污水灌溉对土壤中不同微生物类群数量的影响

通过对污水灌溉地域土壤微生物分析，发现其中细菌、放线菌及真菌等各微生物类群的数量与非污水灌溉区土壤并无明显差异。土壤中一些有特定作用的微生物如自生固氮茵、硝化细菌等的数量也无明显差异。这对污水灌溉的可行性提供了微生物学方面的依据。     

长期污水灌溉对小麦根际土壤微生物区系的影响

研究长期污水灌溉对小麦根际土壤微生物区系的影响.采用大田采样和室内培养分析,结果表明,与对照相比,长期污灌区根际土壤中细菌、放线茵、固氮茵、硝化细茵、氨化细茵和纤维分解茵浓度降低,真菌、反硝化细菌浓度增加.综合考虑各种微生物对作物的不同影响,长期污水灌溉不利于植物生长.     

加气灌溉对土壤中主要微生物数量的影响

加气灌溉利用地下滴灌技术,通过文丘里加气设备将空气溶解在加压灌溉水中以水气混合液和微型气泡的形式随灌溉水输送到作物根区土壤。试验采用Mazzei287型文丘里加气设备,以全生育期不加气(CK)为对照,分别在番茄不同生育期和不同灌水水平下进行加气(苗期加气(O1)、开花坐果期加气(O2)、果实膨大期加气(O3)、成熟期加气(O4)、全生育期/中水水平下加气(O5/W1)、高水水平下加气(W3)和低水水平下加气(W2))分析加气灌溉对番茄根区土壤中细菌、真菌和放线菌数量的影响。结果表明,相比于不加气灌溉(地下滴灌),在各生育期加气时对应生育期的细菌、真菌数量均明显提高。高水水平和中水水平下加气灌溉处理的细菌、真菌、放线菌的数量也显著高于对照。由此可知,加气灌溉下的土壤环境更适宜土壤微生物的生命活动。     

连续多年地下微咸水灌溉对食葵土壤养分和微生物的影响

采用大田试验,以农十师种植面积最大的食葵为研究对象,研究了以4种不同量的微咸水灌溉对新疆食葵盐碱地的土壤理化性质和微生物特性的影响。结果表明:与渠水灌溉相比,连续多年微咸水灌溉使食葵土壤盐分积累和pH值升高,分别增加31.9%和12.6%,并且造成土壤有效养分降低,碱解氮、速效磷和速效钾分别降低了7.0%、12.4%和45.5%,而且微咸水灌溉明显减少了土壤微生物种群数量和土壤酶活性,因此,长期微咸水灌溉使土壤生物质量下降,不利于农田的持续利用。     

生物炭施用对节水灌溉稻田土壤酶活性的影响

为探究生物炭施用对节水灌溉稻田土壤酶活性的影响,基于田间试验,分析了不同水碳调控情景下土壤酶随土层深度及水稻生长的变化规律。结果表明:节水灌溉条件下,施加生物炭对土壤酶活性有一定的提高作用,随着生物炭施用量的增加而增加,但在分蘖期的0~10cm土层出现了降低。同对照相比,中量(20t/hm^2)和高量(40t/hm^2)生物炭施用处理0~40cm土层的土壤过氧化氢酶活性分别增加了1.89%~4.64%和6.67%~8.75%,蔗糖酶活性分别增加了3.21%~23.38%和35.26%~73.43%;与常规灌溉相比,控制灌溉0~40cm土层土壤过氧化氢酶活性和土壤蔗糖酶活性均值分别提高了4.26%~12.44%和4.88%~20.98%。不同生物炭施加量处理的土壤蔗糖酶活性在分蘖期差异显著,在水稻生长的中后期逐渐减弱。稻田各生育阶段的土壤过氧化氢酶酶活性随土壤深度增加先增后减,土壤蔗糖酶活性基本上随土层加深逐渐降低。节水灌溉和生物炭施用的联合应用可以提高稻田土壤酶活性,且高量生物炭施用效果更加明显。     

嫁接植物的根际分泌物对土壤微生物影响的研究

根际土壤微生物在土壤生态系统中具有重要意义,是重要的组成部分,可以将其作为衡量土壤植物肥力的重要指标,根系分泌物是根系植物与土壤之间物质交换和信息传递的重要载体.深入系统地分析研究根系试验对土壤微生物的影响,对土壤微生态系统的运行具有重要的指导作用,本文归纳了根的概念、组成和主要功能,讨论了根系植物与细菌、真菌等的各种...     

调亏灌溉对大棚滴灌甜瓜生长发育的影响

在大棚滴灌条件下对厚皮甜瓜伊丽莎白不同生育期进行不同程度的亏缺灌溉,研究调亏灌溉对其植株生长、产量、品质及水分利用效率的影响.以土壤相对含水量为标准,在营养生长期和生殖生长期分别设置不同的土壤水分灌溉下限处理,分别是T1(75%~75%),T2(75%~55%),T3(65%~65%),T4(55%~75%),T5(55%~55%)5个试验处理.结果表明:在营养生长期,随着水分亏缺程度的加大,株高、茎粗、叶面积均呈减小趋势.在果实发育阶段,营养生长期及生殖生长期的水分亏缺对果实的生长、产量都有影响,均随亏缺程度的加大而降低,产量以处理T1和T2的最高,T5的最低,T3的大于T4的,各处理间差异具有统计学意义.水分利用效率为处理T2的最高,T1和T4的较低,T2与T4相比,在灌水基本相同的条件下,产量增加了26.2%,水分利用效率提高了27.7%.品质方面,水分亏缺提高了TSS含量;在营养生长期充分灌溉、生殖生长期亏水灌溉可以提高可溶性蛋白、游离氨基酸、维生素C的含量;而营养生长期亏水灌溉、生殖生长期充分灌溉有利于可滴定酸的合成.经综合分析,认为处理T2的灌溉下限设置可以作为武汉地区大棚滴灌条件下的甜瓜灌溉制度.     

膜下滴灌与沟灌海岛棉田土壤微生物特性的比较

对不同灌溉方式下土壤微生物特性的对比研究结果表明：膜下滴灌方式下棉田的微生物数量及根际、根外微生物数量均多于细流沟灌；两种灌溉方式都具有明显的根际效应；膜下滴灌使土壤处于厌气条件，土壤酶活性没有明显增加，但由于膜下滴灌可随水滴肥，适时适量供给棉花生长所需肥水，仍能满足海岛棉生长需求。     

宁夏葡萄园土壤微生物量及土壤酶活性动态变化

【目的】探讨宁夏长期种植葡萄后土壤微生物量及土壤酶活性的时间、空间变化规律。【方法】本试验以宁夏种植20 a的葡萄园为研究对象,分别在不同物候期(萌芽展叶期、开花坐果期、果实成熟期及落叶期)和不同土层深度(0～20、20～40 cm和40～60 cm)采集葡萄的根际土壤和非根际土壤,测试土壤的微生物生物量碳、氮、磷和土壤脲酶、过氧化氢酶、磷酸酶和蔗糖酶的活性。【结果】根际土壤微生物量碳、氮量随着土层的加深逐渐降低,非根际土壤微生物量碳、氮量随着土层的加深逐渐升高。土壤微生物量磷在根际土壤中随土层加深其质量浓度逐渐升高,非根际土壤中微生物量磷随着土层加深其质量浓度降低。根际在0～20 cm对土壤微生物量碳、氮的富集率最高,分别为30.50%和45.26%;而土壤微生物量磷在40～60 cm土层达到最高,富集率为59.29%。根际土壤的脲酶、过氧化氢酶、磷酸酶和蔗糖酶活性随着土层的加深其活性逐渐降低;而非根际土壤的脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶活性随着土层的加深其活性逐渐升高。根际土壤和非根际土壤中脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性随着物候期表现出先降低后升高的变化趋势,而土壤磷酸酶的活性出现先升高后降低的变化趋势。通过Pearson相关系数对土壤的酶活性和土壤微生物生物量进行相关分析可知,土壤磷酸酶活性和蔗糖酶活性与微生物生物量碳呈显著正相关,与微生物生物量氮呈极显著正相关,土壤脲酶活性与微生物量磷呈显著负相关。【结论】长期种植葡萄后,根际土壤微生物碳和氮有明显的富集效应。根际土壤与非根际土壤的四种土壤酶活性变化规律不一致,可能与葡萄根际分泌物及土壤微生物多样性有关,需进一步研究。     

不同灌溉模式和施肥处理对受涝稻田土壤酶活性的影响

为探究不同灌溉模式和施肥处理对受涝稻田土壤酶活性的影响,为受涝稻田土壤质量的改良提供科技支撑,通过盆栽试验,分析常规灌溉（W1）和间歇灌溉（W2） 2种灌溉方式和稻草还田+化肥（F1）、稻草还田+化肥+土壤调理剂（F2）、稻草还田+化肥+炭基肥（F3） 3种施肥处理配施对分蘖期、抽穗期、收割后土壤脲酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性的变化规律。结果表明：与常规灌溉相比,间歇灌溉对水稻全生育期土壤脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性均有提高作用,分别增加5.60%、13.16%、29.76%。与施肥处理F1相比,F2、F3处理的全生育期脲酶活性均值分别增加3.81%、8.65%;过氧化氢酶活性均值在分蘖-抽穗期分别增加6.74%、2.29%,收割后分别减少9.58%、20.85%;酸性磷酸酶活性均值分别显著减小37.03%、37.37%(p<0.05)。间歇灌溉配施土壤调理剂或炭基肥可以更有效增加受涝稻田土壤脲酶、过氧化氢酶活性,其中,炭基肥对提高脲酶活性的效果优于土壤调理剂。间歇灌溉能够减小土壤调理剂和炭基肥施用对酸性磷酸酶活性的抑制作用,改善受涝稻田土壤质量。     

再生水灌溉对植物根际土壤特性和微生物数量的影响

采用盆栽试验方法,以自来水灌溉为对照,分析研究了不同水质灌溉下对不同园林植物根际土壤特性的影响.结果表明:在土壤理化性状方面,再生水灌溉情况下,几种园林植物的土壤pH与对照相比无显著差异;土壤全盐量、水溶性钠和氯离子含量均高于自来水灌溉,多种植物土壤中含量与自来水灌溉相比达到了显著差异或极显著差异;在土壤养分方面,与对照相比,碱解氮、有效磷、速效钾含量差异不显著;在土壤微生物方面,再生水灌溉不同程度的促进了土壤微生物数量的增加,其中,细菌增加显著,放线菌和真菌数量与对照相比虽有所升高,但并未达到显著水平.     

轮套作对马铃薯根际土壤微生物和酶活性的影响

为了探索不同种植模式群体生态特性的差异,于2013―2014年研究了大田条件下马铃薯和大豆套作和轮作对作物土壤微生物数量、土壤酶活性和病情指数的影响。结果表明,马铃薯根际与非根际土壤中,套作土壤微生物总数分别比单作增加了14.0%~20.5%和24.3%~38.6%,轮作比单作增加了13.8%和45%,差异显著;套作土壤的细菌数量分别比单作增加了8.6%~43.7%和20.7%~24.5%,差异显著;套作土壤的真菌数量较单作分别降低了34.0%~40.6%和13.1%~28.0%,差异显著;套作和单作处理马铃薯土壤的放线菌数量无明显变化规律。马铃薯根际土壤中,与单作相比,套作土壤蔗糖酶活性显著提高,脲酶活性显著降低,土壤过氧化氢酶和多酚氧化酶活性无显著差异。马铃薯轮套作显著降低了作物土传病害的病情指数,显著提高了马铃薯品质。因此,套作或轮作均能改善土壤微生态环境,减缓连作障碍,但薯豆套作系统更优于薯豆轮作系统。     

不同灌溉模式与新型覆盖材料对农田土壤环境的影响

在介绍不同灌溉模式与农田覆盖措施重要性的基础上,根据近年来国内外关于不同灌溉模式与新型地膜覆盖对农田土壤环境影响的研究成果,概要描述了灌溉模式和新型覆盖材料对农田土壤物理环境和土壤酶活性的影响,在此基础上分析了新型覆盖材料与灌溉模式存在的些许问题及其解决措施,最后对未来农田灌溉与覆盖研究方向进行展望,旨在为农田灌溉模式与覆盖技术耦合的研究提供参考和依据。      

不同镁泥用量对土壤养分和酶活性的影响

采用室内恒温培养试验,研究不同镁泥添加量对不同土壤养分量和酶活性的影响。结果表明,不同镁泥添加量对砖红壤、红壤有效P量影响显著,对石灰性褐土有机质、全N量影响显著;0.25%镁泥添加量对红壤、石灰性褐土脲酶活性效果显著,1%镁泥添加量对砖红壤脲酶活性效果显著;0.05%镁泥添加量对砖红壤磷酸酶活性效果显著,1%镁泥添加量对石灰性褐土磷酸酶活性效果显著。总体来说,小于1%的镁泥添加量对土壤养分量和酶活性具有良好的改良效果,且对酸性土壤的影响大于对石灰性褐土的影响,其中以镁泥对砖红壤的影响效果较好。     

水氮耦合对甜瓜氮素吸收与土壤硝态氮累积的影响

在西北干旱半干旱地区,设置3个水分水平和3个氮素水平,共9个处理,应用完全随机区组试验设计,研究不同水氮处理组合对温室甜瓜氮素吸收分配、产量及土壤硝态氮分布和累积的影响。试验结果表明:甜瓜成熟期地上部干物质量以及氮素累积量以中水中氮(W2N2)处理为最大,甜瓜采收后各处理硝态氮含量在0~15 cm土层内最高,随土层的加深硝态氮含量逐渐减小。0~60 cm土层内硝态氮累积量随施氮量的增加而增大,随灌水量的增加而减小。甜瓜产量随灌水量和施氮量的增加而提高,但是在高水和高氮条件下略有下降。滴灌施肥的施氮量和灌水量控制在N2(130 kg/hm2)和W2(1.0ETc)时,有利于提高甜瓜产量,是试验地区膜下滴灌条件下温室甜瓜生产中适宜的水氮组合。     

不同耕作方式对土壤酶活性、含水率和紫花苜蓿生长的影响

【目的】了解土壤环境、肥力变化,为改善土壤质量、提高作物产量提供一定的依据。【方法】以紫花苜蓿为试验材料,设置了4种不同的耕作方式,分别为平作不覆膜(TW)、平作覆膜(TM)、垄作不覆膜(RW)、垄作覆膜(RM),分析了4种耕作方式下土壤酶活性、含水率的变化情况及其对紫花苜蓿生长状况和产量的影响。【结果】与TW耕作方式相比,TM、RW、RM耕作方式均能显著提高土壤表层脲酶及碱性磷酸酶活性,并且对0～20 cm土壤酶活性影响最为明显。4种耕作方式对土壤表层0～10 cm范围内的含水率影响显著,与9月相比,7月4种耕作方式下的土壤含水率变化情况更大。4种耕作方式中垄作覆膜处理条件下紫花苜蓿平均株高最高,产量最大(7.42 kg/m2)。【结论】4种耕作方式中,RM耕作方式下,土壤酶活性平均值最高,土壤肥力状况最好,而在深度为0～60 cm范围内,0～20 cm深度处土壤酶活性变化最为明显;与耕作方式相比,季节性因素对土壤含水率的影响更大;RM处理条件下紫花苜蓿生长的更好。     

再生水灌溉年限对设施土壤酶活性的影响

为了探讨长期再生水灌溉氮素增效机制,以2011—2014年番茄收获后再生水和清水灌溉土壤为研究对象,测定了不同年份0~10、10~20、20~30、30~40、40~60cm土层的土壤脲酶和过氧化氢酶活性。结果表明,土壤脲酶活性随着再生水灌溉年限的增加而逐渐增强,且再生水灌溉根层土壤脲酶活性高于清水灌溉,表明再生水灌溉可促进土壤矿质氮素的形成和提高土壤供氮能力;再生水灌溉提高设施土壤过氧化氢酶活性,并且长期再生水灌溉后过氧化氢酶活性高于清水灌溉,表明再生水灌溉增强设施土壤的解毒能力、改善土壤的缓冲性能,提高作物对土壤逆境的适应能力。     

农膜残留对土壤水动力参数及土壤结构的影响

随着地膜的大规模连续使用,农膜残留随之剧增,从而破坏了原有土壤结构,改变了土壤水分入渗及持水性能,严重阻碍了土壤水分和溶质运移。饱和导水率和土壤水分特征曲线是表征水分入渗性能及进行水分和溶质运移的重要参数,为了定量化和可视化残膜对水力特性及土壤结构的影响规律,通过设置5个残膜量处理(0、5、100、200、400 kg/hm2),利用室内试验研究了不同残膜量对水分入渗及土壤持水性能的影响,并基于CT扫描技术分析残膜对土壤结构的影响效应。结果显示:随着残膜量增加,饱和导水率呈显著指数下降趋势(p0.05),当残膜量达到200 kg/hm2时,饱和导水率仅为无膜处理的12%。在高吸力阶段(100 k Pa),残膜量增加土壤反而越易脱水,持水性能反而变差,即特征曲线左移;基于van Genuchten模型和Gardner模型对不同残膜量处理的吸力和土壤含水率进行拟合,精度均较高,模型中经验参数随残膜量增加均呈明显规律变化。当残膜量增加后,二值化后的CT图像显示片状黑斑面积明显增加,并与残膜量呈比例关系,其中400 kg/hm2处理黑斑面积是无膜处理的19倍。     

水肥气耦合滴灌提高温室番茄土壤通气性和水氮利用

【目的】探索温室作物水肥气耦合滴灌下掺气量、灌水量和施氮量适宜组合方案,为提高水氮利用效率提供理论依据。【方法】设置施氮量(低氮和常氮)、掺气量(常规滴灌和曝气滴灌)和灌水量(低水量和高水量)3因素2水平随机区组试验,以地下滴灌为供水方式,通过系统监测土壤水分饱和度、氧气扩散速率(ODR)、氧化还原电位(Eh)、矿质氮量及作物水氮利用等指标,研究了水肥气耦合滴灌对温室番茄土壤通气性及水氮利用的影响。【结果】与常规滴灌相比,高水量条件下曝气处理的土壤水分饱和度有所降低,ODR和Eh显著提高。灌水量、施氮量和掺气量影响土壤矿质氮量,曝气滴灌下土壤硝态氮和铵态氮量较常规滴灌平均降低21.4%和15.5%(P<0.05),高水量处理土壤硝态氮和铵态氮量较低水量处理平均降低22.7%和14.7%(P<0.05),常氮处理土壤硝态氮和铵态氮量较低氮处理平均增加29.0%和17.8%(P<0.05)。高水量和常氮条件下番茄灌溉水利用效率较低水量、低氮处理平均降低6.7%和增加40.9%(P<0.05),高水量和常氮条件下番茄氮素吸收利用效率较低水量、低氮处理平均增加13.6%和12.7%(P<0.05),曝气滴灌下番茄灌溉水利用效率和氮素吸收利用效率较常规滴灌平均增加22.9%和12.4%(P<0.05)。【结论】水肥气耦合滴灌可有效改善土壤通气性,提高水氮利用效率,促进番茄生长,实现作物增产。本试验中,常氮曝气高水量处理是温室番茄适宜的水肥气组合方案。