连续覆盖地膜对上壤微生物量氮的影响

通过连续覆膜、新覆膜及露地栽培向日葵的田间对比试验,研究了河套地区连续覆膜对土壤微生物量氮的影响。结果表明,连续覆膜有利于土壤微生物量氮含量的增加。在0~40cm土层,连续覆膜的土壤微生物量氮含量较露地和新覆膜分别显著提高5.0%和4.0%(P<0.05)。生育期内土壤微生物量氮含量变化呈降低趋势,垂直变化随土层向下呈减少趋势。     

地膜再利用对土壤微生物量碳的影响

通过再利用膜(旧膜)、新覆膜及露地栽培向日葵的田间对比试验,研究地膜再利用对土壤微生物量碳的影响。结果表明,地膜再利用能增加土壤微生物量碳含量。在0⁴0cm土层,土壤微生物量碳含量大小表现为:旧膜>新膜>露地。旧膜的微生物量碳含量较露地和新膜分别显著提高13.8%和12.1%(P<0.01)。生育期内土壤微生物量碳含量变化总体上受灌水影响呈波动下降。土壤微生物量碳含量垂直变化表现为随土层加深而减少。     

地膜再利用对上壤微生物量碳的影响

通过再利用膜(旧膜)、新覆膜及露地栽培向日葵的田间对比试验,研究地膜再利用对土壤微生物量碳的影响。结果表明,地膜再利用能增加土壤微生物量碳含量。在0~40cm土层,土壤微生物量碳含量大小表现为:旧膜>新膜>露地。旧膜的微生物量碳含量较露地和新膜分别显著提高13.8%和12.1%(P<0.01)。生育期内土壤微生物量碳含量变化总体上受灌水影响呈波动下降。土壤微生物量碳含量垂直变化表现为随土层加深而减少。     

棉花秸秆还田对土壤速效养分及微生物特性的影响

连续4年,以德农09068为试材,设棉花秸秆还田与未还田2个处理,调查棉花秸秆还田对土壤0~60 cm土层的速效养分含量和微生物特性的影响。结果表明,连续4年棉花秸秆还田显著提高0~20 cm土层土壤有机质、碱解氮、速效钾含量、土壤微生物量碳、土壤活跃微生物量及土壤基础呼吸速率,分别比未还田处理提高8.16%、13.23%、12.30%、13.63%、11.57%和13.14%;在20~40 cm土层中,分别提高6.08%、27.51%、11.47%、14.32%、15.03%和17.44%;在40~60 cm土层中土壤有机质、碱解氮、速效钾含量、土壤微生物量碳及土壤活跃微生物量分别提高6.05%、12.87%、8.08%、10.60%和20.30%,但对土壤基础呼吸速率的提高效果不显著。棉花秸秆还田显著提高了棉花的籽棉、皮棉产量、总铃数及单铃重,分别提高16.86%、15.03%、5.99%和10.25%,而对衣分无显著影响。在长期棉花秸秆还田的棉田中,应关注可能产生的连作障碍,注意磷肥的适量施入,以保证实现棉花稳产高产。     

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。     

保护性耕作对潮土碳、氮含量的影响

为了探明保护性耕作条件下有机碳循环与农田地力提升机制,为保护性耕作技术的推广应用提供科学理论支撑,笔者以保护性耕作长期试验地为平台,研究不同耕作处理对总有机碳、全氮及其不同组分在潮土中含量的影响。笔者通过研究不同耕作处理下土壤总有机碳、全氮、溶解性有机碳、溶解性有机氮、微生物量碳、易氧化有机碳在不同土层深度中的分布情况,揭示保护性耕作措施对潮土碳、氮含量的影响。结果表明：相比于常规翻耕,2年或4年翻耕1次的间歇性翻耕和全免耕处理0~5cm土层土壤总有机碳含量分别提高了2.40%、2.80%、16.00%,全氮含量分别提高了-1.23%、1.32%、11.11%,免耕处理下10~20cm土层中总有机碳、全氮含量显著低于其它处理;秸秆还田条件下,实施间歇性翻耕和免耕能显著提升0~5cm、5~10cm土层中土壤溶解性有机碳、氮含量;相比于常规翻耕,间歇性翻耕、免耕处理下0~5cm土层土壤微生物量碳与易氧化有机碳含量均有不同程度地升高,免耕处理下10~20cm土层中微生物量碳含量显著低于其它处理;秸秆还田对0~10cm土层土壤总有机碳、全氮、溶解性有机氮及其它活性有机碳组分含量均有不同程度的提升作用。总体来看,保护性耕作措施有利于表层0~5cm土层中碳、氮储量的增加,免耕条件下“养分表聚”的负面效应可通过间歇性翻耕得到改善。     

高寒草甸土壤碳和氮及微生物生物量碳和氮对温度与降水量变化的响应

为了分析气候变化对高寒草甸土壤碳氮循环的短期影响趋势,以野外控制试验方法分析高寒草甸土壤碳和氮及微生物生物量碳和氮对温度与降水量变化的响应趋势。结果显示：降水量变化对高寒草甸土壤有机碳含量影响不大,降水量不变,增温将使高寒草甸表层土壤有机碳含量减少,增温而降水量减少将使土壤底层全氮含量增加,增温而降水量不变将使土壤全氮含量减少。另外,增温对高寒草甸土壤微生物生物量碳和氮含量影响不大,增温而降水量减少将使底层土壤微生物生物量碳比例增加,降水减少或增加将使表层土壤微生物生物量所占氮比例增加。结果说明,高寒草甸土壤碳、氮及微生物生物量碳、氮对温度和降水量变化响应与温度和降水量变化交互作用及土层有关,短期内水热要素变化对土壤碳和氮含量及微生物生物量影响不大。     

不同水氮处理对膜下滴灌马铃薯产量、品质及土壤硝态氮运移的影响

为了探明不同水氮处理对设施膜下滴灌马铃薯块茎产量、品质及土壤硝态氮运移的影响,采用二因素三水平完全随机区组设计,分别设3个灌水处理(450,900,1 350 m~3/hm~2)和3个氮处理(150,225,300 kg/hm~2)共计9个水氮组合处理,分别于收获期测定马铃薯产量、商品性、维生素C、淀粉、可溶性蛋白、可溶性糖、硝酸盐含量及各生育期不同土层硝态氮含量。结果表明:马铃薯产量及商品率均随着施氮量和灌水量的增加,呈现抛物线趋势变化,在施氮量为225 kg/hm~2,灌水量900 m~3/hm~2时达到最大,分别为35 299.9 kg/hm~2和77.9%。在相同灌水量下,随着施氮水平的增加,维生素C、硝酸盐含量及块茎吸氮量明显增加,在相同施氮水平下,随着灌水量的增加硝酸盐含量和氮肥偏生产力显著降低;同时,可溶性蛋白、块茎吸氮量和氮收获指数呈抛物线变化趋势,且各灌水处理间差异显著。马铃薯各生育期各处理硝态氮含量均为表层土(0～20 cm)最高,且在0～100 cm剖面呈降低趋势,马铃薯苗期及块茎形成期是NO_3~--N向土壤下层移动的主要时期。因此,在设施覆膜滴灌马铃薯种植施氮量应控制在225 kg/hm~2,灌水量900 m~3/hm~2为宜。     

民勤绿洲退耕地自然恢复过程中土壤微生物量碳、氮、磷的动态变化

以石羊河下游民勤绿洲内不同退耕年限（1、2、3、4、5、8、15、24、31年）退耕地为对象,分0~10、10~20、20~30、30~40 cm 4个土层,调查分析退耕地在自然修复过程中土壤微生物生物量碳、氮、磷在不同土层、不同退耕年限的动态变化以及和土壤养分的相关性。结果表明：（1）土壤微生物量碳、氮、磷与土壤全氮、速效钾、有效磷之间存在一定的相关性,其中有效磷的含量与土壤微生物量碳、氮、磷之间均存在较显著的正相关性,且其相关系数较全氮和速效钾更高;（2）土壤微生物量在不同深度的土层内随退耕年限的增加其变化规律是不一样的;（3）各土层土壤微生物量之间具有显著差异,土层越深,土壤微生物量越低,并且,随着退耕年限的增加各土层土壤微生物量之间的差异逐渐减小。     

不同种植年限设施菜地土壤微生物量磷变化特征及相关性分析

针对设施菜地磷肥过量施用,以便为设施蔬菜土壤磷肥施用限量标准制定及磷肥增效调控方法建立提供数据支撑,以山东寿光设施蔬菜土壤为研究对象,调查并采集150个设施蔬菜温室,其中种植年限0-4年50个(样本n=50)、4-9年40个(n=40)、9年以上60个(n=60),每个样点共采集土壤剖面(0~30 cm,30~60 cm,60~90 cm)3层土壤样品,分别测定土壤全磷、有效磷、水溶性磷及微生物量磷及水溶性碳、微生物量碳、有机质含量,并分析其相关性。结果表明,随种植年限增加,剖面深度在0~30 cm,30~60 cm土壤全磷、有效磷、水溶性磷均呈现增加趋势,而微生物量磷则呈现先增加后降低的趋势;随土壤剖面土层的加深,各年限土壤全磷、有效磷、水溶性磷、微生物量磷含量均呈降低趋势,但种植年限9年以上设施土壤0~90 cm土壤剖面中微生物量磷约为20 mg/kg,且在各土层间差异不显著,表明多年种植后深度为30~60 cm,60~90 cm土壤微生物量磷含量有增加趋势;相关性分析表明,种植年限0-4年,4-9年时设施土壤有效磷与微生物量磷含量显著正相关,且呈对数函数关系;而种植年限在9年以上时二者呈二项式函数关系。结果表明,集约化设施蔬菜土壤随着种植年限增加土壤磷素累积增加,深层土壤微生物量磷含量呈增加的趋势,且磷素淋洗风险随种植年限增加而增强。