马缨丹入侵对根际和非根际土壤理化性质的影响

通过野外样方试验,研究了马缨丹入侵对根际、非根际的土壤养分、土壤酶活性、土壤微生物生物量与土壤微生物功能多样性的影响效应。结果表明:马缨丹的入侵提高了土壤的有机质、全氮、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾和微生物生物量碳、氮、磷的含量,同时显著提高了土壤的脲酶、蛋白酶、蔗糖酶、纤维素酶、过氧化氢酶活性以及土壤微生物群落的代谢活性、碳源利用率和多样性指数,并且其对根际土壤的促进作用高于非根际土壤。     

阔叶红松林不同演替阶段土壤酶活性与养分特征及其相关性

采用对比分析方法,研究了小兴安岭地区阔叶红松混交林在进展演替过程中(形成阶段、发展阶段、稳定阶段和顶级群落)土壤各发生层(A1、B和C层)酶活性,及其与土壤养分有效性和活性有机碳之间的关系。结果表明:土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶活性在进展演替中A1层土壤酶活性明显高于B和C层。而在A1层中土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性和土壤蔗糖酶活性在发展阶段较形成阶段有不同程度的下降。土壤多酚氧化酶活性的变化是随着演替阶段的进行呈递减趋势。土壤脲酶、蔗糖酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶与土壤养分之间均存在相关关系。其中,土壤脲酶和土壤蔗糖酶活性分别与速效钾、有效磷、有机质和全氮呈极显著相关,而过氧化氢酶和多酚氧化酶与全氮、速效钾、有效磷、有机质也表现出显著相关。此外,土壤脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性与易氧化碳、微生物量碳达到显著相关,与溶解性有机碳不显著相关。而蔗糖酶与3种活性有机碳的相关性均达到显著水平。土壤酶活性与土壤养分特征可以作为一个综合指标,来指示小兴安岭地区不同演替阶段的土壤肥力水平。      

凹土和有益微生物菌液对淮安红椒连作土壤养分和酶活性的影响

在分析淮安红椒连作10年大棚土壤养分含量和土壤酶活性变化基础上,研究了早春和秋延迟红椒施用有益微生物菌液、凹土+有益微生物菌液后连作土壤中有机质、有效养分和酶活性的变化。结果表明,与露地相比,红椒连作土壤中的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量显著升高,脲酶、蔗糖酶、蛋白酶活性显著降低,过氧化氢酶活性显著升高;有益微生物菌液能够显著促进红椒对土壤有机质和有效养分的吸收和利用,降低土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量,能够显著改善根际土壤微生态,提高土壤脲酶、蔗糖酶、蛋白酶活性,降低过氧化氢酶活性;凹土和有益微生物能够进一步促进土壤养分的吸收利用,降低连作土壤有机质和有效养分含量,使土壤酶活性更接近露地水平。     

不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响

通过盆栽试验的方法,研究不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和蔗糖酶活性和微生物量碳、氮的影响,试验共设9个处理,分别在前茬作物为大豆、玉米和大豆-玉米混作的土壤上种植大豆、玉米和大豆-玉米混作。结果表明,①与大豆-玉米轮作相比,大豆连作降低了根际土壤多酚氧化酶和脲酶活性,玉米连作降低了脲酶活性而提高了过氧化氢酶活性,三种种植方式下蔗糖酶活性无显著差异。②与大豆-玉米混作相比,大豆连作和玉米连作都降低了根际土壤脲酶活性,提高了根际土壤蔗糖酶的活性,根际土壤多酚氧化酶的活性变化不明显。在前茬为玉米的土壤处理中,大豆-玉米混作的根际土壤过氧化氢酶活性显著低于单作大豆和单作玉米的处理。③大豆连作和玉米连作的土壤微生物量碳、氮均高于大豆-玉米轮作。在前茬为玉米的土壤处理中,大豆-玉米混作的土壤微生物量氮显著高于单作大豆和单作玉米的处理。④土壤微生物量碳与微生物量氮及其碳氮比都与土壤过氧化氢酶活性和多酚氧化酶活性呈显著相关或极显著相关。因此,不同的种植方式能够影响大豆和玉米的根际土壤酶活性和土壤微生物量碳、氮,但变化规律不尽相同。     

丛枝菌根真菌对淮安红椒连作土壤养分和酶活的影响

在分析淮安红椒(Capsicum annuum L.)连作10年大棚土壤养分含量和土壤酶活性的基础上,研究了根际施用不同量丛枝菌根真菌对土壤有机质、有效养分和酶活的影响,探讨了丛枝菌根真菌修复淮安红椒连作障碍的可能性及其机理。结果表明,连作土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量显著升高,脲酶、蔗糖酶、蛋白酶、过氧化物酶、脱氢酶活性显著降低,而过氧化氢酶活性显著升高;每株施用3、5g丛枝菌根真菌能够促进红椒对土壤有机质和有效养分的吸收,使土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量显著降低,能够改善根际土壤微生态,显著提高土壤脲酶、蔗糖酶、蛋白酶、过氧化物酶和脱氢酶活性,从而降低过氧化氢酶活性;丛枝菌根真菌能够显著缓解淮安红椒连作障碍。     

冀北辽河源不同林龄油松天然次生林土壤微生物生物量及酶活性

以冀北辽河源地区不同林龄油松天然次生林为研究对象,研究其土壤微生物生物量碳、氮质量分数,土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶以及β-葡萄糖苷酶活性随油松林龄的时间变化趋势。结果表明:在生长季期间,土壤微生物生物量碳、氮质量分数,脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性从5—8月份逐渐增大,然后逐渐减小,但是多酚氧化酶活性则相反,而且酶活性的衰减程度延迟于微生物生物量碳、氮质量分数的;随着油松天然次生林林龄的增加,土壤微生物量碳、氮质量分数,脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性逐渐增加,而多酚氧化酶活性则减小。相关性分析表明,土壤微生物生物量碳、氮质量分数与脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性呈极显著正相关,而与多酚氧化酶活性呈负相关。土壤温度和含水率与各指标之间呈极显著正相关性。     

不同林龄杉木人工林根际效应及养分特征

以10、25、45年生杉木纯林为研究对象,分析了不同林分根际与非根际土壤养分因子(有机碳、活性有机碳、全氮、速效氮、全磷、速效磷)及其与酶活性(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶)的关系.结果表明:随着林龄的增加,根际与非根际土壤养分质量分数、酶活性均呈现增加趋势,而pH值呈现下降趋势;土壤有机碳和活性有机碳的根际效应随林龄增加呈现先增加后减少的趋势,二者均与蔗糖酶活性显著相关,根际土壤惰性有机碳比例大于非根际;全氮和速效氮的根际效应25 a最大,与脲酶活性变化规律一致,造成45年生杉木根际对土壤氮的富集效应减弱;全磷和速效磷的根际效应随林龄增加而增加,但全磷的根际效应远大于速效磷,酸性磷酸酶活性与速效磷根际效应显著相关.因此,在杉木人工林经营管理中应考虑外源磷的添加,提高土壤微生物酶活性,缓解杉木人工林生态系统的磷限制.     

芽孢杆菌菌剂对淮安红椒连作土壤养分和酶活性的影响

在分析淮安红椒连作10年大棚土壤养分含量和土壤酶活性基础上,研究了早春和秋延迟红椒施用芽孢杆菌菌剂后连作土壤中有机质、有效养分和酶活性的变化,探讨了芽孢杆菌菌剂在修复淮安红椒连作障碍方面的可行性及其作用机理。结果表明,红椒连作土壤中的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量显著升高,脲酶、蔗糖酶、蛋白酶、过氧化物酶及脱氢酶活性显著降低,过氧化氢酶活性显著升高;每亩施用200~400 g芽孢杆菌菌剂能够显著促进红椒对土壤有机质和有效养分的吸收和利用,降低土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量,能够显著改善根际土壤微生态,提高土壤脲酶、蔗糖酶、蛋白酶、过氧化物酶和脱氢酶活性,降低过氧化氢酶活性;芽孢杆菌菌剂能够显著缓解淮安红椒的连作障碍。     

杉木根际土壤特性的研究(Ⅱ)杉木根际的生物化学特性

本研究测定了浙江省一些林场内杉木林地杉木根际和非根际土壤的微生物数量和酶活性。结果指出,杉木根际和非根际土壤中的微生物以细菌为主,其中氨化细菌占有较大数量。杉木根际土壤的细菌、放线菌和真菌数量都显著地高于非根际土壤。脲酶、蔗糖酶、磷酸酶脱氢酶和纤维素酶活性也有同样趋势,但多酚氧化酶则相反。根际微生物数量和酶活性与土壤化学性质有关。杉木连栽显著地降低根际微生物数量和脱氢酶、纤维酶活性,但增大了多酚氧化酶活性。这表明降低了生物化学活性。而这又会引起根际养分不足和有毒物质积累,导致连栽杉木较低的生长速率。     

不同林龄杉木人工林根际效应及养分特征

以10、25、45年生杉木纯林为研究对象,分析了不同林分根际与非根际土壤养分因子(有机碳、活性有机碳、全氮、速效氮、全磷、速效磷)及其与酶活性(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶)的关系.结果表明:随着林龄的增加,根际与非根际土壤养分质量分数、酶活性均呈现增加趋势,而pH值呈现下降趋势;土壤有机碳和活性有机碳的根际效应随林龄增加呈现先增加后减少的趋势,二者均与蔗糖酶活性显著相关,根际土壤惰性有机碳比例大于非根际;全氮和速效氮的根际效应25 a最大,与脲酶活性变化规律一致,造成45年生杉木根际对土壤氮的富集效应减弱;全磷和速效磷的根际效应随林龄增加而增加,但全磷的根际效应远大于速效磷,酸性磷酸酶活性与速效磷根际效应显著相关.因此,在杉木人工林经营管理中应考虑外源磷的添加,提高土壤微生物酶活性,缓解杉木人工林生态系统的磷限制.