海水浇灌对不同品种火龙果扦插苗生长和若干生理指标的影响

为明确海水胁迫对火龙果生长生理的影响,以不同品种火龙果(‘帝龙’、‘红龙’、‘紫蜜龙’和‘白龙’)为研究对象,研究了海水(浓度为0、10%、20%和30%)浇灌下不同品种火龙果生长指标和生理特征的变化。结果表明:(1)海水浇灌下4个品种火龙果地上部鲜重均表现为减小趋势,但10%海水浇灌可显著增加‘帝龙’的株高增加量。(2)与淡水相比,海水浇灌下4个品种火龙果地上部和根部K+/Na+均呈不同程度下降趋势,当海水浓度为30%时,与其他3个品种相比,‘帝龙’地上部和根部K+/Na+下降幅度最小。(3)4个品种火龙果地上部可溶性糖含量、脯氨酸含量、CAT活性和SOD活性随海水浓度增加均呈先上升后下降趋势。其中,20%海水处理下,‘帝龙’可溶性糖含量、脯氨酸含量和CAT活性上升幅度均高于其他品种。可见,低浓度海水胁迫下,火龙果表现出一定耐盐性,且‘帝龙’耐盐性相对较好。     

制备原料及温度对生物质炭酸碱度及盐基离子含量影响

【目的】研究生物质炭的制备原料与温度对其酸碱度及盐基离子含量的影响。【方法】选用禾本科、豆科、乔木和椰丝共10种生物材料,研究在300、500和700℃3种温度下制备的生物质炭酸碱度及盐基离子含量的差异。【结果】生物质炭的酸碱度及盐基离子含量因热解温度和制备原料的不同而有明显的不同。同种制备原料下,随着热解温度升高,生物质炭的碱度显著增加,从中和土壤酸度而言,高温热解制备的生物质炭效果较好。同一热解温度下,豆科的盐基离子含量相对较高,更适合用于补充土壤盐基含量。【结论】综合考虑制备难度、温度间的差异性和制碳率等,建议用大豆于500℃下制备的生物质炭来改良海南盐基不饱和的酸性土壤。     

生物炭对花岗岩砖红壤团聚体稳定性及其总碳分布特征的影响

通过不同浓度生物炭处理进行海南花岗岩砖红壤的小区试验,研究生物炭对花岗岩砖红壤水稳性团聚体以及土壤总碳的影响。结果表明:18个月后,与对照相比,0.5%或1.0%生物炭处理的水稳性团聚体几何平均直径(GMD)分别提高15.64%和10.80%;大于5 mm水稳性团聚体含量分别增加98.75%和88.37%。1.0%生物炭处理下的3~5 mm,2~3 mm和0.5~1 mm粒级水稳性团聚体总碳含量比对照分别增加32.24%,39.31%和306.36%;1.0%生物炭处理下>5 mm粒级的水稳性团聚体的总碳分配比例比对照增加90.44%。综合分析认为,生物炭对改善花岗岩砖红壤团聚结构、增加土壤总碳含量有积极意义。     

海南北部滨海区不同土地利用模式下土壤DOM粒径分布与光谱特性

为研究海南热带滨海区不同土地利用模式对土壤溶解态有机质（DOM）含量组成及其分子粒径依赖性的影响，分别采集琼北滨海地区四种代表性土地利用模式下（水稻田、菜园、果园和橡胶园）土壤为研究材料，通过超滤技术对土壤水提液进行分级（所选滤膜孔径大小分别为0.7、0.45、0.2、0.1 μm和100、10、1 kDa），并对样品中DOM的碳、氮含量和光谱特性（紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱、傅立叶变换红外光谱）进行表征。结果表明，四种地类土壤溶解态有机碳（DOC）含量（<0.7 μm）为水稻土（171.9 mg·kg^-1）最高，胶园土（116.7 mg·kg^-1）最低；而C/N值则为胶园土（22.26）最高，菜园土（11.39）最低。在不同粒径中，4种地类土壤DOC含量为<1 kDa组分占比最高（45%以上），C/N值则在<1 kDa粒径中最高（31.43），10~100 kDa中最低（4.80）。紫外-可见吸收光谱和红外光谱表明了水稻土和菜园土DOM的分子芳香性（SUVA₂₅₄）、分子量大小（S_R）和疏水组分（SUVA₂₆₀）比例显著高于胶园土和果园土，且含有较多的醇、酚、芳香类物质。三维荧光光谱特征表明四种土地利用模式土壤DOM的来源均为土壤微生物活动产生的“内源”。由此可见，不同的土地利用模式和粒径大小会影响土壤DOM的含量和组成结构，人类活动干扰是引起地类间DOM差异显著的重要因素。     

王草产量和品质对生物炭浓度梯度的响应

利用盆栽试验,选用普通的木炭作为材料,研究生物炭的加入对王草(Pennisetum purpureum K.Scbumacb×P.typhoideum Rich)产量和品质的影响。结果显示:(1)王草产量与生物炭量呈显著正相关。生物炭体积比为20%时,王草产量最高、为420.28 t/hm2;(2)生物炭量与王草粗蛋白、粗纤维、无氮浸出物含量呈显著负线性相关,与粗脂肪、粗灰分则呈曲线相关。结合产量,王草品质以20%处理最好。在王草栽培过程中,可通过增施生物炭,达到优质高产的目的。     

生物炭对王草产量及营养品质的影响

以炭土比为0.1%、0.5%、1.0%的生物炭处理海南花岗岩砖红壤,以不施生物炭为对照,研究其对王草（Pennisrtum purpureumxp typhoidevm cv.Reyan No.4）产量及营养品质的影响。结果表明,1)与不添加生物炭相比,生物炭有降低王草产量的趋势,但差异不显著;2)生物炭整体降低了王草营养品质[粗蛋白（CP）、粗脂及（EE）、无氮浸出物（NFE）、粗灰分（Ash）、粗纤维（ADF）],如王草在第3次刈割中,0.1%处理的NFE含量显著低于对照(P<0.05),降幅为13.95%,0.5%、1.0%处理的Ash含量分别显著高于对照22.15%、17.69%,第6次刈割中,0.5%处理的CP、EE分别显著低于对照25.92%、20.25%,而0.1%处理的ADF显著高于对照14.85%;3)通过对王草产量、营养品质进行灰色关联度分析表明,对照的平均关联度最高,其中0.5%处理显著低于对照,说明炭土为0.5%的生物炭处理降低了王草产量和营养品质。     

氮肥和秸秆用量对水稻—小麦轮作体系土壤团聚体组分及碳氮分布的影响

通过5年的水稻—小麦长期定位试验,研究了不同氮肥用量与秸秆配施(氮肥和秸秆用量均为4个水平)对土壤水稳性团聚体组成及各组分中全碳和全氮含量的影响。结果表明,氮肥、秸秆及氮肥与秸秆配施显著增加了土壤2 mm团聚体的含量。同时,氮肥和秸秆的添加均增加了土壤全氮、全碳在大团聚体中的含量及分配比例,对改良土壤结构,提高氮肥利用率,减少氮肥损失具有积极的意义。不同氮肥与秸秆配施对团聚体碳、氮分布的影响并不显著,这可能与测定的氮、碳形态有关。     

亚热带地区不同种植年限果园土壤团聚体结构及有机碳、氮分布特征

研究不同种植年限果园土壤团聚体结构变化规律,探究各粒级团聚体有机碳、全氮分布变化特征,旨在为亚热带地区果园土壤肥力形成和变化规律等相关研究提供参考。以林地土壤(0 a)和不同种植年限(2、10、20、30 a)果园土壤为研究对象,分析种植年限与土壤团聚体结构及其有机碳和全氮含量的关系。结果表明:与林地土壤相比,开垦为果园后的土壤中2 mm团聚体含量显著增加;果园土壤团聚体含量随粒级减小而降低,其中2 mm和0.25～2 mm粒级分别占40.1%～64.9%和30.6%～46.4%;不同种植年限果园土壤各粒级团聚体含量无显著差异。各粒级团聚体有机碳和全氮含量随着种植年限的延长呈增加趋势,但C/N值呈下降趋势。相关分析表明,随种植年限延长而增加的土壤有机碳或全氮主要分布于0.25～2 mm粒级团聚体。亚热带地区林地开垦为果园可增加土壤大团聚体含量,但开垦为果园后种植年限对土壤团聚体各粒级的分布无显著影响。虽然随着种植年限延长可显著提高各粒径下有机质和全氮含量,但C/N降低,建议果园管理过程中应适当减施氮肥、增施有机肥,提高土壤养分有效性。