施用生物质炭对酸性茶园土壤氨挥发的影响

氨挥发是土壤氮素损失的主要因素之一。通过田间试验,研究了施用生物质炭对酸性茶园土壤理化性质及氨挥发的影响,以期为评价生物质炭在茶园土壤中的应用提供科学数据。试验设不施氮肥(对照CK)、单施氮肥(B0N1,225 kg·hm-2)、施8 t·hm-2生物质炭基础上增施氮肥(B1N1)、施16 t·hm-2生物质炭基础上增施氮肥(B2N1)4个处理,施氮量春季追肥、秋季追肥和冬季基肥比例为3︰3︰4,进行了为期1年的观测。结果表明,与B0N1处理相比,B1N1和B2N1处理显著提高了土壤p H值和有机碳含量(P0.05),显著降低了土壤容重(P0.05),全氮量变化不显著(P0.05);与B0N1处理相比,B1N1和B2N1处理土壤铵态氮平均含量降低了5.34%~12.59%,硝态氮平均含量增加了11.02%~36.54%,促进硝化作用。酸性茶园土壤氨挥发量为13.01~40.95 kg·hm-2,氨挥发损失率为7.29%~12.42%,冬季基肥期氨挥发损失量最大;施氮显著增加土壤氨挥发量(P0.05),增施生物质炭则显著降低了氨挥发量(P0.05),降幅为26.25%~28.21%。土壤铵态氮浓度是影响氨挥发的最主要因素,施用生物质炭降低了土壤铵态氮浓度,从而抑制了氨挥发。     

茶要对修剪叶和不同氮肥对土壤pH和活性铝含量的影响

利用盆栽试验了茶树修剪叶和不同氮肥对土壤pH和活性铝含量的影响。结果表明,施用硫酸铵和茶树鲜叶,茶树干重显著增加。硫酸铵显著促进梢生长并提高氨基酸偏一,施茶树鲜叶显著促进茶树根系生长。施茶树鲜叶处理的土壤有机质含量显著提高,而且pH最高、活性铝含量很低。施用硫酸铵处理的土壤显著酸化。研究表明,茶园土壤酸化的主导因子是施用酸性化学肥料和茶树根系分泌的有机酸等,而并非茶树落叶和修剪叶还园。     

植茶对土壤环境效应分析研究

选用多年种植茶园与相邻自然土之间进行物理、化学、微生物特性比较研究。结果表明,随着茶园种植年限的延长,土壤容重、孔隙、水稳性团聚体、水分性能、三相比等物理指标得到明显而持续的改善;同时,土壤持续酸化,CEC增加,pH下降,交换性酸量增大。持续种茶土壤的基础养分较自然土有大幅度增加,有效钾有所减少;钙、镁有效量随种植年限的延长呈持续减少趋势。土壤微量元素Mn、Zn、Cu和重金属元素Cd、Pb、As、Hg、Cr全量未出现积累或减少,但Mn有效性增幅较大,Cu、Zn有效性也有显著增加,Hg有效性则显著下降。茶园土壤中3大类群微生物数量较自然土大幅增多。     

天然矿物对茶园土壤中铅的固定作用

茶园土壤中铅的生物有效性直接影响茶叶中铅的积累。为了解外加天然矿物对土壤中铅的固定作用,本文比较研究了4种矿物(高岭石、膨润土、沸石和磷灰石)在不同加入量和不同磨细程度条件下对土壤交换态铅和水溶性铅的影响。结果表明,加入矿物改良剂对土壤有效态铅(交换态铅和水溶性铅)有明显的降低作用,其效果与矿物类型、矿物加入量及加入矿物的磨细程度等有关。矿物对土壤有效铅的降低作用是:磷灰石>沸石>膨润土>高岭石。过100目处理矿物对土壤中铅的固定效果高于过18目处理的矿物。加入矿物对土壤水溶性铅的降低作用明显高于对交换态Pb的作用。结果认为,用天然矿物来改良铅污染茶园土壤、降低土壤有效铅是可行的。当土壤铅污染水平较低时,加入矿物量为20g/kg已能达到改良效果。     

生物炭对酸化茶园土壤性状和真菌群落结构的影响

为探讨生物炭长期施用对酸化茶园土壤改良和真菌群落结构的影响,分析了按生物炭用量0、2.5、5、10、20、40 t·hm-2施用5年后的茶园土壤性状和真菌群落结构变化.结果表明,施用生物炭5年后的茶园土壤pH提高了0.16～1.11,可溶性有机碳含量提高了52.6％～92.3％,而铵态氮和硝态氮含量以10 t·hm-2...     

铝对茶树叶片抗氧化系统的影响

以茶树幼苗为材料,研究不同浓度铝处理培养基(沙)下,茶树叶片抗氧化系统中保护酶活性的变化.结果表明:施铝的茶树叶片过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(POD)活性显著高于不施铝的,而SOD活性却显著低于不施铝的.随着供铝浓度的增大,茶树叶片SOD、APX、CAT、POD均无显著变化.说明抗氧化酶活性的变化能较好的反映出茶树缺铝状况和适量铝可以促进茶树生长的情况.     

武夷山市5种类型茶园土壤重金属剖面分布特征?

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究武夷山市5种类型茶园土壤（黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土）重金属剖面分布特征。结果表明：茶园土壤 Fe、Mn、Cu、Zn、Cd 和 Pb 的含量范围分别为17.35～44.91 g·kg-1、144.81～693.55 mg·kg-1、4.36～57.12 mg·kg-1、74.92～236.27 mg·kg-1、0.09～0.67 mg·kg-1和22.71～91.87 mg·kg-1。不同类型茶园土壤重金属含量差异较大,茶园黄壤 Fe 和 Cu 含量显著高于其它土壤类型;潮砂土和高山草甸土茶园土壤 Mn、Zn 和 Cd 含量显著高于黄壤和红壤;茶园土壤 Pb 含量则以潮砂土最高,黄壤最低。不同重金属元素剖面分布规律略有不同,茶园土壤 Fe含量0～80 cm 深度内并无明显的变化规律;茶园土壤 Mn、Cu 和 Zn 含量在0～20 cm 土层含量较高（潮砂土除外）;黄壤、红壤和紫色土 Cd 和 Pb 含量由上至下呈递减的趋势,潮砂土 Cd 和 Pb 在40 cm 以下土层含量较高。相关分析表明,除了 Zn与 Fe 和 Cu 以外,其它重金属之间存在显著或极显著相关性,表现为多种重金属复合污染;土壤有机碳、全氮、pH、砂砾、粉粒和粘粒对茶园土壤重金属影响较大。     

茶园土壤高活性固氮菌的筛选鉴定及接种效果初步研究

经过菌株富集培养、分离纯化等一系列步骤,从山东茶园土壤中分离出6株固氮菌株。经过活性比较和菌株分类,从中选出两株不同种属的菌株。通过对其进行形态特征、生理生化指标的测定及16 S rDNA测序,初步鉴定菌株GD5为褐球固氮菌,菌株GD15为恶臭假单胞菌。菌株生长最适宜pH值为7,最适宜生长温度为30℃;GD5具有溶磷作用和分泌生长素的能力,而GD15仅具有分泌生长素的能力。接种GD5后,接种处理茶树根、茎、叶的干重分别比对照增加了42%、58%、55%,新梢和根系的含氮量分别增加15%和6%,达到统计学显著差异水平,开发应用前景较好。     

磷铝互作对茶树根系生长及有机酸分泌的影响

为探究磷铝互作对茶树生长的影响,设置了3个铝浓度以及5个磷浓度进行磷铝交互处理,分析茶树根系生长、有机酸分泌以及磷铝元素吸收的变化。结果表明,低磷（0.01 mmol∙L^-1）或高铝（1 mmol∙L^-1）均能显著促进茶树新根生长,且低磷高铝共同处理下茶树新根根尖数、根长、平均直径及干物质增加量均达到最大值;高铝能够使高磷（0.5 mmol∙L^-1）条件下受阻的新根恢复生长;除高磷处理外,提高环境中的磷铝浓度能够显著促进另一元素在茶树根部的积累。一定范围内磷能够显著促进铝在嫩叶中的积累;但磷充足时（>0.05 mmol∙L^-1）铝却会抑制磷在嫩叶中的积累。在磷充足时,提高铝浓度均能促进草酸、苹果酸、柠檬酸的分泌;提高磷浓度能促进柠檬酸的分泌,低磷能促进草酸和苹果酸的分泌,且低磷高铝协同促进苹果酸的分泌。双因素方差分析结果表明,磷、铝浓度及其交互作用对茶树新根的根长、根尖数、磷铝吸收及有机酸分泌均有极显著影响（P<0.01）,可见磷铝互作能够显著影响茶树根系生长及有机酸分泌。     

不同类型茶园土壤腐殖质剖面分布特征研究

采用野外调查和室内分析相结合的方法,对武夷山市5种主要土壤类型（黄壤、红壤、潮砂土、高山草甸土、紫色土）茶园的土壤腐殖质剖面分布特征进行研究。结果表明,茶园土壤腐殖质各组分含量基本随着土层加深呈减少趋势。不同类型茶园土壤腐殖质的含量和组成存在显著差异,高山草甸土茶园土壤腐殖质及各组分的含量均显著高于其他土壤类型,黄壤和紫色土次之,红壤最低。土壤腐殖质组成中,均以胡敏酸比例最高（57.06%~79.76%）,除高山草甸土外,各土壤中富里酸比例均大于胡敏酸。茶园土壤富里酸的色调系数（△logK）和光密度值（E4/E6）均大于胡敏酸,高山草甸土富里酸和胡敏酸的△logK和E4/E6值最低,土壤腐殖化复杂程度最高;红壤的富里酸和胡敏酸的△logK和E4/E6值最高,土壤腐殖质复杂程度及化学稳定性低。相关分析表明,土壤腐殖质组成与土壤有机碳、酚类含量、全氮、土壤容重和孔隙度存在显著相关性,与土壤C/N、pH和含水率相关性不明显。可见,茶园土壤腐殖质均以胡敏素为主,高山草甸土为胡敏酸型,其余土壤为富里酸型。     

Tannic acid content in sorghum (Sorghum bicolour M.): Effects of processing

Some simple treatments were employed to reduce the tannin content in locally consumed sorghum grain. The treatments included overnight soaking of sorghum in 2% NaHCO₃, soaking in different alkalis, ammoniation and autoclaving. Of the above treatments, ammoniation was best for complete removal of tannins. Soaking the seeds in alkalis was also effective. Soaking the sorghum seeds for 18 hours in mixed salt solution (containing 1.5% NaHCO₃+0.5% Na₂CO₃ and 0.75% citric acid in w/v ratio) was also found to be effective.     

茶树耐铝聚铝特性及其机理研究进展

酸性土壤占世界可耕作土壤的30%~40%,且呈逐年上升趋势,铝毒是酸性土壤中作物生产的主要限制因素。作为铝富集植物,茶树体内铝含量是其他植物的几十倍,且不表现出根尖生长受抑制及根冠表皮脱落等典型铝毒症状,适宜浓度的铝还能促进茶树的生长。本文主要对茶树铝富集特性、铝在茶树细胞内存在形态及亚细胞分布、茶树对铝的生理响应、茶树耐铝聚铝的可能机理等研究进展进行了综述,并对后续研究思路作了展望。     

林地转变为茶园的土壤pH及养分变化特征

对铁观音主产区安溪县10个乡镇38个茶园表土及相邻的林地进行调查,研究林地转变为茶园后土壤pH及养分变化特征。结果表明:林地转变为茶园后土壤pH每年平均下降0.031个单位,由林地土壤的4.81下降到茶园的4.17,达到极显著差异水平。与林地相比,茶园土壤pH在4.0~4.5区间的样本比例增加27.0%,pH<4.0样本比例增加36.8%,并显著提高交换性酸、交换性氢、交换性铝含量。林地转为茶园后土壤全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别提高0.29 g·kg^-1、33.39 mg·kg^-1、59.06 mg·kg^-1、29.75 mg·kg^-1,土壤C∶N下降5.67,均达显著差异水平。随着茶园植茶年限增加,土壤全氮、碱解氮、有效磷含量显著上升,土壤pH变化量与土壤碱解氮、有效磷、速效钾变化量呈显著负相关,茶园土壤pH若下降1个单位,土壤中碱解氮、有效磷、速效钾养分含量平均可累积63.92、52.45、55.84 mg·kg^-1,其中茶园土壤有效磷平均含量已达到环境临界值,存在对环境造成磷素污染的风险。调查结果表明,安溪县茶园增加有机肥的投入,并进行针对性配方施肥,可减缓茶园土壤酸化趋势。     

茶园土壤NO3——N含量与净硝化速率的研究

调查采集了我国130个茶园的土壤,用0.5mol/L的K₂SO₄提取法和实验室恒温培养法分别测定了土壤NO₃^--N含量和净硝化速率。结果表明,茶园土壤NO₃^--N含量在0~286.8mg/kg之间,平均为41.7mg/kg,40.8%的土样低于20mg/kg;土壤NO₃^--N浓度的高低主要取决于施氮量,与土壤净硝化速率相关性不显著,与pH呈二次方程关系：Y=738.0-289.9X+28.8X²（r²=0.2033,P<0.001）。土壤净硝化速率在-6.08~6.54mg/kg·d之间,平均为1.62mg/kg·d,变异系数高达119%;其中,10%的土壤净硝化速率低于零,表明这些土壤处于氮固定化状态中;土壤净硝化速率与施氮量呈显著正相关,与pH呈反函数方程关系：Y=10.14-33.96/X（r²=0.253,P<0.001）。文章对茶园土壤中NO₃^-积累、硝化作用与pH的关系等进行了讨论。     

茶园土壤高活性氨化菌的筛选鉴定及特性研究

经过菌株富集培养、分离纯化等一系列步骤,从山东茶园土壤中分离出33株氨化细菌菌株。经过活性比较和菌株分类,从中选出3株不同种属的高活性菌株。通过对其进行形态特征、生理生化指标的测定及16 S rDNA测序,初步鉴定菌株SNT3属于芽孢杆菌属,菌株SNT6属于微小杆菌属,菌株SNT33属于不动杆菌属。同时对菌株的生长环境以及氨化活性进行了初步研究。结果表明:菌株SNT3、SNT6和SNT33适宜的pH依次为5～8.5、6～8.5、5～7;3株菌株的最适宜生长温度为35℃;在氨化能力方面,菌株SNT3高于菌株SNT6、SNT33。     

酸化和有机质积累对茶园土壤铅生物有效性的影响

本文用土培试验研究了质地差异较大的二种茶园土壤酸化和有机质积累引起的水溶性铅、有效态铅和铅的化学形态的变化。结果表明,土壤酸化可显著地促进其它形态的铅向可交换态铅转化,增加土壤铅的水溶性和生物有效性。当土壤pH较高(pH>4)时,增加土壤有机质可促进土壤铅的活化,但在pH较低(pH<4)的土壤中,有机质积累降低了土壤中的有效态铅。酸化和有机质积累对铅的生物有效性影响在砂质土壤比粘质土壤更为明显。     

配施生物基质肥料对茶园土壤酸度的改良效应

通过连续4年（2009~2012）田间定位试验,研究配施不同比例生物基质肥料（养猪场发酵床垫料）对茶园土壤酸度的影响,探讨生物基质肥料降低茶园土壤酸度机制。试验设置生物基质肥料替代化肥比例的5个处理：0（CK）、25%、50%、75%和100%。结果表明：与CK相比,配施生物基质肥料处理的0~20βcm土层土壤有机碳含量提高3.00%~22.74%,pH值提高0.22~0.72个单位,土壤交换性酸降低16.01%~73.64%,盐基离子总量增加39.29%~248.21%,盐基饱和度提高43.90%~254.21%;20~40βcm土层土壤有机碳含量提高0.99%~11.48%,pH值提高0.14~0.59个单位,土壤交换性酸降低8.75%~32.15%,盐基离子总量增加46.03%~301.59%,盐基饱和度提高51.79%~252.95%。配施生物基质肥料处理能有效降低茶园土壤酸度,改良效果随着生物基质肥料施用比例的提高而增大。配施生物基质肥料能提高酸化土壤的盐基离子浓度和盐基饱和度,降低土壤交换性酸含量是生物基质肥料改良茶园土壤酸度的重要原因。     

土壤酸度对茶树根际土壤微生物群落多样性影响

为了分析茶树根际土壤酸度对微生物多样性的影响,本研究以不同树龄铁观音茶树根际土壤为研究对象,分析不同树龄铁观音茶树根际土壤p H值、微生物群落结构的多样性及其相关性。结果表明,茶树根际土壤的p H值随着茶树树龄的增加呈现下降趋势。茶树根际土壤共检测到20个PLFAs,其中细菌、真菌、放线菌、原生动物的个数分别为15、2、2、1;其中,细菌、放线菌、原生动物及总体标记性PLFAs总量呈现先上升后下降的趋势,而真菌PLFAs总量则相反,且不同树龄间差异达到显著水平;茶树根际土壤细菌、真菌、放线菌总量的荧光定量PCR结果验证了上述PLFAs测定的准确性。进一步分析发现,不同的PLFAs主要划分成2大成分,即主成分1和主成分2,贡献率分别为73.06%和25.51%,而与主成分1呈显著或极显著相关的PLFAs主要为细菌、放线菌、真菌和原生动物,而与主成分2呈显著或极显著相关的主要为细菌;相关性分析结果表明,与土壤酸度呈显著或极显著正相关的微生物PLFAs标记11个,包含细菌、放线菌和原生动物,而呈显著或极显著负相关的微生物PLFAs标记6个,包含细菌和真菌。综上表明,土壤酸化程度随着茶树树龄的增加而增强,酸化可能导致微生物群落结构多样性发生了显著的变化。本研究为退化茶园的修复及其酸化土壤的改良,进而保证茶叶产量,提高茶叶品质提供一定的理论支持。     

茶园芽孢杆菌QM7促生特性及耐酸铝机制初步研究

目前含芽孢杆菌等微生物制剂的有机肥料在酸性茶园土壤中的生物活性不高,难以起到有效的促生作用,达到部分替代和减少化肥使用量的目的。本实验分离得到1株耐酸铝芽孢杆菌,命名为QM7。试验发现菌株促生能力受到铝离子浓度的影响,在无铝条件下菌株生长素(IAA)的分泌量为85.6 mg·L~(-1),当铝离子浓度为1 mmol·L~(-1)时IAA分泌量为36.8 mg·L~(-1);盆栽结果表明,在6周内菌株可以增加茶苗根系表面积56.8%,根尖数27.3%;蛋白电泳分析发现高浓度的铝胁迫会导致菌株胞内64种与转录、翻译和代谢相关蛋白的表达发生差异,使得菌株生长受到抑制。     

遮阴对抹茶茶园土壤微生物特性及土壤酶活性的影响

分析了遮阴对浙江省抹茶主产区茶园土壤微生物特征以及土壤养分和酶活性变化情况。结果表明,抹茶茶园遮阴后0~20cm土层有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷和有效钾含量较未遮阴茶园增加,达到显著水平。遮阴茶园土壤的有机质含量达49.81g·kg^-1,显著高于未遮阴茶园土壤32.50g·kg^-1(P<0.05)。茶园遮阴后可以显著提升土壤脲酶、蔗糖酶、土壤蛋白酶、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶的活性(P<0.05)。遮阴茶园细菌、真菌等多样性指数和基因型丰富度也高于未遮阴茶园。遮阴可以提升抹茶茶园土壤营养元素含量以及与土壤养分转化密切相关的几类酶的活性,增加表层土壤微生物的数量和活性,有利于受损茶园土壤生态系统的恢复和重建,全面提升土壤质量。