保护区3种主要森林类型(落叶阔叶林、针阔混交林、杉木林)的土壤微生物群落多样性进行研究,结果显示:土壤微生物对单一碳源利用强度随着培养时间的增加呈递增的趋势,落叶阔叶林土壤微生物活性高于其他两种森林类型。3种森林类型土壤微生物对碳源利用差异性显著(p<0.01),森林植被类型直接影响土壤微生物功能多样性。分析表明,氨基酸是研究区域森林土壤微生物敏感碳源。     

河南鸡公山自然保护区鸟类多样性与分布特征

2010年冬季与2011年春夏季,采用样线法对位于豫鄂交界处的鸡公山鸟类多样性进行调查。结合历史资料,鸡公山共有鸟类17目48科206种;其中国家重点保护动物7科23种,特有种或主要分布在我国的鸟类2科3种。留鸟61种,夏候鸟63种,冬候鸟31种,旅鸟51种。古北界鸟类88种,东洋界鸟类49种,广布种69种。研究区域具有古北界与东洋界种混杂的特点,但古北种鸟类占优势,分布型以北方鸟类为主。基于科属水平上的G-F指数计算结果显示:鸡公山的F指数(28.96)与G指数(4.56)低于邻近的伏牛山(30.31,4.70)和秦岭地区(32.34,4.87)鸟类F指数、G指数;F-G指数值与秦岭鸟类相同,均为0.85,均高于伏牛山F-G指数(0.84),显示鸡公山在鸟纲科属水平上与秦岭鸟类多样性相似,且具有相对较高的鸟类多样性。