阔叶丰花草对华南丘陵果园土壤微生物群落结构的影响

为了明确华南丘陵果园种植阔叶丰花草(Borreria latifolia)对土壤的生态效应,以清耕和自然生草为对照,研究了丘陵荔枝园种植阔叶丰花草对土壤基本理化指标和土壤微生物群落的影响。结果表明：相对于自然生草和清耕对照,阔叶丰花草处理显著提高土壤有机质和速效氮含量。与清耕对照相比,阔叶丰花草和自然生草处理显著提高土壤细菌香农和辛普森指数多样性指数,但对真菌的α多样性影响不显著。细菌Chao1和谱系多样性指数与土壤速效钾呈正相关,而真菌香农指数与土壤有机质呈正相关。荔枝园土壤检测到44个细菌门类,其中酸杆菌门(23.63%～34.87%)、变形菌门(20.62%～28.57%)、绿弯菌门(9.64%～23.85%)为优势细菌门;检测到13个真菌门类,其中子囊菌门(55.97%～69.67%)、担子菌门(7.28%～10.94%)、球囊菌门(1.15%～3.41%)为优势真菌门。从真菌属水平来看,阔叶丰花草处理土壤古根菌属相对丰度占20.91%,与自然生草和清耕对照的差异达到极显著水平。优势微生物类群相对丰度和土壤理化性质的冗余分析结果表明,土壤有机质、速效氮和速效钾对细菌和真菌群落结...     

塔里木河上游荒漠河岸林土壤速效氮空间变异性研究

为了对塔里木河上游流域三源交汇区荒漠河岸林土壤氮素空间变异特征进行研究,通过采集测定研究区内不同层次土壤样品的速效氮,并利用GIS、统计学与地统计学的方法,对研究区内土壤速效氮的空间异质性进行分析。结果表明：荒漠河岸林0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层的土壤速效氮变异系数均属于中等变异,变异系数的大小与土壤深度有关,20~40 cm、40~60 cm土壤的变异系数大于0~ 20 cm土层;采样数量从精确性、经济性、采样效率3个方面分析,确定了合理的采样数量为0~20 cm土层的采样数为15个,20~40 cm土层的采样数为24个,40~60 cm土层的采样数为24个;0~20 cm土层土壤速效氮具有中等空间相关性,主要由随机因素与结构因素共同作用的结果;20~40 cm、40~60 cm土层土壤速效氮具有弱空间相关性,主要是随机因素作用的结果;林区土壤速效氮的空间分布表现为0~ 20 cm土层中部含量相对较高,空间分布呈现出明显的片状和斑块状分布特点,土壤速效氮含量在20~ 40 cm土层由南至北依次呈现由高到低,空间范围内呈现出一致性的块状分布;土壤速效氮含量在40~ 60 cm在空间范围内,由西北至东南依次呈现由高到低的斜条状分布;此研究为区域生态系统的恢复与重建提供理论依据。     

耕层重构对棉田土壤养分、微生物数量与酶活性的影响

【目的】研究耕层重构技术对棉田土壤微生态环境的影响,为改良土壤生态环境提供新途径和方法。【方法】2019年以冀棉315为试验材料,设置常规旋耕(对照)和耕层重构(将0～20 cm土层与20～40 cm土层土壤互换,同时松动40～60 cm土层土壤)2种耕作方式,调查棉花不同生育时期和不同土层的土壤养分含量,细菌、真菌和放线菌数量,脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性,以及棉花产量和生物量。【结果】与对照相比,耕层重构棉田0～20 cm土层的全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量均降低,而20～80 cm土层的养分含量升高。耕层重构处理0～20 cm土层的细菌、真菌和放线菌数量低于对照,而20～40 cm土层的细菌、真菌和放线菌数量高于对照。与对照相比,耕层重构降低了0～20 cm土层的脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性,提高了20～40 cm土层的脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性。回归分析结果表明,土壤真菌数量、脲酶活性和碱性磷酸酶活性均与全磷、全氮、碱解氮、速效钾、有机质和速效磷含量呈显著线性关系。耕层重构处理棉花地上部生物量比对照显著提高8.91%,对棉花产量没有显著影响。【结论】上述研究结果初步表明,耕层重构能够提高较深土层的养分含量、微生物数量和土壤酶活性,促进较深土层的养分代谢,增加棉花生物量,改善土壤微生态环境。     

陕北黄土高原植被恢复对土壤理化性状的影响

为了解陕北黄土高原不同植被恢复类型对土壤理化性状的影响及其季节变化,采用完全随机设计,以陕北黄土高原恢复19年的杏树林、沙棘林、油松林和刺槐林为研究对象,以耕作相同年限农田为对照,分析不同植被恢复类型、土层和季节对土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、pH以及电导率的影响。结果表明,土壤有机质、速效磷和速效钾在不同人工林地间达到显著差异水平,人工林地土壤养分含量均高于玉米农地,杏树林和沙棘林相对较高,刺槐林相对较低。碱解氮、pH和电导率在不同人工林地间没有达到显著差异水平。随着土层加深,土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾显著降低,pH和电导率土层间变化规律不一致。土壤有机质、碱解氮、速效钾和电导率在夏季和春季较高,土壤速效磷和pH在冬季和秋季较高。0~20 cm土层,有机质与碱解氮和速效钾均达到显著正相关水平;20~40 cm土层,土壤有机质与电导率呈显著正相关关系,速效磷与速效钾呈显著负相关;速效钾和电导率在各土层间均达到显著正相关水平,pH与电导率在各土层间均呈显著负相关关系。植被恢复显著提高了土壤养分,杏树林和沙棘林富集土壤养分能力优于油松林和刺槐林。     

汤旺河国家公园红松林土壤真菌多样性研究

[目的]为了解汤旺河国家公园不同林型的土壤真菌群落结构特征,探讨土壤真菌群落结构变化的影响因子,进一步明确土壤真菌群落结构与土壤环境因子之间的关系和作用；[方法]以白桦次生林、阔叶红松林和云冷杉红松林的森林土壤为研究对象,采用高通量测序技术测定0~20 cm土壤层真菌的群落组成和多样性。[结果]结果表明,土壤养分中的土壤有机碳、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量从阔叶林到针叶林依次升高,而土壤pH值降低。此次分析土壤真菌包括3门9纲31目64科82属75种。云冷杉红松林和阔叶红松林中Basidiomycota门为主要优势菌门,白桦次生林中优势菌门为Mucoromycota；相对丰度差别较大的菌属包括Russula、Mortierella、Cenococcum、Pyrenochaetopsis、Solicoccozyma、Saitozyma、Humicolopsis、Tylospora菌属。[结论]通过冗余分析和相关性分析发现,汤旺河国家公园不同类型森林土壤真菌多样性可能受土壤pH、全氮、碱解氮、土壤含水率的影响。     

海南通什低质低效次生林林下植被多样性与土壤养分特征——以加勒比松林为例

为了探讨海南省低质低效林高效栽培技术,为海南省低质低效林改造奠定基础,采用样方调查及取样分析方法,研究了海南省国营通什林场（109o31′E,18o46′N）低质低效加勒比松次生林林下植被物种多样性、生物量及其土壤理化性质,并探讨了它们之间的相关性。结果表明,灌木层植物丰富度、多样性指数均高于草本层,但均匀度指数却低于草本层;林下植被生物量总体表现为灌木层大于草本层;土壤全N的含量在1.15~1.78 g/kg之间,0~20 cm土层的全N含量与20~40 cm土层及40~60 cm土层间差异性显著。40~60 cm土层的有效P含量与其余2层呈显著差异。0~20 cm土层速效K含量与其余2层差异性显著。从试验结果可以看出,海南省低质低效林土壤养分较为贫瘠。林下物种多样性指数与土壤全N、全P、全K、速效K含量之间具有显著正相关,但与容重、pH值相关性并不显著。生物量与土壤的理化性状相关性不大。     

滨海盐碱地棉花秸秆还田对土壤理化性质及棉花产量的影响

在滨海盐碱地定点设置连续3年棉花秸秆还田和未还田2个处理,研究其对0~60 cm土层土壤理化性质和棉花产量的影响。结果表明,连续3年棉花秸秆还田显著降低0~30 cm土层土壤容重和0~10 cm土层0.25 mm土壤微团聚体含量;显著提高0~10 cm土层5 mm土壤大团聚体含量。在0~20 cm土层,3年秸秆还田显著提高棉花播前和各生育阶段土壤有机质、硝态氮、铵态氮和速效钾含量,平均分别比对照提高13.45%、18.57%、22.80%和22.57%;降低土壤速效磷和含盐量,平均分别比对照降低18.29%和16.59%。在20~40 cm土层,3年秸秆还田显著提高土壤硝态氮和铵态氮含量,平均比对照提高37.20%和31.62%;显著降低土壤含盐量,平均比对照降低19.06%。在40~60 cm土层,3年秸秆还田显著提高土壤硝态氮和铵态氮含量,平均分别比对照提高38.26%和24.83%。3年棉花秸秆还田分别比未还田显著提高棉花籽棉产量11.57%、19.01%和13.24%和皮棉产量18.56%、19.78%和18.73%,但对棉花单铃重和衣分无显著影响。     

黄土丘陵沟壑区弃耕地群落演替与土壤性质演变研究

通过对黄土丘陵沟壑区退耕2a、6a、9a、13a、16a、19a、25a、30a、40a的弃耕地土壤性质演变分析,初步总结出:①土壤含水量在整个的演替过程中,弃耕9a的群落,每一土层的土壤含水量大于其它群落相对应土层的土壤含水量;②土壤容重的平均值从大到小的排列顺序为:弃耕6a>9a>13a>16a>19a>25a>2a>30a>40a的群落。除受耕作影响弃耕2a的群落外,从6a到40a随着演替的进展,土壤结构得到改善,土壤容重逐渐变小;③随着演替时间的延续,土壤有机质、全氮、有效氮、全磷、速效磷、速效钾的含量都呈逐渐增加的趋势,而在不同阶段,其变化趋势有所差异;④在黄土丘陵沟壑区的弃耕草地上,土壤的理化性质在0~60cm易发生变化,而在60~100cm土层随着演替时间的增加,土壤的理化性质变化缓慢。⑤尽管演替进行的缓慢,但从土壤发展的角度来看,仍属进展演替,所以在黄土丘陵沟壑区,若排除人为干扰(开垦、放牧等),在现有的气候与环境条件下,植被有望得到恢复。     

潞党参根腐病根际土壤真菌群落及与土壤因子的关系

为了解潞党参根腐病发病前后根际土壤真菌的群落多样性及其与土壤因子的关系，本研究采用高通量测序技术对根腐病潞党参和健康植株根际土壤中的真菌微生物群落构成进行分析。结果表明，潞党参根际真菌群落丰度的降低与潞党参根腐病发生具有一定的相关性，不同分类水平潞党参病健植株根际真菌组成和某些优势菌群的丰度在两组之间均存在差异。白粉菌属和拟青霉属只存在于健康潞党参植株土壤中，四枝孢属(Tetracladium)丰度在根腐病潞党参根际土壤中最高。冗余分析结果表明，QD(总氮)及YJZ(有机质)与枝孢菌属(Cladosporium)、镰刀菌属(Fusarium)和白粉菌属(Erysiphe)的含量呈正相关，SXJ(速效钾)对真菌群落分布的影响不具有显著性(P=0.082)。但其他各类差异菌群功能及其与潞党参根腐病病原菌的互作关系尚待研究。     

黄河三角洲盐碱地AM真菌多样性

本研究利用454高通量测序技术,对黄河三角洲光板地和4种盐生植被(柽柳、白茅、罗布麻、獐茅)群落下土壤AM(arbuscular mycorrhiza)真菌群落结构组成及分布特征。结果表明:白茅群落土壤AM真菌多样性较为丰富,优势度指数以及均匀度指数最高,分别为0.583 5、0.027 4、0.002 8。上层(0~20 cm)土壤中AM真菌多样性以及Pielou指数普遍高于下层(20~40 cm),而Simpson指数则恰恰相反。本研究共获得7个AM真菌属:Glomus、Paraglomus、Gigaspora、Scutellospora、Diversispora、Funneliformis、Claroideoglomus,其中柽柳群落土壤中所含AM真菌属最多。通过RDA(冗余分析)分析可知,温度、含水率以及电导率对所得AM真菌作用最大,其中,温度、电导率与AM真菌负相关,含水率与AM真菌正相关。今后可通过合理种植柽柳和白茅改良黄河三角洲盐碱地。     

豆米轮作对春玉米土壤固氮细菌群落结构及多样性的影响

为探明大豆-玉米轮作对土壤固氮细菌的影响，以玉米连作为对照(MMM)，以nif-H基因为指示，采用高通量测序技术，分析大豆-玉米2年轮作周期(MSM)和大豆-玉米-玉米3年轮作周期(SMM)下土壤固氮细菌群落结构及多样性。结果表明：大豆-玉米轮作下0～20、20～40 cm土层土壤有机质、全氮、碱解氮、铵态氮和硝态氮均显著增加。固氮细菌的Chao1指数和ACE指数在0～20、20～40 cm土层均为轮作高于对照，轮作下MSM显著高于SMM;Shannon指数和Simpson指数在0～20 cm土层轮作显著高于MMM;20～40 cm土层MSM显著高于MMM。在门水平上，MSM和SMM的0～20、20～40 cm土层变形菌门的相对丰度均高于MMM。在属水平上，2个轮作类型0～20 cm土层的慢生根瘤菌属、弗兰克氏菌属和纤毛菌属相对丰度显著较高；20～40 cm土层慢生根瘤菌属、伪食酸菌属、地杆菌属和固氮弧菌属相对丰度显著较高；MSM 0～20、20～40 cm土层慢生根瘤菌属、甲基孢囊菌属和固氮弧菌属较SMM均提高。方差分析表明，固氮细菌丰度指数（Chao1和ACE指数）与有机质、碱解氮...     

近43年西藏高原20cm地温对气温和降水变化的响应

为了全面了解西藏高原20cm耕作层地温受气候变暖的影响情况,为西藏生态环境保护及农牧业可持续发展提供科学依据。基于1971—2013年西藏8个气象站的地温、气温和降水资料,分析了地温与气温及降水的变化关系。发现各站年气温和地温均呈显著的增温趋势(P<0.05),季气温和地温升温率冬、春季明显大于夏、秋季;各地增温趋势藏西部和藏中部明显大于藏东部,且大部分站点和时段地温增温率大于气温增温率。年、季气温和地温的年代际变化表现为：20世纪70—80年代偏低;90年代正常;21世纪前10年明显偏高。各站年、湿季、干季地温与同期的气温均呈极显著正相关(P<0.01);湿季藏中部和藏东部各站地温与同期降水量呈显著负相关(P<0.05),且地温与气温及降水的相关程度湿季均大于干季。     

岩溶区板栗树下旱季和雨季土壤CO2浓度的研究

为了研究岩溶区种植板栗树以后土壤CO2浓度的变化,以广西隆安县岩溶区板栗树下和相同地质条件下非板栗树下（草地）为研究对象,分别测定了旱季与雨季时10 cm、20 cm、40 cm、60 cm、80 cm的土壤pH和CO2浓度等,并且做了比较分析。结果表明：在相同的条件下板栗树下的土壤pH比非板栗树下的低且显弱酸性;雨季土壤pH比旱季土壤低;板栗树下的土壤CO2浓度比非板栗树高,而雨季比旱季CO2浓度高。土壤pH与土壤CO2浓度相关性分析表明,土壤CO2的浓度与土壤的pH成显著负相关关系,土壤CO2浓度与降雨量、温度等有很大的关系。     

黄河流域棉区早衰棉田土壤肥力综合评价

通过调查黄河流域棉区149个采样点早衰棉田和正常棉田土壤养分情况,构建土壤综合肥力指数(Integrated fertility index,IFI),研究引起棉花早衰发生的土壤养分原因。结果表明:早衰棉田土壤肥力各指标均低于正常棉田,其中0~20 cm土层的有机质和钾含量差异极显著。调查区域0~20 cm土层,正常生长棉田的IFI值为0.41,早衰棉田仅为正常棉田的75.6%;20~40 cm土层的IFI值显著低于0~20 cm土层,正常棉田的IFI值为早衰棉田的1.67倍。土层各肥力指标对IFI影响的直接通径系数0~20 cm从大到小的顺序为速效钾、速效磷、全氮、有机质、碱解氮含量,20~40 cm从大到小的顺序为为速效钾、速效磷、有机质、全氮含量;间接通径系数0~20 cm土层从大到小的顺序是碱解氮、全氮、速效磷、速效钾、有机质含量;20~40 cm从大到小的的顺序为有机质、全氮、速效钾、速效磷含量。综合分析,IFI与棉花早衰密切相关,其值越小越易引起早衰的发生,其中钾素和碱解氮分别是对IFI产生直接影响和间接影响的最大营养元素,大田生产中需要合理施入钾肥和氮肥,合理调节IFI值,方能有效防控因土壤肥力引发的棉田早衰的发生。     

土壤动物群落多样性对3种种植模式的响应研究

为合理筛选适宜种植模式,维持农业的可持续发展提供参考。采用手捡法和改进的Tullgren干漏斗法,测定休闲轮作（FRCs）、稻菜轮作（RVCs）、蔬菜连作（VCCs）3种种植模式下,土壤动物群落组成及多样性进行研究。结果表明,3个处理样点共获得各类土壤动物526只,经鉴定有3门9纲14目。与VCCs、FRCs处理相比,RVCs处理条件下引发了一些类群的发生与消长,造成了部分类群的缺失,形成了不同的优势类群。土壤动物数量0~15 cm土层均多于15~30 cm土层,分别较15~30 cm土层多出15.7%、86.6%和110.0%。RVCs处理Shannon-Weiner指数(H)、Pielou均匀性指数(E)、Simpson优势度指数(C)均为最大,且0~15 cm土层高于15~30 cm土层。土壤动物类群的相似性综合分析表明,VCCs处理与FRCs处理类群的相似性系数较高,与RVCs处理类群的相似性系数较小。     

朔州市玉米生长季土壤储水量动态研究

为了掌握朔州市玉米生长季土壤储水量变化规律,提高本地区农业种植土壤水分利用率。作者利用1995—2015年山西省朔州市玉米生长季土壤湿度及相关气象要素数据,在研究了土壤储水量与相关气象因子的相关性、土壤储水量旬变化、土壤储水量垂直变化后,分析了朔州市玉米生长季土壤储水量变化规律。结果显示：朔州市玉米生长季,降水量变异系数大于15%,降水量每增加1 mm,土壤储水量增加约0.2 mm。10、20 cm土壤层中,降水量、气温、相对湿度、蒸发等气象因子与土壤储水量的相关性达到60%以上,30 cm以上各层的复相关系数显著下降;0~50 cm土壤储水量旬变化曲线可分为,旱季土壤水分快速消耗期、雨季降水补充期、秋季土壤水分平稳期3个阶段;玉米生长季（5—9月）各月的土壤水分垂直规律相似,0~20 cm土壤储水量变异系数都在20%以上,气象因子对该层的影响较大,30~50 cm变异系数在20%以下,降水无法渗入土壤深层,其他气象要素对深层土壤的影响较小,导其土壤储水量变异系数较小。     

有机肥替代对土壤养分的影响

为探寻肥料的合理施用方法,并对有机替代的可行性提供佐证,运用大田定位试验方法,研究连续3季有机肥部分替代无机肥料对土壤养分全氮、全磷、速效钾、有效磷、有机质含量的影响,及在各养分土壤剖面中的分布和迁移特征。结果表明,连续3季施用不同类型肥料后,各处理土壤全氮、全磷、有机质、有效磷主要积累在0~20 cm土层,随着土层深度的增加而降低。添加20%干猪粪的处理前期效果不显著,后期养分含量显著增加。20%M处理（20%减量施肥+商品有机肥）在0~20、20~40 cm土层各养分含量都高于NPK处理（农民习惯）,全氮、全磷、有效磷、有机质能发生明显迁移,在20~40 cm土层固定累积向下淋溶损失小。结果表明,化肥减量添加商品有机肥能平衡养分分布,提升土壤综合肥力,具有培肥地力的作用。     

小麦、夏玉米两茬轮作耕作措施对土壤氮、钾养分及玉米产量的影响

为了探索山东省半湿润易旱区夏玉米高产稳产适宜耕作措施,将冬小麦和夏玉米两季耕作技术作为一体,设置了10种耕作措施,比较分析不同耕作措施对夏玉米不同生育期土壤全氮、速效钾含量时空变化和产量的影响。耕作试验（一周年）结果表明：各耕作处理总体上表现为玉米拔节期土壤全氮含量较高而灌浆期较低,土壤速效钾为玉米灌浆期最高。不同耕层土壤氮、钾分布也存在明显差异,各耕作处理土壤浅耕层0~20 cm土壤全氮和速效钾含量均明显高于深耕层20~40 cm土壤,与深耕层土壤相比,土壤浅耕层全氮含量受耕作措施影响更明显。各耕作处理中,传统耕作和A3B3R（小麦季深松+玉米季深松+秸秆还田）较更有利于增加玉米浅耕层土壤全氮含量,而传统耕作深层土壤全氮含量最低;A4B2R（小麦季深耕+玉米季免耕+秸秆还田）耕作处理较有利于增加浅耕层和深层(0~40 cm)土壤速效钾含量。对照处理籽粒产量显著低于其他耕作处理,而其他耕作处理间籽粒产量差异不显著。     

不同人参栽培土壤养分及微生物群落组成特征解析

为减轻参地需求压力,促进农田栽参的深度发展,本研究以农田、林地和4年参地土壤为研究对象,以常规分析为基础,结合高通量测序技术解析土壤养分及微生物群落特征,为农田栽参土壤定向改良提供依据.理化分析结果表明:4年参地土壤的pH最低,但其铵态氮、有效磷、全氮、全磷以及有机质含量显著高于农田及林地土壤.高通量测序结果揭示农田土...