增施蚕沙有机肥对桑园土壤酶活性以及桑叶产量和品质的影响

调查与分析桑园在冬季增施蚕沙有机肥和全年单施化肥对土壤中5种重要酶的活性以及桑叶产量和品质的影响,为蚕沙有机肥的应用提供试验依据。两种施肥方案使桑园土壤中的5种重要酶活性呈现差异:与全年单施化肥相比,冬期增施蚕沙有机肥的桑园土壤中多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、脲酶(urease,UE)和中性磷酸酯酶(neutral phosphatase,NP)的活性均有不同程度提高,尤其是桑树根际土壤的PPO酶活性、表层和中层土壤的CAT酶活性提高幅度达到200%~300%;冬期增施蚕沙有机肥使桑园的桑叶产量增加22.6%,桑叶中的可溶性糖含量提高31.6%。研究结果提示,增施蚕沙有机肥不仅能增加桑园土壤中的有机质,还可以显著提高土壤中的酶活性,从而有利于提高土壤对桑树生长所需营养元素的生物转化和供应能力。     

种植密度和施氮量互作对盐碱地紫花苜蓿生长性能和生理特性的影响

以紫花苜蓿(Medicago sativa)WL919品种为材料,设置15.0 kg·hm?2(D1)、30.0 kg·hm?2(D2)、45.0 kg·hm?2(D3)3个播种量,150.0 kg·hm?2(N1)、225.0 kg·hm?2(N2)、300.0 kg·hm?2(N3)3个施肥量,研究了种植密度和施肥量对盐碱地紫花苜蓿产量与生理特性的影响,以期为滩涂盐碱地苜蓿的高产栽培提供技术支持.结果表明:1)紫花苜蓿的株高、干草产量随种植密度的增加先增后减、在中等密度(D2)下达到最高,随施氮量的增加而增加.2)种植密度和施氮量互作条件下,苜蓿的株高、干草产量均以中密度中氮(D2N2)处理最优.3)播种后120 d时紫花苜蓿处于现蕾期和初花期,此时紫花苜蓿的饲草品质较好,干草产量为11057.2 kg·hm?2,因此是最适宜的收获时期.4)丙二醛含量在播种后60 d时最低,此时施氮量对丙二醛含量影响不显著(P>0.05),播种后120 d时,D3N2组合下丙二醛含量最低.5)随着种植密度以及施氮量的增加,脯氨酸含量先增后减.总体上,超氧化物歧化酶活性随着种植密度和施氮量的增加而增加,在D2N2处理下活性达到最大值;过氧化物酶活性在中等密度(D2)下较高,在D2N2处理下过氧化物酶活性最高;过氧化氢酶活性在D2、D3密度下,随着施氮量的增加先增后减,在中氮(N2)下活性最高.种植密度和施氮量互作条件下,中密度中氮(D2N2)处理下盐碱地紫花苜蓿的生长和生理特性均能达到最优水平.     

种植密度和施氮量互作对盐碱地紫花苜蓿生长性能和生理特性的影响

以紫花苜蓿(Medicago sativa) WL919品种为材料，设置15.0 kg·hm?2 (D1)、30.0 kg·hm?2 (D2)、45.0 kg·hm?2 (D3) 3个播种量，150.0 kg·hm?2 (N1)、225.0 kg·hm?2 (N2)、300.0 kg·hm?2 (N3) 3个施肥量，研究了种植密度和施肥量对盐碱地紫花苜蓿产量与生理特性的影响，以期为滩涂盐碱地苜蓿的高产栽培提供技术支持。结果表明：1) 紫花苜蓿的株高、干草产量随种植密度的增加先增后减、在中等密度(D2)下达到最高，随施氮量的增加而增加。2) 种植密度和施氮量互作条件下，苜蓿的株高、干草产量均以中密度中氮(D2N2)处理最优。3) 播种后120 d时紫花苜蓿处于现蕾期和初花期，此时紫花苜蓿的饲草品质较好，干草产量为11 057.2 kg·hm?2，因此是最适宜的收获时期。4) 丙二醛含量在播种后60 d时最低，此时施氮量对丙二醛含量影响不显著(P > 0.05)，播种后120 d时，D3N2组合下丙二醛含量最低。5) 随着种植密度以及施氮量的增加，脯氨酸含量先增后减。总体上，超氧化物歧化酶活性随着种植密度和施氮量的增加而增加，在D2N2处理下活性达到最大值；过氧化物酶活性在中等密度(D2)下较高，在D2N2处理下过氧化物酶活性最高；过氧化氢酶活性在D2、D3密度下，随着施氮量的增加先增后减，在中氮(N2)下活性最高。种植密度和施氮量互作条件下，中密度中氮(D2N2)处理下盐碱地紫花苜蓿的生长和生理特性均能达到最优水平。     

灌溉和施氮对免耕留茬春小麦农田土壤有机碳、全氮和籽粒产量的影响

在甘肃省石羊河流域绿洲灌区,研究不同灌溉量和施氮量对留茬免耕春小麦收后0~30 cm土层土壤有机碳、土壤全氮和土壤碳氮比的影响。结果表明,在0~140 kg/hm²施氮范围,土壤全氮和有机碳含量增施氮肥均明显增加,当施氮量超过140 kg/hm²时,土壤有机碳随施氮量增加而降低,土壤全氮含量无明显变化。就平均施氮水平而言,土壤全氮和有机碳含量随灌溉量增加呈先升高后下降的趋势,适量灌溉 (节水20%灌溉) 促进土壤氮和碳的矿化速率,从而增加全氮和有机碳含量,但少量或过量灌溉降低土壤氮和碳的矿化速率,同时增加土壤氮和碳的损失,导致节水20%灌溉的土壤全氮含量(0.9 g/kg)和有机碳含量(14.22 g/kg)最高。就各灌溉水平平均值而言,当施氮达到221 kg/hm²,春小麦籽粒产量(6 365 kg/hm²)达到最大值,春小麦籽粒产量随灌溉量增加而增加。     

不同施氮水平与播种量对宁农苏丹草生长特性及产草量的影响

研究结果表明，随施氮量和播种量增加苏丹草的叶面积有逐渐增大的趋势；茎节直径则随施氮量增加而变粗，随播种量增加而变细；再生草的植株密度随施氮量增加而增大，增加播种量对提高头茬草和再生草的植株密度都有明显作用；随施氮量和播种量的增加，苏丹草产草量明显提高。较好的组合为播种量４５０ｋｇ／ｈｍ＾２＋施氮量１５０ｋｇ／ｈｍ＾２。     

氮肥与播种量互作对燕麦穗部性状及种子产量的影响

为明确青燕1号燕麦适宜的氮肥施量和播种量,采用随机区组设计,设置3个播种量和5个施氮水平,研究氮肥和播种量对燕麦穗部性状和种子产量的影响.结果 表明,施氮量、播种量及其交互作用对种子产量和穗部性状有显著影响(P＜0.001).种子产量随施氮量和播种量的增加先增加后降低,最大值出现在90 kg/hm2氮肥施用量和180 ...     

不同氮肥施用量对阴山北麓饲用燕麦抗氧化酶活性的影响

[目的] 探讨内蒙古阴山北麓饲用燕麦抗氧化酶活性对氮肥的生理响应及差异变化,研究适宜的施氮量。[方法] 以饲用燕麦（Avena sativa）“三星”为材料,设置0、150、200、250、300、350 kg/hm²施氮水平,在苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期分别追施氮肥用量的15%、35%、30%和20%,于孕穗期、抽穗期、灌浆期测定分析饲用燕麦叶片中3种抗氧化酶活性及丙二醛（MDA）含量。[结果] 随着施氮量的增加,孕穗期、抽穗期和灌浆期饲用燕麦叶片的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性呈现先增加后降低的趋势,MDA的含量逐渐降低。3个时期的饲用燕麦叶片POD活性均在施氮水平为250 kg/hm²时最高;孕穗期和灌浆期的饲用燕麦叶片SOD活性在施氮水平为250 kg/hm²时最高;孕穗期和抽穗期饲用燕麦叶片CAT活性在施氮水平为300 kg/hm²时最高,灌浆期CAT活性在施氮水平为250 kg/hm²时最高。[结论] 内蒙古阴山北麓施氮肥对饲用燕麦抗氧化酶活性的影响为低氮促进、高氮抑制,适宜施氮量为250 kg/hm²。     

复合酶对刺参生长、免疫酶活性和消化酶活性的影响

将复合酶制剂按照0、100、200、800 mg/kg的比例分别添加到刺参基础饲料中,制成等能(38.34 kJ/kg)等氮(13.25%±0.5%粗蛋白质)饲料A、B、C、D,分别投喂体重为(0.65±0.02)g的刺参,饲养60 d,研究其对刺参生长、免疫及肠道消化酶活性的影响。结果显示:与对照组相比,饲料中添加复合酶制剂后D组刺参的特定生长率提高了11.52%(P0.05),其余各组间饲料效率差异不显著(P0.05)。饲料中添加复合酶显著提高了刺参体腔液的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和碱性磷酸酶(AKP)活性(P0.05),相比对照组提高了40%~200%;与对照组相比,添加复合酶后B组和C组的溶菌酶(LZM)活性均显著提高(P0.05);酸性磷酸酶(ACP)活性随复合酶添加量的增加有所提高,但较对照组无显著差异(P0.05)。饲料中添加复合酶后,各组间蛋白酶活性无显著差异(P0.05);添加0.2%复合酶的C组,其淀粉酶活性显著高于对照组(P0.05);各添加组脂肪酶(LPS)活性均较对照组显著降低(P0.05),且随复合酶添加量的增加,脂肪酶的活性呈下降趋势。研究表明,饲料中添加一定量的复合酶可以改善刺参生长性能,提高刺参免疫酶和淀粉酶活性。     

玉米秸秆还田配施氮肥对豫西旱地小麦土壤酶活性和氮肥利用效率的影响

为阐明玉米秸秆还田配施氮肥条件下土壤酶活性、氮肥利用效率及产量的变化规律，本试验选用洛旱22为材料，采用裂区试验设计，主区为玉米秸秆还田处理，分别为秸秆不还田(S₀)、秸秆全量还田(S₁)，副区为施氮量处理，分别为0 (N₀)、120 (N₁)、180 (N₂)、240(N₃)和300 kg·hm^-2(N₄)，测定了小麦各生育期0～20 cm和20～40 cm土层土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶及蛋白酶活性，并分析计算小麦产量、氮肥农学利用率、氮肥表观回收率、氮肥偏生产力和氮素吸收效率。结果表明：1)秸秆还田配施氮肥处理较单施氮肥处理提高了土壤酶活性、氮肥利用效率和小麦产量，小麦产量以秸秆还田配施氮肥240 kg·hm^-2处理最高，较无秸秆还田不施氮处理增产36.92%。2)土壤酶活性均随施氮量的增加呈先上升后下降的趋势，除拔节期脲酶和蔗糖酶以施氮量180 kg·hm^-2时...     

施氮量对矿山生态型粗齿冷水花磷富集特性的影响

采用土培试验,以矿山生态型粗齿冷水花为研究对象,非矿山生态型为对照,探讨了高磷(400 mg P/kg)处理下不同施氮量(0,70,140,210,280和350 mg N/kg)对矿山生态型粗齿冷水花磷富集特性的影响,为利用矿山生态型粗齿冷水花提取土壤中过量的磷,防治磷的非点源污染提供理论依据。结果表明,1)矿山生态型粗齿冷水花地上部和地下部的生物量、磷积累量均在140 mg/kg施氮量下达最大值;其中,矿山生态型地上部磷积累量为223.73 mg/株,非矿山生态型为159.79 mg/株。不同施氮量处理下,矿山生态型地上部生物量和磷积累量显著高于非矿山生态型。粗齿冷水花磷富集系数随施氮量增加逐渐升高,迁移率均高于50%,达到71%~88%。2)随施氮量增加,矿山生态型根系酸性磷酸酶活性逐渐升高,而植酸酶活性先升高后降低,在140 mg/kg达最大值。各施氮量下的矿山生态型根系酸性磷酸酶和植酸酶活性均显著高于非矿山生态型,分别为非矿山生态型的1.22~1.67倍和1.02~1.07倍。在70~210 mg/kg范围施氮有助于促进矿山生态型粗齿冷水花生长,增加植株对磷的积累,提高其富磷潜力。本研究条件下,140 mg/kg为最佳施氮量。     

种植模式对土壤酶活性和真菌群落的影响

试验选择黔北具有代表性的灰岩黄壤,在实施秸秆还田的基础上,设置烤烟-小麦(T-W)和烤烟-油菜(T-C)连作,以及烤烟-小麦-玉米(T-W-M)和烤烟-油菜-玉米(T-C-M)轮作处理。利用常规分析和454-高通量测序,连续种植10年后研究了不同种植模式对土壤酶和真菌的影响。结果表明,轮作使土壤有机质比起始时增加11.23%~16.06%,微生物量碳、微生物量氮含量提高,土壤脱氢酶活性增强,有益于保持土壤肥力和生产力。轮作显著提高真菌的18S rDNA序列数、种类(OTUs)和多样性指数,优势度指数和前20种优势菌株的丰富度之和降低,说明轮作改善了土壤生态环境,使之适合多种真菌的繁殖生长,种群数量增加。多种真菌共同存在,互相制约,可防止病原真菌过度繁殖,抑制病害的发生。而在连作土壤中,真菌种群数相对减少,优势种群突出,导致作物真菌病害的发生几率增加。此外,在土壤真菌中,子囊菌超过75%。实施不同种植模式10年之后,前20种优势菌株中仍有8株共同存在于各处理的土壤中;在T-C处理的土壤中,这些优势真菌均可在其他3种种植模式之一的土壤中出现。说明土壤环境与真菌种群结构密切相关,但又因作物种植而变化。     

黄土高原不同粮草种植模式土壤碳氮及土壤酶活性

通过在陇中黄土高原半干旱区对苜蓿(Medicago sativa)-作物轮作地进行长期定位试验,探讨不同种植模式对土壤碳氮形态及其相关酶活性的影响。6种种植模式分别为苜蓿-苜蓿、苜蓿-休闲、苜蓿-小麦(Triticum aestivum)、苜蓿-玉米(Zea mays)、苜蓿-马铃薯(Solanum tuberosum)和苜蓿-谷子(Setaria italica)。结果表明,苜蓿-作物种植模式不利于土壤总有机碳的积累,而苜蓿翻耕后保持休闲则可维持较高的有机碳含量;与苜蓿连作相比,苜蓿-作物种植模式的土壤有机碳降低了1.60%~23.11%,全氮含量增加了3.81%~21.83%。不同作物对土壤养分吸收利用状况不同,进而引起土壤酶发生变化。与苜蓿连作相比,苜蓿粮食作物种植模式在降低土壤过氧化氢酶和蛋白酶活性的同时,提高了土壤硝酸还原酶活性;其中土壤过氧化氢酶活性和蛋白酶活性分别降低了5.20%~12.30%和15.03%~43.43%,硝酸还原酶活性提高了1.26%~28.79%。苜蓿连作和苜蓿-粮食作物种植模式间的土壤脲酶活性无显著差异(P0.05),但均高于苜蓿-休闲处理。相关性分析结果表明,土壤脲酶活性与土壤有机碳、全氮含量呈显著正相关(P0.05),可作为衡量土壤肥力的指标。     

施肥与切根对退化羊草草原土壤理化性质和酶活性的影响

从培肥草地土壤肥力的角度,研究了施肥(低氮、高氮、磷、低氮磷、高氮磷)和切根对退化羊草草原土壤理化性质、酶活性的影响,为评价监测研究区农业措施提供科学依据。结果表明:1)施肥和切根对草地土壤有机碳、全磷、C/N、电导率和pH无显著影响,切根处理使土壤全氮含量减少了14.5%。2)切根处理草地的土壤酶活性均高于施肥处理,且脲酶对农业措施的响应更敏感,变化范围为0.82~2.26 mg $NH_{4}^{+}$ ·g^-1·3 h^-1。3)土壤有机碳与全氮、C/N、铵态氮、硝态氮、速效氮之间存在正相关关系,与全磷、电导率、pH、土壤酶活性之间存在负相关关系。因此,施肥和切根可在短期内提高退化羊草草原土壤中的有效养分含量,切根有利于土壤酶活性的提高,从而对草地养分的转化产生潜在的促进作用。     

苜蓿后茬冬小麦对氮素的响应及土壤氮素动态研究

2001至2004年,在甘肃庆阳黄土高原定位研究了施氮和不施氮对比条件下,4龄苜蓿后茬冬小麦对氮素的响应.结果表明,4龄苜蓿后茬冬小麦产量对氮连续3年有响应,至第3茬,施氮显著增加籽粒产量(P<0.05),促进了第1茬冬小麦对氮的吸收,与产量的变化趋势一致;第2茬冬小麦对氮肥的利用率最高,达47%,不施氮下土壤氮素处于亏缺状态,第1年的亏缺量最大、第2年最小;施氮明显增加第2茬冬小麦0～60 cm 土层中硝态氮的含量,且硝态氮的累积峰从2003年的0～60 cm土层,转移到2004年的60～200 cm, 表明氮有一定程度的向下淋溶.在黄土高原,4龄苜蓿后茬种植头茬作物可不施氮肥.     

玉米间作夏季绿肥对当季植物养分吸收和土壤养分有效性的影响

本试验在重庆冬油菜种植区,于油菜收获后,选择竹豆,田菁和柽麻3种夏季绿肥作物,通过与夏玉米间作,分析了间作模式下土壤当季速效养分,植物养分吸收性能及地上部生物产量变化情况.结果表明,间作柽麻后玉米地上部产量显著提高35%,间作田菁后玉米产量显著下降21%,而间作竹豆无显著影响.单作绿肥除田菁地上部全氮含量显著低于间作田菁外,其余两个品种的全氮,全磷含量与间作绿肥无显著差异;而单作绿肥全钾含量均显著高于间作绿肥.与单作玉米比较,间作竹豆和田菁时玉米全氮含量,全磷含量显著增加,而间作柽麻时无显著变化;玉米全钾含量整体呈增加趋势.绿肥周围土壤的硝态氮含量显著高于间作玉米周围土壤.间作玉米周围土壤硝态氮含量,速效磷含量和速效钾含量呈现出整体高于单作玉米土壤的趋势,且相关分析结果表明土壤硝态氮含量与植物全氮含量呈显著正相关关系.综合分析认为,柽麻植株有较高的全氮含量和生物产量,且与柽麻间作的玉米地上部产量也最高,适宜作为玉米夏季间作的豆科绿肥.     

草地生态系统土壤酶活性研究进展

土壤酶在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面扮演着重要角色,研究土壤酶活性对于探讨草地生态系统结构、功能及其可持续发展有着重要的意义。土壤酶的研究历经20世纪50年代以前的奠定时期,20世纪50-80年代的迅速发展时期和20世纪80年代以后与其他学科相互渗透的时期。土壤酶主要来源于土壤微生物,分为六大类,即氧化还原酶、水解酶、转移酶、裂合酶、连接酶和异构酶。本研究总结了不同退化程度、施肥、放牧、土壤微生物、季节变化等因素对草地生态系统土壤酶活性的影响,结果表明,随着退化程度的加重,土壤酶活性呈降低趋势;施肥在一定程度上能增强土壤酶活性;轻度放牧会使土壤酶活性增加,重度放牧会使土壤酶活性降低;土壤微生物与土壤酶活性呈显著正相关关系;土壤酶活性随季节变化有一定的规律性波动。最后,本研究对青藏高原高寒草甸生态系统的退化、恢复和治理与土壤酶活性关系的研究发展前景进行了展望。
关键词：草地生态系统;土壤;酶活性     

沼液灌溉对黑麦草生长及土壤性质的影响

在盆栽条件下,设置4种沼液灌溉量,即0(对照),667,867和1133mL·kg^-1土,研究了沼液灌溉对一年生黑麦草(Lolium multiflorum Lam.)分蘖数、地上/地下生物量及根冠比、养分吸收性能、土壤理化及酶活性的影响。结果表明:沼液灌溉量为667mL·kg^-1土时,黑麦草的分蘖数和地上生物量均增加140%以上,地下生物量下降,导致根冠比显著降低(P<0.05);黑麦草植株全氮、全磷、全钾含量分别增加250%,16%,50%。沼液灌溉量继续增加时,分蘖数、生物量、植株养分含量无进一步增加趋势。土壤全氮、全磷、有机质含量和电导率随沼液灌溉量的增加呈增加趋势,而土壤pH值因沼液灌溉而下降。沼液灌溉后土壤脲酶活性提高,脱氢酶活性下降,但不同灌溉量间无显著差异。综合分析认为,黑麦草对过量沼液灌溉有一定耐受性,但从生产和环境安全的角度考虑,667mL·kg^-1土的沼液灌溉量即可满足其生长所需。     

播量和行距对苜蓿根际土壤生物性质的影响

在荒漠灌区采用裂区设计,研究播量和行距对苜蓿根际土壤微生物（细菌、真菌、放线菌）、呼吸速率、酶活性（脲酶、碱性磷酸酶、脱氢酶）的影响以及它们之间的相关关系,为苜蓿生产实践中选择合理的栽培方式奠定科学基础。试验表明：除真菌外,其余指标均随播量增加呈先增大后减小趋势,随行距增加呈增大趋势;真菌随播量增加呈降低趋势,随行距增加呈先增加后降低趋势;各指标均随土层深度的增加而显著减小,且各指标随季节性变化比较明显。土壤呼吸、细菌和放线菌在播量20.0 kg·hm^-2和行距20 cm下值最大,而真菌在播量16.0 kg·hm^-2和行距15 cm下数量最大,3种酶均在播量16.0 kg·hm^-2和行距20 cm下活性最强。土壤微生物数量与土壤酶有一定的相关性。综上,在荒漠灌区中等播量（16.0,20.0 kg·hm^-2）和行距20 cm的组合有利于提高苜蓿根际土壤生物性质。     

灌溉与施氮对紫花苜蓿土壤水分动态和耗水强度的影响

在甘肃省河西绿洲灌区设计大田试验,研究了不同灌溉量常规灌溉(330 mm)、节水20%灌溉(264 mm)和节水40%灌溉(198 mm)和施氮量0、40、80和120 kg/hm2对紫花苜蓿(Medicago sativa)土壤不同层次含水量、贮水量动态变化和耗水强度的影响.结果表明:根系层(0～120 cm)土壤含...     

覆膜种植对高寒区土壤水热、养分和苜蓿越冬的影响

为探究覆膜种植对青藏高原高寒区苜蓿（Medicago）越冬的影响,试验以‘甘农1号’杂花苜蓿为材料,在甘肃省武威市天祝高寒地区进行了3种覆盖模式的苜蓿种植试验,以垄沟（Ridge and furrow,RF）为对照,以垄沟覆膜（Film mulching on ridge and furrow,FMRF）和平作地膜（Film mulching parallel to the ground,MPG）为处理组,研究分析苜蓿生长当年的土壤水热及养分状况。结果表明：和RF相比,FMRF和MPG处理下苜蓿越冬率提高了25.76%和23.79%,覆膜下苜蓿越冬率达88%以上;覆膜可提高高寒区苜蓿地土壤温度和水分,和RF相比,MPG增温2.3℃,增温效果最佳,FMRF增加土壤水分6.93%,保墒效果最佳;土壤氮含量和土壤酶活性在土壤水热改善的基础上也得到增加,土壤氮含量和酶活性在0～30 cm各土层均表现为：FMRF>MPG>RF。在天祝高寒区及类似区域采用覆膜处理可以提升土壤温度和水分,促进微生物活动,使土壤酶活性增加,进而促进土壤氮素循环,使苜蓿种植当年的生物量和越冬率得到提高,且FMRF处理效果优于MPG。