长期秸秆还田秋施肥对褐土微生物碳、氮量和酶活性的影响

通过对山西寿阳长期定位试验田0~20和20~40 cm的褐土土壤测定和分析,探讨了长期秸秆还田秋施肥下褐土微生物生物量碳、氮和酶活性的变化以及相关性。结果表明,褐土微生物碳、氮量和脲酶、碱性磷酸酶活性从0~20 cm土层到20~40 cm土层均呈减少趋势。长期秸秆还田秋施肥和长期秸秆还田春施肥都使微生物碳、氮量增加;长期秸秆还田秋施肥提高了褐土土壤脲酶活性;长期秸秆还田秋施肥和长期秸秆还田春施肥都可以明显提高碱性磷酸酶活性。微生物碳、氮量和脲酶、碱性磷酸酶活性之间有显著的相关性,这种相关性表明它们可作为综合指标来反映褐土土壤微生物生态环境的变化。     

翻压绿肥对植烟土壤理化性状及烤烟常规化学成分的影响

研究了黑麦草不同翻压量对植烟土壤理化性状的影响。结果表明,翻压黑麦草的各处理均能够明显改善土壤的理化性状,提高烟叶品质,其中以翻压量为22 500 kg/hm2的综合效果最好。与对照相比,22 500 kg/hm2翻压量的处理在烟株移栽后30 d时土壤容重降低了0.064 g/cm3,土壤孔隙度和土壤含水率分别提高了2.48%和3.71%;在烟株整个生育期,土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别提高了12.18%～30.84%,6.82%～21.46%,62.19%～119.20%,40.02%～85.44%,烟叶品质指标相对其他处理更优。翻压黑麦草的各处理均能够较好的调节土壤的pH值,改善土壤理化性状,表明翻压黑麦草后土壤生物过程活跃,有利于土壤有机物质的转化和烤烟正常生长所需的营养供应。     

玉米秸秆配氮还田对土壤酶活性、微生物量碳含量及土壤呼吸量的影响

采用室内培养法,设置3个玉米秸秆还田量与3个氮肥水平,共9个处理,研究玉米秸秆配氮还田对土壤酶活性、微生物量碳含量以及土壤呼吸量的影响。结果表明:玉米秸秆配氮还田可以增加土壤呼吸量与土壤微生物量碳含量,显著提高土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶(CAT)的活性;相同氮肥水平条件下,土壤微生物量碳含量与3种酶活性随着秸秆还田量的增加而升高。玉米秸秆配氮还田对土壤多酚氧化酶(PPO)活性表现出一定的抑制。微生物量碳含量,土壤脲酶、蔗糖酶、CAT活性与土壤呼吸量均呈显著正相关,土壤PPO活性与土壤呼吸量呈负相关。     

冬种黑麦草对6种稻田土壤微生物量碳、氮的影响

利用氯仿熏蒸浸提法研究了南方双季稻区6种母质发育的土壤种植黑麦草(Lolium multiflroum Lam.)作为冬季覆盖作物对土壤微生物量碳、氮周年动态的影响。结果表明：土壤类型对微生物量碳、氮影响显著（P＜0.05)。其中板页岩土壤微生物量碳含量最高,为450.8mg kg-1;河沙泥微生物量最低,为60.8 mg kg-1,由大到小排列为：板页岩＞紫土＞花岗岩＞红壤＞石灰岩＞河沙泥。不同取样时期内土壤微生物性状有显著差异（P＜0.05),种植黑麦草各处理比对照（冬闲）显著提高了土壤有机质含量和微生物量碳、氮。所有处理表现出相似的微生物量周年变化趋势：水稻成熟期高于分蘖期（P＜0.05),晚稻生长季节大于早稻季节。土壤微生物量受土壤类型、土壤营养元素含量和种植制度的综合影响,微生物活动与作物生长有关。冬季种植黑麦草可显著提高土壤有机质含量和微生物量（P＜0.05),在有机质分解快、有效养分含量低的土壤中效果更显著。     

褐煤腐殖酸对旱作燕麦上壤微生物量碳、氮、磷含量及土壤酶活性的影响

以燕麦坝筱一号为试验材料,设置不施揭煤腐殖酸常规处理(CK),仅2011年施用腐殖酸,连续2年、连续3年、连续4年施用腐殖酸,以研究腐殖酸对土壤微生物量及酶活性的影响,从而明确腐殖酸对土壤生物学性状的改善效果。试验结果表明,连续多年施用腐殖酸可增加燕麦苗期土壤微生物生物量碳、氮、磷含量,增强土壤蔗糖酶、服酶、过氧化氢酶活性,有利于培肥土壤,促进土壤中有机物质的分解和转化以及土壤碳、氮等养分的循环,达到提高土壤质量的目的。不同施用年限腐殖酸对土壤酶活性及微生物量的影响不同,连续施用腐殖酸4年的作用优于连续施用3年、2年、1年,4种处理均优于CK处理,说明土壤腐殖酸的累积效应对土壤微生态环境的改善起到积极的作用,其中多年施用腐殖酸对改善10~20cm土壤脉酶活性、微生物生物量氮含量作用显著,能为作物根系生长提供充足的氮素。试验发现土壤酶活性与土壤微生物量之间具有很好的相关性,土壤酶活性可以作为评价土壤微生物量高低的指标。     

小麦秸秆不同压埋还土量试验初报

继玉米秸秆不同还土方式研究后，2002年3～11月又进行了秸秆不同量压埋还土研究。结果表明：秸秆不同量压埋还土较不还土有明显的保水性，随着秸秆压埋量的增加保水性增强。不同量秸秆压埋还土对当季土壤毛管孔隙无明显影响，但对总孔隙和大孔隙有明显影响，随着压埋还土量的增加，土壤总孔隙和大孔隙增加。秸秆不同量压埋还土对玉米、甘薯总产量，总纯收入都有显著影响效果，总产量，总纯收入以800kg压埋还土效果最佳。秸秆腐烂过程中会产生大量微生物与作物争营养，进而影响作物生长及其产量。     

草木犀翻压配施化肥对烤烟土壤酶活性的影响

当前的农业栽培高度依赖化肥,致使土壤的微生态环境不断恶化,为了改善土壤的生物学特性,培肥地力,通过田间试验研究了草木犀(一年生)作为绿肥或配施化肥对烤烟土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性的影响。结果显示,草木犀翻压能够显著提高4种酶的活性,并且土壤酶活性随着绿肥翻压量的提高而增加,与空白对照(CK2)相比,草木犀第3批(9月18日翻压,生物量为32 180 kg/hm2)翻压的酶活性增加最大,最大增量分别为:蔗糖酶6月48. 4%,脲酶4月91. 5%,磷酸酶8月72. 4%,过氧化氢酶10月51. 6%;绿肥与化肥配施的处理中,从整体上看,绿肥+化肥的处理均高于对照(CK1,仅施化肥),第3批翻压绿肥+常规施肥的处理土壤酶活性的提升效果均好于绿肥+减氮30%的处理,第1批(8月3日翻压,生物量为19 350 kg/hm2)和第2批(8月18日,生物量为22 930kg/hm2)翻压,绿肥+常规施肥与绿肥+减氮30%的处理土壤酶活性多数差异不显著,脲酶和磷酸酶表现尤为突出;烟株的不同生育期内酶的动态变化特征表现为:翻压绿肥和绿肥与化肥配施的各处理土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶均在旺长期(6月)出现峰值,过氧化氢酶在烟叶采收前期(8月)出现峰值。以上结果说明,翻压草木犀后土壤代谢活跃,有利于土壤的营养转化,为烤烟正常生长提供所需的营养。     

褐煤腐殖酸对旱作燕麦土壤微生物量碳、氮、磷含量及土壤酶活性的影响

以燕麦坝莜一号为试验材料,设置不施褐煤腐殖酸常规处理(CK),仅2011年施用腐殖酸,连续2年、连续3年、连续4年施用腐殖酸,以研究腐殖酸对土壤微生物量及酶活性的影响,从而明确腐殖酸对土壤生物学性状的改善效果。试验结果表明,连续多年施用腐殖酸可增加燕麦苗期土壤微生物生物量碳、氮、磷含量,增强土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶活性,有利于培肥土壤,促进土壤中有机物质的分解和转化以及土壤碳、氮等养分的循环,达到提高土壤质量的目的。不同施用年限腐殖酸对土壤酶活性及微生物量的影响不同,连续施用腐殖酸4年的作用优于连续施用3年、2年、1年,4种处理均优于CK处理,说明土壤腐殖酸的累积效应对土壤微生态环境的改善起到积极的作用,其中多年施用腐殖酸对改善10~20cm土壤脲酶活性、微生物生物量氮含量作用显著,能为作物根系生长提供充足的氮素。试验发现土壤酶活性与土壤微生物量之间具有很好的相关性,土壤酶活性可以作为评价土壤微生物量高低的指标。     

长期定位秸秆还田对土壤真菌群落的影响

为了研究不同秸秆还田条件对土壤真菌群落的影响,利用连续进行6年的莱阳潮土区长期定位秸秆还田试验与ITS rRNA扩增子测序技术,研究了小麦、玉米秸秆还田条件下,各处理土壤真菌群落的微生物多样性变化。结果表明,施用秸秆和有机肥能够提高土壤真菌群落多样性。秸秆还田后土壤真菌优势种群为子囊菌、接合菌和担子菌。主成分分析表明,各处理间微生物含量存在差异。两季秸秆还田配施氮肥处理能显著增加土壤全氮、有效磷、有效钾、有机碳含量。两季秸秆还田配施氮肥处理的土壤全氮、有效磷、有效钾、有机碳含量与蔗糖酶、脲酶、纤维素酶活性显著高于两季秸秆还田处理,与此同时,两季秸秆还田配施氮肥提高了当季玉米产量。这说明,秸秆还田施用氮肥显著增加土壤养分含量,增强土壤酶活性,有利于土壤真菌群落的多样性和稳定性的提高,改善土壤生态环境,从而促进作物增产。     

派酶-土壤-黑麦草根系复合体抗剪强度试验研究

摘要: 提出一种派酶-土壤-黑麦草根系复合体,即在含派酶土壤中加入黑麦草根系。探讨了不同含酶量及含根量下复合体的抗剪强度,并在具有不同含酶量的土壤中种植黑麦草种子。由试验结果可知：黑麦草种子可以在含派酶土壤中存活并生长;在考察范围内,复合体的抗剪强度随含酶量的增加而增大,φ值随含酶量的Jiao Xin增加先增大后减小。     

生物质炭配施有机肥对旱地红壤酶活性及其微生物群落组成的影响

研究生物质炭配施有机肥对旱地的土壤养分的影响,可为旱地农作物的土壤改良提供理论依据。针对中亚热带第四纪红黏土发育的旱地红壤,本研究通过室内培养试验,向土壤中施用生物质炭配施有机肥,探索土壤微生物生物量碳和氮(MBC、MBN)、酶活性（脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶）和微生物群落组成的变化。试验共设置5种处理,分别为对照(CK,0 g/kg)、水稻生物质炭配施有机肥(RM,50 g/kg)、玉米生物质炭配施有机肥(CM,50 g/kg)、小麦生物质炭配施有机肥(WM,50 g/kg)和单施有机肥(M,40 g/kg)。为尽量消除误差,试验数据采用归一化处理,即实测值减CK值后除以各处理所添加的C、N量。结果表明：生物质炭配施有机肥(RM、CM、WM)处理均显著降低了旱地红壤MBC、MBN含量、脲酶活性和总PLFAs量,以WM处理的降幅最大,降幅分别是单施有机肥（M处理）的33.89%、69.03%、47.62%和23.30%;RM处理显著提高了蔗糖酶和过氧化氢酶活性,升幅分别是M处理的91.49%和28.94%。相比单施有机肥,生物质炭配施有机肥降低了土壤总PLFAs含量（平均为-16.89%）、真菌PLFA (-38.17%)、土壤真菌PLFA/细菌PLFA比值(F/B)(-40.63%)和土壤革兰氏阴性菌PLFA/革兰氏阳性菌PLFA比值(G^-/G⁺)(-4.3%),而提高了土壤细菌PLFA (+5.18%)、Shannon-Wiener多样性指数(+0.38%)和土壤细菌压力指数(BSI,+11%)。主成分分析表明RM处理与其他处理之间差异较大。综之,不同物料生物质炭配施有机肥引起土壤微生物量、酶活性和微生物群落组成的变化差异较大,其中影响最大的是水稻生物质炭配施有机肥处理,可为温室气体减排提供参考。     

Soil Microbial Biomass and Enzyme Activities as Influenced by Organic Manure Incorporation into Soils of a Rice-Rice System

A fertilizer management study involving incorporation of poultry manure, farm yard manure, sesbania and gliricidia into soils of a rice-rice system was initiated in May 1993. In order to determine the effects of organic manure incorporation on soil microbial biomass and enzyme activity, soils were collected from the respective plots at the end of the second rice crop in February 1996. and were incubated with and without the respective organic manure at the rate of 15 Mg ha⁻¹ at 25°C, under submergence. The total viable microbial counts, bacteria, actinomycetes, N flush, biomass C and activities of urease, amidase, acid and alkaline phosphatase, dehydrogenase and L-glutaminase were determined after 60 days of incubation.
Soils freshly amended and soils previously amended with organic manures registered significantly greater microbial biomass and enzyme activity than the unamended control. The microbial biomass and enzyme activity, however, varied with the type of organic manure incorporated into the soil. Except for acid phosphatase, which showed slight inhibition, all the other enzymes were activated to different degrees by organic manure incorporation. A significant and positive relationship of enzyme activity with organic C and total N suggested that the addition of organic manure to soils increased C turnover, N availability and microbial activity which in turn led to greater enzyme synthesis and accumulation in the soil matrix.     

有机无机氮肥配施对典型菜地土壤微生物和酶活性的影响

为了比较不同种类有机无机氮(N)肥配施后典型菜地土壤微生物和酶活性的差异,揭示施用有机物料后微生物在调节土壤肥力中的作用,以猪粪、沼渣沼液和猪粪堆肥为供试材料,采用田间小区试验,设置不施肥(CK)、不施N肥(PK)、纯施化肥(NPK)、有机无机肥配施1(20%猪粪N+80%化肥N,NPKM1)、有机无机肥配施2(20%沼渣沼液N+80%化肥N,NPKM2)和有机无机肥配施3(20%猪粪堆肥N+80%化肥N,NPKM3)等6种施肥模式,连续3年(2011-2013年)研究不同有机无机N肥配施对典型菜地土壤微生物和酶活性的影响。结果表明:小白菜季和莴苣季生育期间土壤细菌数量呈上升趋势,土壤真菌、放线菌数量呈先升后降趋势,且栽培后季较前季高。与NPK处理相比,NPKM1、NPKM2、NPKM3处理土壤细菌数量提高2.27%~26.16%(小白菜季),15.06%~40.82%(莴苣季);真菌数量提高33.62%~47.10%(小白菜季),39.64%~52.27%(莴苣季);放线菌数量提高6.59%~38.21%(小白菜季),20.97%~29.66%(莴苣季)。有机无机N肥配施可以促进菜地土壤微生物大量繁殖。与NPK处理相比,NPKM1、NPKM2、NPKM3处理提高土壤脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、纤维素酶的活性。有机无机N肥配施可以促进菜地土壤酶活性的提高。各处理蔬菜产量分别为6.73~22.50 t/hm2(小白菜),21.54~47.79 t/hm2(莴苣),大小均表现为NPKM3NPKM1NPKM2NPKPKCK。相关分析表明,小白菜和莴苣产量与土壤微生物数量和酶活性之间均存在密切关系。总之,有机无机N肥配施可以有效提高土壤中微生物数量和酶活性,维持菜地较高的土壤肥力,有利于蔬菜种植的可持续和高效生产,以猪粪堆肥配施效果最佳。     

施用氨基酸对大白菜根系及土壤生物活性的影响

通过田间试验研究在施用化肥的基础上增施氨基酸对白菜产量、根系活力及土壤酶活性和土壤微生物生物量的影响。结果表明,增施氨基酸较单施化肥处理增产2.62%~11.50%,根系活力和硝酸还原酶活性提高,硝酸盐含量下降。而土壤蔗糖酶和脲酶活性在不同生育时期均较化肥处理提高,酸性磷酸酶活性在白菜生长后期有一定程度的提高。此外,土壤微生物生物量碳和微生物生物量氮均随着氨基酸用量的增加而提高。说明在施用化肥的基础上施用氨基酸能够对白菜起到增产、提高品质、改善土壤生物活性的效果。     

有机肥施用对烟田土壤酶活性的影响

为明确有机肥施用后对烟田土壤酶活的影响。本试验选用5种有机肥处理,并以单施化肥为对照,测定了烟草团棵期、旺长期、现蕾期、采烤前期和采烤后期烟田土壤的8种酶活性。施用有机肥后,5个时期的土壤蔗糖酶活性、过氧化氢酶活性均得到提高,发酵牛粪对烟田土壤的蔗糖酶的影响最大,复合有机肥B处理对过氧化氢酶影响较大;施用有机肥可提高烟草采烤后期土壤的多酚氧化酶活性,发酵牛粪和发酵豆饼的效果较为显著;有机肥处理可提高从团棵期至采烤前期的土壤脱氢酶的活性;可提高从旺长期开始的土壤酸性磷酸酶和中性磷酸酶的活性,秸秆有机肥和复合有机肥A对土壤酸性磷酸酶活性影响较大;可提高现蕾期和采烤前期的土壤碱性磷酸酶活性,以两种复合有机肥和发酵牛粪影响较大;除此之外,有机肥施用后相较于单施化肥降低了烟田土壤的脲酶活性。总之,烟田施用有机肥改变了土壤酶活性,对土壤保育有良好意义。     

长期不同施肥对农田土壤养分与微生物群落结构的影响

为了阐明长期不同施肥对土壤养分与微生物群落的影响及影响机理,以杭嘉湖平原典型稻麦轮作区长期定位施肥试验土壤为对象,采用磷脂脂肪酸(Phospholipid fatty acid, PLFA)分析方法,研究了施用化肥(NPK)、秸秆(Straw)、栏肥(Manure)、化肥与秸秆配施(S+NPK)、化肥与栏肥配施(M+NPK)5种不同施肥方式对土壤主要养分指标与微生物量及微生物群落结构的影响,试验以不施肥处理为对照。结果表明,所有施肥处理均提高了土壤有机碳,其中秸秆与化肥配施、栏肥无论是单独施用还是与化肥配施所提高的有机碳含量均达到显著水平;施用化肥、有机肥、秸秆+化肥及有机肥+化肥均可在一定程度增加土壤氮、磷、钾养分。施用秸秆和栏肥显著提高了土壤中总PLFA、细菌、真菌、放线菌等含量以及微生物群落Shannon指数(P＜0.05),但施用化肥可引起土壤微生物量和多样性指数的下降。相关分析结果表明,土壤微生物PLFA含量及Shannon指数与土壤碳氮比呈显著正相关(P＜0.05)。典范对应分析结果表明,土壤有机碳含量(F=2.18,P=0.027)是影响微生物群落结构的主要环境因子。可得出结论,长期秸秆还田或施用栏肥可显著提高土壤微生物量并改变其群落结构,土壤有机碳含量及碳氮比对于土壤质量和肥力的提高具有至关重要的作用。     

节水灌溉对冬小麦田土壤微生物特性、土壤酶活性和养分的调控研究

为了探讨节水灌溉下土壤微生物特性和土壤酶活性的变化特征及其与土壤养分之间的关系,在华北平原旋耕条件下,研究了不同灌溉处理(常规灌溉W1、节水灌溉W2和无灌溉W3,冬小麦全生育期总灌溉量分别为150,75,0 mm)对冬小麦田土壤微生物量氮、基础呼吸、土壤酶活性和土壤养分的影响。结果表明:减少灌溉量可显著降低土壤微生物量氮和土壤基础呼吸。随着灌溉量的减少,β-葡萄糖苷酶和多酚氧化酶活性随之降低;而W3可显著提高脲酶活性。土壤含水量随灌溉量的减少而降低。水分胁迫可显著提高土壤有机碳和硝态氮含量,但有降低铵态氮含量的趋势。相关性分析可知,土壤微生物量氮与土壤铵态氮含量显著正相关。β-葡萄糖苷酶和多酚氧化酶活性均与土壤含水量和铵态氮含量显著正相关,β-葡萄糖苷酶活性与有机碳含量显著负相关;脲酶活性与有机碳和硝态氮含量显著正相关,而与土壤含水量显著负相关。可见土壤微生物特性和土壤酶活性受灌溉处理调控,并且与土壤C、N养分的循环转化关系密切。     

AB菌生物有机肥对土壤生物特征和肥力的影响

为了促进开挖土壤的改良以及将微生物肥应用于退化土壤的修复,通过室内试验研究专利产品AB菌生物有机肥对开挖土壤养分、酶活性、微生物量的影响。结果表明：AB菌生物有机肥可显著增加土壤微生物数量,提高土壤养分含量和土壤微生物量C、N的含量,增强土壤酶活性。施用AB菌肥的土壤中磷细菌总数高于未施用的4~6倍,固氮菌约为4~7倍,钾细菌约为5~8倍;全氮、速效氮、速效磷、速效钾含量分别提高了0.6~0.8倍、0.8~1.4倍、2.5~3.2倍、0.3~0.9倍;脲酶、中性磷酸酶、转化酶的活性分别提高了0.4~0.5倍、1.7~2.1倍、0.4~0.7倍;有机质、微生物量C、N含量分别增加了1.1~2.0倍、0.8~1.7倍、3.1~7.6倍。未施用的土壤随培养时间的延长以上各项指标未出现显著性变化。     

生物炭与有机肥施用对黄褐土土壤酶活性及微生物碳氮的影响

研究了生物炭与有机肥配施对土壤酶及其微生物生物量碳氮的影响,为黄褐土障碍因子改良及合理施肥提供参考。在等氮条件下设置了6 个施肥处理：不施肥(CK)、单施生物炭(B)、氮磷钾配合施用(NPK)、氮磷钾+生物炭(NPK+B)、氮磷钾+有机肥(NPK+M)、氮磷钾+有机肥+生物炭(NPK+B+M)。采用氯仿熏蒸-K2SO4浸提法和化学分析法分别对土壤微生物量碳氮、酶活性和土壤化学性质和作物产量进行测定分析。结果表明：在黄褐土条件下,生物炭与有机肥处理均能显著提高土壤脲酶活性和土壤微生物生物量碳、氮含量,其中以NPK+M+B处理效果最好。有机肥能够促进β-葡萄糖苷酶酶活性,而生物炭与其作用相反。土壤微生物量碳氮、脲酶和β-葡萄糖苷酶与产量之间存在显著或极显著正相关关系。本试验条件下,生物炭与有机肥的添加能够提高土壤酶活性,提高土壤有机碳和全氮含量,以NPK+B+M处理对酶活性提升效果最好。