邵阳县塘田市镇土地整理区烟田土壤肥力特征

土壤养分状况直接影响作物的产量高低和品质优劣,土地整理导致土壤养分变异和肥力退化。研究了邵阳县塘田市镇土地整理对烟田土壤肥力的影响。结果表明:塘田市镇土地整理区耕作层的干扰土壤强酸性、有机质缺乏,低含量水平碱解氮、高含量水平有效磷及低含量水平速效钾的土壤所占比例较大。存在的问题在于耕作层土壤p H值偏低,酸化明显;土壤养分适宜性调控空间大。     

亚热带城郊草坪土壤呼吸对春季天气变化的响应

采用静态箱-碱液吸收法,对亚热带(长沙市)城郊2种暖季型草坪(狗牙根和台湾草)2012年初春典型天气过程下的土壤呼吸进行了连续28天的逐日观测,研究草坪土壤呼吸对春季天气变化的响应规律。结果表明,在春季的连续阴雨期、寒潮降温期和快速升温期,土壤呼吸波动较大,分别介于C 0.22~0.53、0.51~0.89和0.51~1.22 g/(m2·d),基本与土温变化一致。在观测期内,草坪土壤呼吸的表观Q10值较高(2.52),但在寒潮降温期和快速升温期Q10值降低(1.70和1.96),反映出草坪土壤微生物和根系活动对初春快速温度变化响应的敏感度降低,这可能是土壤呼吸长期适应的结果。春季降雨充沛,草坪土壤呼吸随着土壤质量含水量的升高而降低,较高的日降雨量明显抑制了土壤呼吸。两种草坪间土壤呼吸速率没有显著性差异,草种对初春土壤呼吸的影响可能很小。试验结果表明春季水热变化快,土壤呼吸日值波动大,在估算土壤呼吸年通量时,应充分考虑短期天气变化尺度上土壤呼吸的剧烈波动。     

亚热带丘陵几种林地土壤剖面有机碳和轻组有机碳的分布

通过选取亚热带丘陵区3种不同母质发育的林地土壤,分析有机碳及轻组有机碳的剖面分布特征。结果表明:土壤有机碳含量(SOC)、轻组有机碳含量(LFOC)和LFOC/SOC均随剖面深度的加深而降低,分别介于1.49～16.80 g kg-1、0.11～2.58 g kg-1和3.2%～20.2%之间,以表层土壤SOC、LFOC的数量最为丰富、质量最高,且各土壤的剖面分布趋势相似。不同母质发育的剖面土壤发生层有机碳储量介于66.66～95.83 t hm-2,以板岩红壤最高,花岗岩红壤最低;而轻组有机碳储量介于6.09～10.37 t hm-2,以板岩红壤最高,紫色土最低。从储量上看,底土层(B、BC、C层)贮存了主要的有机碳和可观的轻组有机碳。此外,亚热带林地表层土壤LFOC/SOC要高于温带林地表层土壤,这反映出气候、地形和当地土地利用方式对土壤碳质量具有重要影响。     

不同施肥结构对红菜园土有机质、酸性和交换性能的影响

采用田间小区试验研究不同施肥结构和酸调理剂对由第四纪红土发育的酸性红菜园土的有机质、酸性以及交换性能的影响.结果表明,化肥+石灰(NPK+ CaO)和化肥+氧化镁(NPK+ MgO)处理的土壤pH极显著高于其他各处理,并且能显著降低土壤交换态铝的含量,而酸化调理剂2号(NPKSR2)对土壤pH的提高又显著高于其他各处理,土壤pH与土壤交换性铝离子呈负相关;各施肥处理均能提高土壤有机质含量,以化肥+菜枯(NPK+OM)处理效果最佳,该处理土壤有机质含量平均达16.71 g/kg,酸化调理剂2号(NPKSR2)也能显著提高土壤有机质含量;化肥+石灰(NPK+ CaO)和化肥+氧化镁(NPK+MgO)处理提高土壤阳离子交换量(CEC)和有效阳离子交换量(ECEC)效果最显著,酸化调理剂2号(NPKSR2)又优于其他各处理,化肥+氧化镁(NPK+ MgO)处理能有效提高土壤交换性盐基离子各组成的含量;化肥(NPK)和酸化调理剂2号(NPKSR2)处理均能缓慢提高蔬菜作物产量,而其他各处理蔬菜作物产量均不稳定.     

湘西北天然林转换对土壤活性有机碳与酶活性的影响

[目的] 了解土壤活性有机碳(SOC)组分和酶活性对天然林转换的响应,为预测区域土壤健康演变和环境变迁提供科学依据。[方法] 选取本底一致,利用历史清晰的天然常绿阔叶林以及由此转变而来的针叶人工林、果园、坡耕地和水田,应用物理、化学和生物化学分析技术,研究表土活性有机碳组分和酶活性对天然林转换的响应规律与差异。[结果] 天然林改为果园、坡耕地和水田后显著降低土壤有机碳、活性有机碳含量和酶活性,降幅分别为42%～67%,47%～88%和36%～89%。其中,以易氧化有机碳、微生物生物量碳含量和蔗糖酶活性的敏感性相对高于SOC敏感性,敏感地指示土壤有机碳库及活性的降低,易氧化有机碳更适宜推广应用。天然林改为人工林,土壤活性有机碳、酶活性的敏感性一般低于天然林改为果园、坡耕地,相对有利于土壤中活性有机碳库的保存。活性有机碳占总有机碳的比例由天然林改为人工林后显著降低,敏感地指示土壤碳库质量的下降。[结论] 天然林转换不仅导致土壤活性有机碳数量大幅减少,有机碳库的质量下降,与之相关的酶活性也降低;土壤有机碳的活性和酶活性的降低,指示天然林转换后土壤生物健康/质量的退化。     

金称市镇土地整理对垦复烟田耕作层土壤主要养分含量变化的影响

土地整理对耕地的破坏、剥离与回填,导致耕地土壤主要养分发生变化。通过对邵阳县金称市镇烟田土地整理后耕作层土壤养分调查分析发现:垦复烟田耕作层土壤有机质含量和变化相对于未整地土壤都有所降低或变小,但变化不大;土壤全氮与碱解氮含量变化相对增大;不同土壤之间土壤全磷含量变化趋小,有效磷缺乏的土壤相对增加;未整地土壤有机质含量与全氮含量之间呈显著正相关关系,而垦复整地后的烟田耕作层土壤有机质与全氮呈不明显的线性关系;整地复垦或未整地土壤有机质与全磷线性关系均不明显。     

不同绿肥作物与油茶幼林套种对丘岗红壤pH值变化和有效养分含量的影响

采用田间试验考察了红壤丘岗地不同绿肥作物与油茶幼林套种模式对土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量和pH值动态变化的影响。结果表明:种植绿肥对土壤pH值影响不大;但能提高土壤碱解氮含量,尤以套种箭舌豌豆最高;由于新垦油茶幼林在套种绿肥的同时增施了磷肥,各处理土壤有效磷含量都较高,土壤供磷能力较强;各处理土壤速效钾含量都不高,在新垦油茶林上应增加钾肥的施用。新垦油茶幼林套种黑麦草、套种紫云英与肥田萝卜混播以及套种毛叶苕子与肥田萝卜混播3种模式在不影响油茶幼林生长的同时,能获得较高的绿肥产量,是促进生态环境保护和农业增产增收的较好种植模式。     

不同母质发育土壤的中红外吸收光谱特征

选取湘东丘陵区四种典型母质发育土壤(酸性紫色土、花岗岩红壤、板岩红壤和第四纪红土红壤),采集剖面(深至母岩/母质层)样品,应用傅里叶变换红外光谱仪研究灼烧去除有机质处理、土层深度和母质类型对土壤中红外吸收光谱特征的影响,分析吸收光谱与土壤理化性质的关系。结果表明,去除有机质后,特征区的中红外吸收值升高,反映矿物质对红外吸收谱线的强烈影响。在剖面上,底土(60~80 cm或100~120 cm)的中红外吸收值高于表土(0~20 cm),与土壤有机质含量的剖面分布相反。四种土壤的中红外光谱均属典型的高岭石图谱。砂粒、粘粒含量与红外吸收值的相关性最好,砂粒含量的最大相关系数(0.51)出现在3700、913和720~540 cm~(-1)附近,粘粒含量的最大相关系数(0.54)出现在1100~694 cm~(-1);本研究表明,原土的中红外吸收光谱特征主要受矿物质的支配,可以很好地反映土壤质地的状况,指示土壤质量变化。     

小麦根际产ACC脱氨酶细菌种群的多样性研究

【目的】对杨凌和长武两地小麦根际土壤中能产生1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)细菌的多样性进行调查比较。【方法】以ACC为唯一氮源从小麦根际土壤中富集和纯化产ACC脱氨酶细菌,使用Mi-seq高通量测序平台对富集产物进行多样性检测,构建16SrDNA基因克隆文库,对所分离的产ACC脱氨酶细菌进行系统发育分析;利用R语言绘图,对两地区该类细菌群落结构进行对比研究。【结果】长武地区小麦根际土壤2个样品中优化后的序列共计55 715条,基于97%的相似性被划分为35个OTU,Shannon多样性指数为1.43和0.6,Simpson多样性指数为0.380 5和0.773 7,经系统发育分析,主要隶属于假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacteriaceae)、无色杆菌属(Achromobacter)、不动杆菌属(Acinetobacter)和乳球菌属(Lactococcus),所占比例分别为73.26%,15.86%,4.03%,3.26%和1.87%。杨凌地区小麦根际土壤2个样品中优化后序列共计34 044条,基于97%的相似性被划分为37个OTU,Shannon多样性指数为2.21和2.38,Simpson多样性指数为0.181 7和0.140 4,经系统发育分析,主要隶属于肠杆菌属(Enterobacteriaceae)、无色杆菌属(Achromobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas),所占比例分别为37.66%,23.51%,14.90%,9.07%和5.80%。【结论】杨凌、长武地区小麦产ACC脱氨酶根际促生细菌的种类有部分重叠,但丰度差异较大,在空间分布上呈现一定程度的地缘隔离,调查结果可用于指导产ACC脱氨酶根际促生菌的资源开发及施用效果研究。     

湖南省水稻土有机碳剖面分布特征及影响因素

【目的】按土壤剖面发生层分析水稻土有机碳剖面分布特征及其影响因素。【方法】通过测定湖南省58个水稻土剖面各发生层土壤有机碳含量,分析水稻土剖面有机碳分布特征,并利用地理探测器解析水稻土有机碳含量空间分异的影响因素。【结果】(1)湖南省水稻土剖面土壤有机碳平均含量为9.30 g kg^-1,其在发生层上的分布表现为耕作层(22.94 g kg^-1)>犁底层(15.09 g kg^-1)>底土层(6.93 g kg^-1)。(2)不同成土母质发育的土壤中,石灰岩风化物发育的水稻土发生层有机碳含量最大;不同质地的土壤中,水稻土各类发生层有机碳含量整体上表现为随粉粒含量的增加而增大。(3)各发生层有机碳空间分布均呈现西南高,东北低的格局。(4)地理探测器结果显示,容重对各发生层水稻土有机碳含量空间分异解释程度最高,且与其他因子交互之后解释力显著增强。【结论】湖南省水稻土有机碳含量在不同剖面发生层存在显著性差异,其空间分布是由多因子交互作用形成的,容重对各发生层有机碳解释力最高。