胡椒连作对土壤微生物群落功能多样性与群落结构的影响

连作障碍严重威胁中国胡椒优势种植区可持续发展,而土壤微生物多样性下降、群落结构失衡是连作障碍形成的重要原因之一。为了探明胡椒连作障碍与微生物多样性及群落结构变化之间的关系,揭示胡椒连作障碍形成的微生物机理,本文采用BIOLOG微平板法研究了海南万宁8、18和28 a 3种不同种植年限胡椒园土壤微生物群落功能多样性和群落结构变化。结果表明:随种植年限增加,不同园块之间稳定并达到最大的平均吸光度值(AWCD)呈明显下降趋势;香农指数、香农均匀度等多样性指数亦随种植年限增加呈显著下降趋势,而辛普森优势度指数无显著性差异;微生物群落结构随着年限增加出现了2次明显变化,第1次群落结构变化发生在8~18 a阶段,主要与酚酸类和多聚物类碳源利用微生物大幅减少有关,第2次则发生在18~28 a阶段,与碳水化合物类、氨基酸类、羧酸类和胺类相关利用微生物减少有关。因此,胡椒连作显著降低了土壤中微生物多样性,改变了微生物群落结构,是胡椒连作障碍形成的重要原因之一。     

不同土壤类型橡胶林地土壤肥力及酶活性的特征

对5种不同土壤类型的橡胶林地土壤肥力及酶活性特征进行了研究,主要结果表明:在供试土壤中,土壤养分肥力以暗红湿润铁铝土(A土类)的最高,以酸性湿润雏形土(D土类)最低;土壤酶活性以暗红湿润铁铝土(A土类)的最高,以粘化湿润富铁土(C土类)或酸性湿润雏形土(D土类)的最低,湿润富铁土(B土类)和铁质湿润雏形土(E土类)酶活性相差不大。土壤酶活性与土壤肥力因子大部分呈显著或极显著正相关。     

不同母质土壤养分及其对橡胶苗生长影响研究

用4种橡胶园土壤进行温室盆栽试验,研究了4种土壤的养分变化及其对橡胶苗生长的影响。结果表明,施肥处理与不施肥处理,土壤速效氮与速效磷变化幅度均表现为砂页岩最大而玄武岩最小,土壤速效钾变化幅度均表现为浅海沉积物＞玄武岩＞砂页岩＞花岗岩,从总体上看,不同母质发育的土壤对橡胶苗的苗高、地径生长的影响显著,其中以砂页岩发育的土壤上的橡胶苗生长最好,而在浅海沉积物土壤生长最差。     

不同桉树土壤微生物数量的比较

以5种不同品种桉树土壤为对象,测定了主要微生物类群（细菌、真菌和放线菌）的数量,初步分析了微生物类群的数量与土壤肥力的关系。结果表明,桉树的土壤微生物数量大,且与土壤肥力密切相关;菌类数量比较表明,不同品种桉树土壤肥力大小应为：巨桉〉尾叶桉〉巨尾桉〉尾巨桉〉巨赤桉。     

河口热区肉桂人工林植被群落演替特征研究

本研究以空间代替时间的方法,用物种丰富度指数 S 值、Shannon-Wiener 多样性指数 H 值、Simpson 优势度 指数 D 值、Pielou 均匀度指数 Jsw、Alatalo 指数 Ea 值来综合评价河口热区肉桂人工林群落特征,阐明该地肉桂林植被 群落结构的变化规律,为该人工林的生态改良提供参考。结果表明,河口热区肉桂人工林样地内共有维管植物 94 种, 隶属 45 科 84 属,物种组成以泛热带、热带亚洲等热带成分为主,毛桐（Mallotus barbatus）、臭牡丹（Clerodendrum bungei）、 构树（Broussonetia papyrifera）、华南毛蕨（Cyclosorus parasiticus）、华南鳞盖蕨（Microlepia hancei）、闭鞘姜（Costus speciosus）、海芋（Alocasia odora）等为主要优势物种。整个群落及其各垂直层次的各物种多样性指数在成熟林（15 a） 以下波动较大,随着林龄增加多样性指数变化趋于稳定,其中中熟林（20 a）的群落结构最稳定,幼林（5 a）群落较 不稳定。灌草层是该肉桂人工林的重要组成部分,建议在抚育采伐的过程中保护好灌草层植被群落。     

河口热区肉桂人工林植被群落演替特征研究

本研究以空间代替时间的方法,用物种丰富度指数 S 值、Shannon-Wiener 多样性指数 H 值、Simpson 优势度指数值、Pielou 均匀度指数 Jsw、Alatalo 指数 Ea 值来综合评价河口热区肉桂人工林群落特征,阐明该地肉桂林植被群落结构的变化规律,为该人工林的生态改良提供参考。结果表明,河口热区肉桂人工林样地内共有维管植物 94 种,隶属 45 科 84 属,物种组成以泛热带、热带亚洲等热带成分为主,毛桐（Mallotus barbatus）、臭牡丹（Clerodendrum bungei）、构树（Broussonetia papyrifera）、华南毛蕨（Cyclosorus parasiticus）、华南鳞盖蕨（Microlepia hancei）、闭鞘姜（Costus speciosus）、海芋（Alocasia odora）等为主要优势物种。整个群落及其各垂直层次的各物种多样性指数在成熟林（15 a）以下波动较大,随着林龄增加多样性指数变化趋于稳定,其中中熟林（20 a）的群落结构最稳定,幼林（5 a）群落较不稳定。灌草层是该肉桂人工林的重要组成部分,建议在抚育采伐的过程中保护好灌草层植被群落。     

海南桉树人工林林下植物多样性特征研究

为探究海南桉树人工林林下植物多样性特征,对不同区域桉树人工林进行植被调查,采用标准木法和收获法相结合的方法,测定样方内地上部分的生物量,再结合灌木层、草本层α多样性指数与地上部分生物量构建综合功能指数,并比较新指数与α多样性指数。结果显示：（1）桉树人工林林下植物共101种,其中灌木层植物共49种,隶属31科45属,草本层植物共52种,隶属28科48属。（2）不同区域桉树人工林林下灌木层多样性指数差异不显著,仅临高的草本层α多样性指数显著大于其他区域,说明灌木层多样性水平相近,而草本层多样性水平更易受环境影响。（3）不同区域桉树人工林下灌木层、草本层的地上生物量分配差异显著,灌木层大于草本层,但是分配比例波动范围较大。（4）不同区域桉树人工林灌木层综合功能指数（Yd）无显著差异,临高和定安的草本层Yd指数显著大于屯昌和东方,表明不同区域桉树林灌木层的综合功能相近,草本层的综合功能则是临高和定安明显较强。（5）灌木层Yd指数与α多样性指数的相关性很强;草本层Yd指数与α多样性指数的相关性一般,与地上生物量相关性很强。结果表明,桉树林下植物多样性特征受区域环境影响,其中草本层比灌木层更易受...     

海南胶园不同母质发育砖红壤磷素形态特征研究

采用Hedley磷分级方法对海南胶园5种母质15个砖红壤磷素形态进行了研究。结果表明:由于变幅较大,砂页岩、花岗岩、片麻岩、浅海沉积物和玄武岩5种母质砖红壤Resin-P含量间、NaHCO3-Pi含量间、NaOH-Pi含量间和HCl-P含量间差异均不显著。所有土壤各级磷中残余态磷含量和百分比均最高,且玄武岩发育砖红壤上残余态磷含量和百分比含量均显著高于其他4种母质砖红壤。5种母质砖红壤中浅海沉积物发育砖红壤有机磷总量最低,所有土壤有机磷占全磷百分比的平均值为14.67%;除浅海沉积物发育砖红壤外,其他4种母质发育砖红壤上有机磷均以NaOH-Po为主,其占有机磷总量百分比的平均值为83.68%。Resin-P、NaHCO3-Pi、NaOH-Pi和HCl-P 4个无机磷组分含量间显著或极显著水平正相关,且均与土壤Bray 2提取态磷呈极显著的正相关。NaHCO3-Po和NaOH-Po两个有机磷组分含量间呈极显著正相关,NaHCO3-Po、土壤有机磷总量均与土壤有机质含量呈显著正相关。     

Biolog-ECO解析不同大豆基因型R1期根际微生物群落功能多样性特征

利用Biolog-Eco技术对2个不同大豆基因型R1期的根际和非根际微生物群落功能多样性进行研究.结果表明,大豆根际微生物利用碳源量在整个培养过程都显著高于非根际,根际微生物的生理活性显著地高于非根际;不同基因型大豆对根际微生物群落功能多样性有显著影响,高产大豆北丰11根际微生物总体表现较高的活性,而且根际微生物利用碳源的类型有别于海9731,其利用羧酸类和多聚物相对较多,如a-丁酮酸、4-羟基苯甲酸、衣康酸、肝糖、吐温40和吐温80;而海9731利用氨基酸类及胺/氨类碳源较多,如腐胺和L-精氨酸.     

转无机焦磷酸化酶基因甘蔗对根际土壤微生物群落多样性的影响

应用Biolog Eco微平板法研究了转无机焦磷酸化酶基因甘蔗对根际土壤微生物多样性的影响.结果表明:转基因甘蔗根际土壤微生物利用单一碳源能力(A WCD)在整个培养过程都显著高于非转基因甘蔗的根际土壤微生物;转基因甘蔗和非转基因甘蔗根际土壤样品的Simpson指数(I/D,优势度)、Shannon-Wiener指数(H,物种丰富度)、Mclntosh指数(U,物种均一性)均存在差异,其中转基因甘蔗根际土壤微生物的Simpson指数、Mclntosh指数均显著高于非转基因甘蔗土壤微生物;主成分分析也表明转基因甘蔗与非转基因甘蔗土壤微生物对不同的碳源有特异利用,起分异作用的主要碳源是糖类,其次是脂肪酸和脂类.表明转基因甘蔗根系在生长期可能诱导了具有某些特定生理特征的微生物群落的发展,因此改变了土壤微生物群落的功能多样性,总体表现较高的活性.     

橡胶林土壤碳矿化特征初探

采用田间试验和室内测定相结合的方法,研究了4、12、19、24 和29年橡胶林土壤矿化碳含量的时空变化特征及其与有机碳含量的比值变化。结果表明：5种树龄橡胶林土壤最高矿化碳含量均出现在0～15 cm土层,随着土壤深度的增加而呈下降趋势;随着培养时间的延长,矿化碳含量呈现从急剧下降到逐渐平稳的变化趋势。而土壤矿化碳含量和有机碳含量的比值在2.03%～5.55%,随着树龄的增加呈现降升不断交替的变化规律。     

不同覆盖材料对幼龄胶园土壤温度的影响

研究比较5种不同覆盖物(薄膜覆盖,秸秆覆盖,1 cm、2 cm、3 cm生物材料覆盖)与裸地(CK)在每个季节3个不同土层深度(5、20、40 cm)的土壤温度。结果表明：5 cm土层(四个季节)以及20 cm土层(春季和夏季)的土壤温度,薄膜覆盖与裸地无明显差异,均明显高于秸秆覆盖,1 cm、2 cm和3 cm生物材料覆盖;40 cm(春季)、20 cm(秋季、冬季)和40 cm(秋季、冬季),5个处理的土壤温度与裸地无明显差异;40 cm(夏季),薄膜覆盖,1 cm、2 cm和3 cm生物材料覆盖,土壤温度与裸地无明显差异,均显著高于秸秆覆盖。     

不同管理方式下山地胶园土壤物理和水热特性

为研究不同管理方式下山地胶园土壤物理和水热特性的变化情况,本研究在田间布置了喷除草剂（S）、人工净除（A）、绿肥覆盖（G）、地膜覆盖（F）、壕沟截流（T）、综合措施（M）和常规管理（CK）共7种管理方式处理的对比试验,定期测定各处理的土壤物理性质和水热特性指标。结果表明:G、F和M处理下的土壤水分含量（SWC）、原位土壤含水量（SMC）、土壤容重（SBD）、土壤孔隙度（SP）、土壤密度（SD）、土壤pH等参数均优于T、S、A和CK;F和M处理下的原位土壤温度（ST）均高于其他处理,而G处理ST最低;各处理原位的土壤电导率（SC）变化趋势不一,M、F和G的SC从干季的较低转变成雨季的较高,但两季间无显著差异,干季的S、A、T和CK处理的SC均显著高于雨季。总体来看,采取多种覆盖模式能有效地抑制土壤蒸发,提高土壤持水能力,有利于改善土壤结构,具有较好的土壤保墒作用。因此,覆盖处理可作为山地胶园主要推广的土壤优化管理方式。     

海南胶园土壤酸碱缓冲性能研究

为探明海南省橡胶园土壤酸缓冲性能及其影响因素,采用酸碱滴定法对海南省植胶区代表性的5种类型土壤进行测定。结果表明:供试土壤pH处于4.58~6.69,平均为5.53。当pH3.5~6.0时,土壤缓冲体系为初级缓冲体系,不同类型土壤酸缓冲能力相差较大,土壤中有机质含量、阳离子交换量、粘粒含量等因素起主要的缓冲作用,各胶园土壤酸缓冲容量均较小(pHBC=7.50~20.62 mmol/kg)。当pH3.5时,土壤缓冲体系为次级缓冲体系,各土壤缓冲能力急剧增强,且在同一pH阶段,各土壤酸缓冲能力相差较小。可见,海南省土壤大多属于酸性,土壤酸缓冲能力差,不同土壤之间土壤酸缓冲性能相差很大,土壤有机质含量、阳离子交换量、粘粒含量等土壤理化性质是影响土壤酸缓冲作用的主要因素。     

成龄胶园间作不同豆科作物对土壤养分的影响

以间作胶园的土壤为材料,以单作胶园土壤为对照,采用土壤常规分析方法分别测定其中的主要营养成分。结果表明,间作的9种豆科作物均不同程度的降低了胶园土壤的有机质、全氮(除间作凉薯和黎豆的土壤全氮含量略高于不间作土壤外)、全磷、速效磷含量及pH值,不同程度的增加了铵态氮、硝态氮、全钾及速效钾含量。说明成龄胶园间作豆科作物能改善土壤的硝态氮、铵态氮、全钾及速效钾含量,短时期内提高了土壤的供氮、供钾能力,但降低了土壤磷含量和土壤磷的供应能力。由此可见,在成龄胶园内进行间作,必须加强作物施肥,以实现土壤养分的收支平衡,维护土壤功能、保护土壤质量。     

海南植胶区土壤有机碳储量的估算

分别采用固定深度法、等效质量法和纵向拟合法对海南植胶区土壤有机碳储量进行了估算。结果表明,海南植胶区4种不同母质分别发育而成的砖红壤土壤有机碳储量均具有明显的垂直分布性,随着土壤深度的增加,有机碳储量逐渐降低。3种方法计算的海南植胶区4种砖红壤0～60 cm土层有机碳储量平均为47.98～59.14 Mg/hm2,远低于同气候带原始森林土壤有机碳储量。     

海南胶园土壤表面电荷特性及其主要的影响因子

研究了海南14个胶园土壤表面电荷特性与主要影响因子之间的关系.结果表明:①供试胶园土壤负电荷总量(CEC8.2)介于3.81～15.66 cmol/kg;永久负电荷量(CECP)介于0.82～9.82 cmol/kg之间 ,可变负电荷t(CECv)介于0.88～13.09 cmol/kg之间:可变负电荷量占表面负电荷总量的比例介于12.27%～88.00%之间,平均值60.64%.土壤的阴离子交换量(AEC)为0.45～3.46 cmollkg.②胶园土壤表面负电荷总量及可变负电荷量均是玄武岩发育的胶园土壤>砂页岩>花岗岩>变质岩>浅海沉积物;胶园土壤表面阴离子交换量(AEC)是玄武岩母质发育而成的胶园土壤>浅海沉积物>变质岩>花岗岩>砂页岩;③影响胶园土壤表面负电荷含量的主要因子是土壤有机质含量,而影响胶园土壤表面正电荷量的主要因素是土壤中游离铁含量.