柑橘/大球盖菇间作对三峡库区紫色土活性有机碳库的影响

分析柑橘园间作大球盖菇模式对紫色土活性有机碳库的影响,以期为土壤碳循环及缓解气候变化的研究提供基础数据和理论依据。通过在紫色土柑橘园中间作大球盖菇,对比分析密植间作(HD)、正常间作(TC)、稀疏间作(SP)和裸地对照(BT)及辅料对照(ST)等5组处理对紫色土柑橘园上下层(0~10 cm,30~50 cm)土壤中总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)、轻组有机碳(LFOC)及土壤微生物量碳(SMBC)等指标的影响。在大球盖菇整个生长期中,柑橘/大球盖菇间作密度显著影响上、下层土壤中活性有机碳(DOC、ROC、LFOC、SMBC)的含量,且上层(0~10 cm)土壤中总有机碳和活性有机碳的含量显著高于下层(30~50 cm)土壤。此外,各处理在不同土壤层次中对不同活性有机碳组分的影响存在显著性差异,其中在上层(0~10 cm)土壤中,密植间作(HD)处理中活性有机碳(DOC、ROC、LFOC及SMBC)含量显著高于其他处理(P<0.05),而在下层(30~50 cm)土壤中,稀疏间作(SP)处理中可溶性有机碳(DOC)、轻组有机碳(LFOC)及微生物量碳(SMBC)的含量均高于其他处理(P<0.05)。柑橘/大球盖菇间作系统中,间作密度与总有机碳(TOC)、易氧化有机碳(ROC)存在显著负相关关系,与可溶性有机碳(DOC)、轻组有机碳(LFOC)和土壤微生物量碳(SMBC)存在极显著负相关关系,且不同活性有机碳组分间存在显著或极显著正相关关系。柑橘/大球盖菇间作能够显著提高上层(0~10 cm)土壤中碳库管理指数,却不利于下层(30~50 cm)土壤碳的累积。柑橘/大球盖菇间作在一定程度上能够提高紫色土土壤中活性有机碳的形成和累积,增加紫色土土壤碳储量。     

三峡库区新建柑橘园间作的截流保肥效果分析

针对三峡库区水土流失严重、土壤肥料利用率低的现状,利用模拟降雨条件下的田间小区试验,研究幼龄柑橘、柑橘间作马铃薯、柑橘间作甘薯、柑橘间作大豆、柑橘间作白菜、柑橘周年间作6种处理对土壤水分涵养功能,作物吸收N、P、K,土壤有机质和水土保持效果的影响。结果表明:柑橘周年间作具有良好的水分涵养作用,其平均土壤含水量显著最高,较幼龄果园增加41%。柑橘周年间作的上、中和下坡土壤含水量显著高于其他处理,是幼龄果园的1.5~1.9倍。雨后柑橘周年间作的土壤含水量随天数的增加表现为缓慢下降且下降幅度较小;与其他间作方式相比,柑橘周年间作柑橘产量显著提高1.4~8倍,N、P、K养分吸收量分别显著提高40%~280%,20%~220%,40%~240%;有机质增加量表现为柑橘周年间作柑橘-马铃薯柑橘-白菜柑橘-大豆幼龄果园柑橘-甘薯,柑橘周年间作的有机无机复合度最高,达88.7%;随降雨强度的增大,6个处理的平均水土流失量逐渐增加,其中幼龄果园和柑橘-大豆水土流失量的增加达到显著水平。在不同雨强下,柑橘周年间作水土流失量较幼龄果园减少约52%,达差异显著水平。综合分析认为新建柑橘园周年间作具有良好的截流保肥效果。     

模拟降雨对工程建设区裸露坡地产流产沙及氮素流失的影响

为揭示不同降雨强度下工程建设区裸露坡地土壤侵蚀过程和氮素流失特征,采用人工模拟降雨的方法,研究不同降雨强度(1,1.5,2mm/min)和处理(裸地、坡面覆盖纱网)对工程裸露坡地产流产沙及氮素流失的影响。结果表明:(1)径流强度、径流含沙量、土壤剥蚀率都与降雨强度呈正相关关系,土壤入渗率与降雨强度呈现负相关关系。(2)累积泥沙量与累积径流量在裸地处理中呈现线性函数关系,在纱网处理中呈现幂函数关系。(3)地表径流中氮素流失浓度随降雨历时呈现"下降—稳定"趋势,氮素流失量随降雨强度的增加而增大,其中NO_3~-—N流失量占总氮比重高于NH_4~+—N。(4)土壤坡面覆盖纱网后能有效控制水土流失量和氮素流失量,其中径流量和NO_3~-—N流失量在小雨强处降低效果显著,分别降低了60.21%和56.74%;TN流失量和NH_4~+—N流失量在小、中雨强处降低效果较好,均达到59.26%以上;侵蚀泥沙量在小、中、大雨强处均降低了79%以上。说明土壤坡面覆盖纱网这一措施对降低工程建设区裸露坡地土壤侵蚀量和氮素流失量具有效果显著,可以作为工程建设区水土流失防止措施。     

三峡库区紫色土旱坡地农桑配置模式对土壤养分的影响

针对三峡库区紫色土流失严重和土壤肥力低的现状,本试验利用水土保育模式--农桑间作试验,研究横坡农作(CT)、双边桑树+横坡农作(T₁)、等高桑树+双边桑树+横坡农作(T₂)及四边桑树+等高桑树+横坡农作(T₃)4个处理对土壤养分的影响。结果表明,桑树布局小区内的土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量均有极显著提高,且土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量平均值大小均表现为:等高桑树+双边桑树+横坡农作(T₂)>四边桑树+等高桑树+横坡农作(T₃)>双边桑树+横坡农作(T₁)>横坡农作(CT)。4个处理的土壤碳氮比和碳磷比变化幅度分别在7~20和10~27之间,其中等高桑树+双边桑树+横坡农作(T₂)小区各个坡长的土壤碳氮比和碳磷比最大。土壤有机质、碱解氮、速效钾、碳磷比与玉米和榨菜产量具有极显著的正相关关系。可见,旱坡地农桑配置模式在一定程度上可以提高和维持土壤养分,降低上坡段土壤碳氮比和碳磷比,从而为三峡库区水土保育模式优选提供理论依据。