四种常规方法提取伊利石有效钾的机制比较

采用化学分析、X射线衍射、中红外光声光谱以及原子力显微镜的方法,比较了0.2 mol L~(-1)四苯硼钠法、1 mol L~(-1)沸硝酸法、2 mol L~(-1)冷硝酸法和2 mol L~(-1)热盐酸法浸提伊利石中有效钾的机制。结果表明,四苯硼钠法浸提时,伊利石中钾素释放量达到全钾量的59.5%,且基本均通过层间交换反应予以释放,结构离子铁、铝和硅释放量极低;采用三种酸溶液浸提时,其钾素释放量仅占全钾量的1.53%~2.46%,通过层间交换反应释放的钾量占释放量的比例为88.4%~94.0%。四苯硼钠浸提时伊利石层间距扩大,产生次生过渡矿物,并形成富硅表层,但在伊利石表面无溶蚀特征;三种酸溶液浸提时伊利石结构无改变,但其结晶度降低,且表面有明显的溶蚀特征。因此,土壤矿物层间钾是作物可利用有效钾的主要来源,三种酸溶液浸提方法一方面低估了有效钾容量,另一方面提取了一部分不能为植物所利用的结构态钾,不适宜于用来评价伊利石及土壤有效钾库容量。     

促性腺激素及卵泡液协同对牛腔前卵泡体外发育的影响

将100个φ100～150μm牛腔前卵泡,随机分成8组,每组12～13个卵泡,在McCoy's 5a无血清培养系统研究了促卵泡素(FSH)和促黄体素(LH)有、无两种情况下,添加0、10%、15%及20%牛卵泡液(BFF)对牛腔前卵泡的体外生长、发育、存活及雌二醇(E2)分泌的影响.结果显示,在无促性腺激素下,添加不同浓度BFF对牛腔前卵泡体外发育无明显促进作用(P>0.05),但可刺激体外培养腔前卵泡的E2分泌.当有10 ng/mL LH和50 ng/mL FSH存在下,培养不同时间腔前卵泡的发育率、存活率,各卵泡液组均高于对照组,其中10%BFF组腔前卵泡培养6 d时发育率为(78.52%)与对照组(49.28%)差异显著(P<0.05),培养12 d腔前卵泡φ增长值33.7±4.8μm,显著高于对照组及其它处理组(P<0.01),同时在培养9 d时,有一枚卵泡成腔;各添加卵泡液组的E2测定值更高,其中添加10%BFF组中φ>100μm腔前卵泡在培养6 d时其E2分泌量达最高值48.96±1 1.54 pg/mL.表明FSH、LH存在下,培养液中加入10%BFF可显著提高腔前卵泡在体外的生长、发育、存活和E2分泌及诱导卵泡腔的形成.     

稻作制度对红壤性水稻土有机质特征的影响

采用长期定位试验,比较3种稻作制度对红壤性水稻土有机质总量、有机无机复合状况、腐殖质结合形态、腐殖质组成、胡敏酸光学性质和总酸度等的影响。结果表明:冬泡制度比水旱轮作有助于增加土壤有机质总量、重组有机质含量、胡敏酸含量和胡敏酸/富啡酸,而水旱轮作比冬泡制度有利于提高土壤松结合态腐殖质、松结合态腐殖质/紧结合态腐殖质、胡敏酸E4值和总酸度。由此说明,冬泡制度有利于土壤有机质总量和胡敏酸的累积,但不利于胡敏酸分子的增长,腐殖质品质较差。而水旱轮作条件下土壤有机质活性增加,胡敏酸分子结构趋于复杂,其氧化度和芳香度增加。因此,通过周期性的水旱轮作换茬,可使土壤有机质的腐殖化和矿质化过程比例协调,从而提高土壤有机质的质量。     

施用保水剂对花岗岩红壤坡面侵蚀过程的影响

南方花岗岩普遍存在红壤颗粒粗、物理特性差、保水保肥能力弱、水土流失严重等问题.为了探讨施用保水剂对花岗岩红壤坡面防治水土流失的作用,通过模拟降雨试验和室内分析试验,研究层施(K1)、沟施(K2)、混施(K3)保水剂和不施保水剂(CT)条件下坡面的侵蚀过程.结果表明:3种保水剂施用方式下,花岗岩红壤坡面初始产流时间较对照...     

广东红壤微量元素含量及分布特征

2004年对广东部分红壤9种微量元素含量调查结果表明,9种微量元素平均含量为B 41.38 mg kg-1,Mo21.71 mg kg-1,Cu 77.37 mg kg-1,Pb 33.94 mg kg-1,Zn 265.52 mg kg-1,As 19.018 mg kg-1,Hg 0.056 mg kg-1,Cr 248.95mg kg-1,Cd 0.324 mg kg-1。同族微量元素相比,原子量小的元素的含量大于原子量大的元素的含量。母岩、成土风化作用影响这些微量元素在土壤中的含量。     

红壤中产吲哚乙酸并具解磷作用的促生菌筛选鉴定及促生效果研究

从江西红壤花生地中,筛选出3株产吲哚乙酸(IAA)菌株,其中ZH5菌株具有较强分泌IAA的能力且性能稳定,培养24 h时IAA产量达到43.18μg/ml,且菌株ZH5具有较强的解磷能力。通过菌株形态、生理生化特征测定及16S r RNA的保守序列鉴定,初步确定菌株ZH5为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。对菌株生长和发酵条件进行研究,结果表明促进菌株ZH5生长和增强分泌IAA的最佳培养条件基本一致,最佳培养条件初始p H为6~8,最佳通气量为50 ml/250 ml,30℃摇床培养24 h;最佳碳源和氮源分别是蔗糖和酵母粉。在实验室中进行盆栽试验,结果表明用ZH5菌株处理的花生株高增加了54.0%;植株鲜重增加了49.8%;并且ZH5菌株处理的花生植株全磷及花生根长、根尖数、根表面积及根体积均有显著增加,分别增加了21.84%、64.20%、28.20%、34.35%和68.67%。该研究结果为菌株ZH5在农业生产中的应用提供了理论依据和实验基础。     

鄂南红壤穿透阻力的时空变化研究

为进一步揭示红壤地区季节性干旱的致灾机制,以夏玉米为供试作物,研究鄂南地区季节性干旱过程中,4种耕作措施(深耕、常规耕作、免耕、压实)下,红壤穿透阻力的时空变化特征及其对季节性干旱的响应特点。结果表明:在轻度到中度干旱期间,除深耕外,其余3个耕作措施的耕层红壤穿透阻力均超过了作物根系适宜的最大阻力(2.0 MPa)。红壤穿透阻力在0~40 cm土层呈单峰形分布,且不同耕作措施的峰值大小及峰值位置均存在差异;同时,随土壤含水量的增加,阻力值减小,且峰值位置在土层剖面亦随之发生不同程度的下移。红壤穿透阻力对季节性干旱有较好的响应关系,与耕层土壤含水量的相关系数达–0.839(P0.01),呈极显著非线性负相关关系,以二项式拟合结果最优。该响应关系存在临界反应,当季节性干旱达到一定程度时,土壤含水量较小范围内的变化都将引起红壤穿透阻力的剧烈变化。因此,在红壤地区研究季节性干旱时不可忽视土壤穿透阻力的存在,必须考虑因土壤含水量降低而导致的高土壤阻力对作物的影响。     

湘东第四纪红色黏土发育的典型土壤在中国土壤 系统分类中的归属

选取湖南省东部地区12个由第四纪红色黏土发育的典型土壤剖面,在对其成土环境、剖面形态特征及其理化性质进行研究的基础上,按照中国土壤系统分类方案,检索出了其诊断层和诊断特性,据此确定了其在中国土壤系统分类中的归属。结果表明,供试土壤剖面包含了淡薄表层、暗瘠表层、低活性富铁层、黏化层、聚铁网纹层等10个诊断层和诊断特性,其在中国系统分类体系中的位置分别为:淋溶土、富铁土和雏形土3个土纲;湿润淋溶土、湿润富铁土和湿润雏形土3个亚纲;简育湿润富铁土、铝质湿润淋溶土和铝质湿润雏形土3个土类;暗红简育湿润富铁土、表蚀简育湿润富铁土、网纹简育湿润富铁土等6个亚类;按照土族和土系划分标准,建立了黏质高岭石型酸性热性-普通铝质湿润淋溶土等9个土族和燕塘系(43-LY01)等12个土系。研究发现:受亚热带气候影响,许多土壤剖面发生了富铁铝化过程,且由于淋溶强烈,形成了聚铁网纹层,而现行的《中国土壤系统分类检索(第三版)》还不能给出一个合适的位置,因此建议在铝质湿润淋溶土亚类中增设一个可以反映相关特性的网纹铝质湿润淋溶土亚类。     

碳酸钙和根际作用对酸性红壤解磷微生物丰度的影响

选用玉米品种郑单958为试验材料,设置不添加碳酸钙(CK)、每千克土添加0.3g碳酸钙(Ca-0.3)和0.5g碳酸钙(Ca-0.5)3个碳酸钙处理,以相应处理未种植物土壤为非根际对照土壤,研究了碳酸钙和根际作用对酸性红壤磷酸酶活性及解磷微生物相关功能基因phoC和phoD丰度的影响。结果表明:碳酸钙添加能有效改善玉米生长,促进地上部氮、磷、钾和钙的吸收。土壤酸性磷酸酶(ACP)活性显著高于碱性磷酸酶(ALP)活性,表明酸性土壤中ACP在矿化有机磷方面占主导地位。根际土壤ACP、ALP活性和phoD基因拷贝数均显著高于非根际,而仅Ca-0.5处理ALP活性和phoD基因拷贝数显著高于CK,说明根际效应强于碳酸钙处理。phoC基因拷贝数与土壤铵态氮、硝态氮含量存在显著相关性,ALP活性和phoD基因拷贝数与土壤pH及铵态氮、硝态氮、有效磷、交换性钙含量均存在显著相关性。可见,碳酸钙和根际作用均影响酸性土壤解磷微生物功能和丰度,但根际效应更加明显,这些作用与土壤理化因子的改变密切相关。     

南方花岗岩红壤区不同土地利用类型坡地产流与侵蚀产沙研究

基于自然坡面径流小区,分析了南方花岗岩红壤区5种典型土地利用下坡面地表径流与侵蚀产沙规律.结果表明,不同地类地表径流与侵蚀产沙分异规律明显.裸露荒地、坡耕地、早地和疏林地的地表径流分别是典型林分林地的1 354.9%,1 099.9%,712.3%和285.4%;不同地类土壤侵蚀强度排序为裸露荒地＞坡耕地＞旱地＞疏林地＞典型林分林地,说明植被能较好地调蓄地表径流和减少侵蚀产沙.在不同降雨强度和雨型条件下,不同土地利用的坡面产流与侵蚀产沙也表现出显著的差异.裸露荒地、坡耕地、旱地、疏林地是研究区主要的侵蚀产沙地类.基于径流小区次降雨条件下径流和侵蚀产沙观测资料,建立了不同地类坡面径流与侵蚀产沙的回归方程.     

长期试验地红壤与潮土的矿化和硝化作用特征比较

采用培育试验研究了红壤与潮土两个长期定位试验中不同处理小区表层土壤的矿化和硝化作用特征。结果表明:红壤的矿化作用和硝化作用都很弱,而潮土硝化作用非常强烈。采用适宜的施肥措施培肥后氮素的矿化和硝化速率都有很大的提高;pH是影响硝化作用的重要因素之一,硝化速率与土壤pH呈显著正相关。合理施用肥料调控土壤肥力是提高红壤和潮土肥力的重要措施。     

红壤侵蚀退化地土壤对不同来源可溶性有机碳的吸附特征

选取南方典型红壤侵蚀退化地恢复后的马尾松林为研究对象,通过在室内模拟芒萁(Dicranopteris dichotoma)和马尾松(Pinus massoniana)的鲜叶与凋落叶的浸提液在侵蚀退化地原状土柱的淋溶过程,分析了植被恢复过程中马尾松林土壤对不同来源可溶性有机碳(DOC)吸附特征及影响因素。结果表明:(1)红壤侵蚀退化地对不同来源DOC的吸附作用具有明显差异,来自马尾松鲜叶的DOC平均截留量最大为2.39mg/kg,来自芒萁鲜叶的DOC平均截留量最小为1.67mg/kg,说明马尾松鲜叶的DOC更易被表层土壤吸附,芒萁鲜叶的DOC更易进入深层土壤,不同来源DOC组成和性质的差异是其主要原因。(2)随着退化地的植被恢复,土壤渗滤液的DOC浓度增加,土壤截留DOC能力下降。土壤DOC截留量与粉粒和土壤pH呈正相关,与土壤DOC含量、土壤有机碳含量和砂粒呈负相关,其中土壤有机碳含量可以解释DOC截留量变化的51.4%,是影响土壤DOC截留能力的关键因素。(3)光谱特征表明芳香类化合物、腐殖类物质易被土壤吸附,吸附能力更强的物质可以解吸土壤中亲水性腐殖类物质。淋溶后DOC光谱特征的变化由不同来源DOC的化学组成和土壤有机碳的性质共同决定。红壤侵蚀退化地对不同植物来源的DOC吸附作用特征主要受DOC和土壤SOC性质的共同调控,对进一步认识退化红壤的固碳机制具有重要参考价值。