毛竹纯林土壤微生物多样性高于杉木纯林

杉木连作障碍现象普遍发生,同为人工林的毛竹则很少发生。作为土壤健康的重要指标,微生物对土壤肥力具有不可忽视的作用。采用高通量测序法对阔叶、毛竹和杉木三种林分的土壤细菌和真菌群落进行研究,结果表明,毛竹林土壤细菌和真菌Shannon多样性和Invsimpson均匀度指数均显著高于杉木林,甚至高于阔叶林;而优势物种多样性Berger-Parker指数则是杉木显著高于毛竹林;毛竹林土壤Actinobacteria门细菌相对丰度高于阔叶林和杉木林、Basidiomycota门真菌相对丰度显著高于阔叶林和杉木林,杉木林土壤Chloroflexi门细菌相对丰度和Mortierellomycota门真菌相对丰度显著高于毛竹林和阔叶林。结合土壤理化性质分析表明,杉木林土壤养分贫瘠是形成其特殊微生物群落的原因之一,而毛竹林土壤丰富的养分和高pH有利于形成良好微生物群落结构。与杉木相比,毛竹林土壤细菌和真菌特征以及土壤理化性质与阔叶的相似度更高。     

应用岩棉缓解水分胁迫对番茄的生长生理影响

  目的  探索盆栽模式下,岩棉材料及其不同埋设方式对土壤水分保蓄能力和植物栽培的实用效果。  方法  以番茄Lycopersicone sculentum幼苗为研究对象,设置植根下部埋设块状岩棉(BR)、环根周埋设片状岩棉(FR)和埋设惰性不吸水材料(ck) 3个处理,模拟水分胁迫下的植株生长;监测土表下5 cm处土壤含水量、番茄生育期内生长和生理指标变化。  结果  等量灌水条件下,土壤容积含水量从大到小依次为BR、FR、ck,岩棉处理显著高于对照(P＜0.05)。同一生长期内岩棉处理(BR和FR)番茄株高、地茎、叶片数、最大叶面积、根长和干质量等指标均高于ck;不同岩棉埋设方式对同期植物的生长指标影响不显著,结果末期BR处理根长显著高于FR处理(P＜0.05),同期番茄叶片叶绿素a质量分数、总叶绿素质量分数和相对含水量等从大到小依次为BR、FR、ck,而丙二醛质量摩尔浓度、脯氨酸质量分数和过氧化物酶活性从大到小依次为ck、FR、BR。  结论  岩棉材料可以有效提高盆栽土壤蓄水保水能力,缓解水分胁迫对盆栽植物生长及生理特性的不利影响,其中植根下部埋设块状岩棉(BR)对缓解水分胁迫、促进植物根系定植效果更佳。图3表1参31     

荧光标记解淀粉芽孢杆菌WK1在山核桃树体和土壤中的定殖规律

为探明解淀粉芽孢杆菌WK1在山核桃树和林地土壤的定殖动态及其最佳接种方式,采用电击转化方法导入绿色荧光蛋白(GFP)质粒,构建荧光标记菌株(GFP-WK1)。通过叶面喷施(喷叶法)、根系浇灌(灌根法)和树干滴注(挂液法)3种方式接种GFP-WK1菌液,定期测定GFP-WK1在山核桃树体和土壤中的定殖数量,以及不同土壤pH条件下GFP-WK1在山核桃幼苗根、茎、叶中的定殖量,分析GFP-WK1的定殖能力和移动规律。结果表明:GFP-WK1能够通过喷叶法、灌根法和挂液法的方式在土壤和山核桃树体定殖,GFP-WK1在山核桃树体和土壤之间有良好的移动性,定殖量可保持在10⁴~10⁶ CFU·g^-1。相较于灌根法和喷叶法,挂液法处理下GFP-WK1定殖稳定。不同土壤pH条件下,GFP-WK1在山核桃幼苗中的定殖量均表现为根>茎>叶,在pH值为6.8的土壤条件下定殖效果最好,植物体内的定殖量也相对较高。从短期定殖效果和施用方便的角度,田间实际应用推荐灌根法,并将土壤pH值调到6.8;长期使用的话,建议选择挂液法,以保证树体的菌株定殖量稳定。     

应用岩棉材料提高丘陵区经济林土壤水分保蓄能力

为缓解无灌溉丘陵区土壤季节性干旱问题,以岩棉为供试材料,通过室内模拟结合野外林地试验,研究了岩棉对不同质地土壤的增水潜力、岩棉水分扩散能力、岩棉材料对不同坡位土壤水分保蓄能力以及对山核桃林地土壤水分保蓄和油菜生长的影响,以期探索出一种新型实用的土壤水分保蓄技术。室内模拟试验结果表明,供试岩棉最大容积持水量为64.64%;分析了岩棉应用于松砂土、砂壤土、中壤土和轻粘土等4种不同质地土壤的保水潜力,土壤最大容积有效含水量分别增加54.02%、50.67%、41.41%和50.31%。将吸水饱和岩棉埋入风干土壤中,水分在垂直和水平方向均有扩散作用,并在一定时间内达到相对稳定状态。距岩棉垂直方向和水平方向5 cm处最高土壤含水量分别为27.89%和20.67%,10 cm处土壤最高含水量分别为13.13%和13.00%,由此建议,岩棉埋设位置距离根系不宜太远。林地试验表明,岩棉对红豆杉林地不同坡位土壤均能充分发挥水分保蓄作用,持续晴天无雨时,红豆杉林地上、下坡位土壤含水量顺序为岩棉附近岩棉地植物根附近无岩棉地(对照)。久旱和雨后山核桃林地岩棉附近土壤含水量比无岩棉地分别提高29.19%和23.39%(P0.05);油菜生长宽度范围为80 cm,岩棉保水影响范围是岩棉自身宽度的5倍之多;与无岩棉对照相比,埋设岩棉处油菜植株(开花期)的地茎、株高、叶面积和单株鲜重等指标分别提高了58.63%、62.85%、65.66%和44.51%(P0.05)。在土壤中合理使用岩棉材料是解决无灌溉丘陵区土壤季节性干旱问题的有效措施之一。