毛竹林覆盖经营对土壤养分含量、酶活性及微生物生物量的影响

【目的】探讨覆盖经营(稻草+竹叶+砻糠)毛竹林的退化原因,此期为退化毛竹林恢复提供理论参考。【方法】选择不同覆盖年限(1,2和3年)毛竹林,以未覆盖毛竹林作对照,分别测定0～40 cm土层的土壤pH值、养分含量、酶活性及微生物生物量。【结果】随着毛竹林覆盖年限增加,土壤pH值降低(即土壤酸化);土壤有机质含量呈升高趋势;土壤全氮、全磷、全钾含量表现为逐渐升高的变化规律,均显著高于未覆盖毛竹林(P<0.05);土壤速效养分(碱解氮、有效磷、速效钾)含量均呈现先升高后降低的趋势,以覆盖1年的最高,且显著高于未覆盖毛竹林(P<0.05),覆盖3年后显著低于未覆盖毛竹林(P<0.05);土壤C/N和N/P随覆盖年限增加逐渐升高,N/K先升高后降低,而P/K呈逐渐降低趋势;土壤脲酶和蔗糖酶活性均呈现先升高后降低的趋势,以覆盖1年的最高;土壤蛋白酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性则呈逐渐降低趋势;土壤微生物生物量呈现先升高后降低的趋势,以覆盖1年的最高;细菌、放线菌生物量与微生物生物量表现出一致的变化规律,真菌生物量则逐渐升高;好氧细菌生物量先升高后降低,覆盖3年后显著低于未覆盖毛竹林(P<0.05);真菌与细菌的生物量比值呈先降低后升高的趋势,但覆盖1年后与未覆盖毛竹林间差异不显著(P>0.05)。【结论】与覆盖1年毛竹林相比,长期连续覆盖经营导致土壤酸化明显,养分比例失衡,酶活性逐渐降低,土壤微生物区系发生变化,从而导致土壤劣变,竹林退化。生产中建议采用休养式覆盖经营模式,即隔年覆盖(覆盖1年休养1年),同时,在自然出笋时要及时清除覆盖物并减少残留量,还需合理使用化肥。     

毛竹林地覆盖和翻耕对土壤酶活性及土壤养分含量的影响

目的 探讨毛竹林土壤酶和土壤养分元素对地表覆盖翻耕的响应,为毛竹林覆盖经营提供科学指导。 方法 以浙江省台州市黄岩区山地毛竹林为研究对象,对稻草覆盖2年翻耕、覆盖2年未翻耕和自然生长（对照）的毛竹林0~50 cm各土层土壤酶活性及土壤养分含量进行比较研究。 结果 表明：（1）覆盖翻耕样地和未翻耕样地土壤多酚氧化酶活性均低于对照样地,且在0~20 cm土层差异显著;覆盖处理后,覆盖2年翻耕样地土壤过氧化物酶活性均低于对照样地（0~10 cm土层差异显著）,覆盖2年未翻耕样地土壤过氧化物酶活性（10~20 cm土层除外）也均低于对照样地;土壤脲酶、蔗糖酶活性则显著增加。（2）覆盖处理后,土壤养分元素含量得到增加;覆盖翻耕样地土层土壤养分含量均先增加后降低,且在10~20 cm土层达到最大;翻耕处理与未翻耕处理相比,土壤全氮含量在0~30 cm土层差异达到显著水平。（3）土壤酶活性与土壤养分含量间存在一定的相关性,土壤脲酶和蔗糖酶与土壤各养分存在极显著正相关关系;土壤多酚氧化酶和土壤养分间均呈现负相关关系,土壤过氧化物酶与土壤有机质、有效磷间存在负相关关系,与其它土壤养分间存在正相关关系,但相关性均不显著。 结论 地表覆盖对毛竹林地土壤酶活性和土壤养分含量有显著影响,短期内地表覆盖可以显著提高毛竹林土壤肥力,且覆盖翻耕措施较利于增加土壤肥力。     

覆盖对毛竹林土壤物理性质及养分含量的影响

【目的】了解覆盖对毛竹Phyllostachys edulis林土壤物理性质及养分含量的影响,为毛竹笋用林覆盖经营提供理论依据。【方法】以湖北省咸宁市毛竹林为研究对象,采用不同覆盖措施连续覆盖3 a,分析比较不同土壤层次间物理性质及养分含量的差异。【结果】覆盖可改善表层(0~10 cm)土壤的物理性质,使该层土壤容重显著降低,毛管孔隙度、毛管持水量和最大持水量等显著提高(P<0.05)。覆盖对土壤全钾、有效磷和速效钾含量有显著影响,覆盖能显著提高表层土壤全氮、全磷、有效磷和速效钾含量及较深层(10~20 cm和20~40 cm)土壤有效磷和速效钾含量。总体来说,随着土壤层次的加深,覆盖对土壤养分的影响程度逐渐减小。毛竹林覆盖后,不同土层间土壤物理性质及养分含量存在显著差异,主要表现为随着土壤层次的加深,土壤最大持水量、毛管持水量、毛管孔隙度和总孔隙度等显著降低,土壤容重则表现出相反的趋势;除全钾外,其他土壤养分含量均在0~10 cm层最高。【结论】在不考虑其他因素的情况下,以稻草20 cm+谷壳10 cm方式覆盖对毛竹林土壤物理性质及养分含量的影响较好。     

秸秆覆盖对山杏土壤养分及酶活性的影响

以辽西阜新的山杏为试验材料,通过不同的玉米秸秆覆盖厚度处理来探讨对土壤养分及土壤酶活性的影响。结果表明:随着秸秆厚度的增加,土壤中的养分及酶活性都随之增加,并且上层土壤含量及酶活性高于下层土壤;在10cm和20cm处理中除了钾含量和多酚氧化酶活性有差异外,其余各处理间无显著差异,所以,适合当地山杏的覆盖厚度以10~20cm较为合适。     

林地覆盖对雷竹土壤微生物及酶活性的影响

以崇阳雷竹林分为研究对象,通过设置标准地,调查研究了林地覆盖对雷竹土壤微生物及土壤酶活性的影响,结果表明:土壤微生物数量具有明显的季节性变化特征,各类微生物数量变化的趋势一致,冬季数量最低,夏季最高。季节性林地覆盖对土壤固氮菌数量的影响不显著,对土壤细菌、真菌、放线菌、固氮菌及氨化菌数量的影响均极显著。林地覆盖对雷竹林地土壤蔗糖酶活性影响极显著,在林地未覆盖条件下土壤蔗糖酶水解作用更强,林地覆盖抑制了蔗糖酶的水解作用。林地覆盖对土壤脲酶活性影响极显著,林地覆盖能显著地提高脲酶活性。林地覆盖对土壤蛋白酶的影响极显著,林地覆盖提升蛋白酶活性,使土壤有效氮含量增大。林地覆盖在一定程度上提高了土壤肥力。     

滨海盐碱地枣园土壤酶活性与土壤养分、微生物的关系

对垦利县黄河口镇枣园的土壤酶活性进行研究。结果表明：随土层深度的增加，土壤酶活性下降。脲酶与过氧化物酶、过氧化氢酶极显著正相关，相关系数分别为0．996、0．943；脲酶与多酚氧化酶相关性不大，相关系数为0．377；过氧化氢酶与过氧化物酶呈显著正相关，相关系数为0．911；多酚氧化酶与其他3种酶的相关性不大。土壤酶与土壤养分、pH值、土壤微生物有较强的相关性，其中脲酶与土壤养分、pH值和固氮菌、真菌、细菌的相关性显著，相关系数在0．444以上；多酚氧化酶与土壤养分和微生物的相关系数较小；过氧化物酶和过氧化氢酶与土壤养分、pH值、纤维素分解菌和真菌的相关性显著，相关系数在0．451以上。     

不同混交林地土壤养分、微生物和酶活性的研究

研究了不同混交类型林地的土壤养分含量、微生物数量和酶活性。结果表明：各样地养分含量，特别是P含量偏低；各林地微生物中，细菌数量最大，微生物数量和酶活性随林地不同而有较大差异。     

配方施肥对刨花润楠土壤养分、微生物生物量及酶活性的影响

以刨花润楠(Machilus pauhoi)林为对象,进行氮、磷、钾配方施肥正交试验,探究了对刨花润楠土壤养分、微生物生物量及酶活性的影响。结果表明:相比不施肥对照组,各施肥组土壤中的有机质含量、全氮、磷、钾含量、微生物生物量含量以及酶活性均有不同程度的提高。氮肥、磷肥和钾肥在不同水平上对有机质含量、微生物生物量含量、酶活性均存在显著的影响效应。经隶属函数综合分析,氮磷钾配比N2P3K1时改善土壤养分状况,提高土壤肥力的效果最好。     

不同抚育措施对油茶林土壤养分 微生物及酶活性的影响

对常宁地区不同抚育措施油茶林的土壤养分、微生物及酶活性进行了测定和分析。结果表明:各林分间土壤养分、微生物数量和酶活性存在较大差异。同一林分土壤养分、微生物数量和酶活性随取样深度的增加逐渐降低。锄抚林地在土壤养分、微生物总数和酶活性方面明显高于未抚育和刀抚林分。相关分析表明,这3种林分的土壤养分(有机质、全氮、碱解氮和速效磷)与微生物数量及酶活性之间存在相关关系;细菌数量和脲酶活性与土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷等主要养分指标呈显著或极显著正相关;过氧化氢酶和蔗糖酶活性与土壤养分指标间相关性不强。     

毛竹凋落物对阔叶林土壤微生物群落功能多样性的影响

林地凋落物分解在森林生态系统物质能量循环中有着重要地位,它是森林土壤养分的主要来源之一(蒋有绪,1981;曹群根等,1996).土壤微生物作为森林凋落物的主要分解者,其群落结构和功能以及微生物活性受到凋落物的影响(赵吉等,2002;Paul et al.,2005;Bragazza et al.,2006).     

毛竹竹根区土壤微生物数量与酶活性研究

采样分析了毛竹竹根区土壤微生物数量和酶活性。结果表明：毛竹竹根区土壤细菌数量明显多于林间土，其R／S值（土壤酶活性比值）平均为1．53；从不同年龄竹来看，Ⅰ、Ⅱ度竹竹根区细菌数量多于Ⅲ度竹。毛竹竹根区土壤真菌数量也明显多于林间土，R／S值平均为2．05；其中Ⅱ度竹竹根区真菌数量显著多于Ⅰ、Ⅲ度竹根区，差异达显著水平。放线菌数量无论是毛竹竹根区与林间土之间还是不同年龄毛竹竹根区土之间均无明显不同。毛竹竹根区土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶的活性明显高于林间土，R／S值分别平均为1.28、1.48、和1．94，但在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度竹竹根区之间这3类酶的活性无明显差异。毛竹竹根区土壤蛋白酶和磷酸酶的活性也明显高于林间土，其R／S值分别平均为2．00和1．82，并且蛋白酶活性Ⅱ度竹竹根区明显高于Ⅰ、Ⅲ度竹竹根区，磷酸酶活性Ⅱ度竹竹根区也显著高于Ⅲ度竹竹根区，差异均达显著水平。     

带状采伐对毛竹林土壤细菌群落结构的影响

[目的]土壤微生物群落结构对外界环境变化敏感,不同的植被类型、气候类型、经营管理措施、土地利用方式、地形梯度等显著影响土壤微生物群落结构.本研究采用新的采伐模式对毛竹Phyllostachys edulis林进行带状采伐(采伐宽度为3、6、9、12 m,长20 m的采伐带),探究带状采伐措施对毛竹林土壤细菌群落物种组成...     

生物有机肥对毛竹林笋竹生长及土壤养分的影响

在福建省建瓯市房道镇开展了毛竹笋竹两用丰产林的生物有机肥应用研究。结果表明,在当前立地条件下,连续施用2年生物有机肥和实施竹林标准化培育措施,明显增加研究区毛竹的新竹、冬笋和春笋产量,有效提高竹林生产能力。有机肥施肥区(埂尾区、吴大元区)新竹产量是不施肥对照区的1.94～2.21倍,其冬笋和春笋总产量则比同期常规复合肥施肥区增加28.9%;埂尾区和吴大元区竹笋产量比施肥管理前分别增产138.2、127.9 kg/667 m²,增长率相应达43.1%、40.2%。沿水平等高线开沟施用生物有机肥的方式,具有改善土壤综合肥力、减少养分流失和环境污染风险的作用,以碱解氮和速效钾含量增加最明显,碱解氮增长率达38.4%(埂尾区)、31.9%(吴大元区),速效钾增长率达35.7%(埂尾区)、24.3%(吴大元区);同时,竹林科学管理促进了竹笋粗蛋白和可溶性糖含量提高、粗脂肪含量降低,竹笋营养品质和质量安全保持良好状况。因此,加强竹林标准化丰产培育和因地制宜地科学施肥,有利于促进毛竹林可持续经营和综合效益提升。     

大兴安岭林区森林退化对土壤微生物群落功能的影响

大兴安岭林区的山地草原化是森林退化的主要标志,研究山地草原化土壤微生物功能的演替对其植被恢复具有重要意义。为此,本试验利用Biolog方法,以大兴安岭加格达奇林区3种山地植被退化类型(蒙古栎林、灌草丛和草地植被群落)为研究对象,探讨山地草原化土壤微生物对碳源的利用能力。结果表明:3种植被退化类型的土壤微生物利用多种碳源的能力明显不同,其中,代表微生物活性的平均颜色变化率(AWCD)在0.25~0.39之间,其大小为灌草丛>蒙古栎林>草地,灌草丛和草地的AWCD达到显著差异水平(P<0.05)。物种多样性指数和碳源丰富度指数的变化规律与AWCD相似。3种植被退化类型的土壤微生物利用碳源存在较大差异,对氨基酸类碳源的利用表现为蒙古栎林>灌草丛>草地,而对氨/胺类碳源的利用呈现相反趋势。说明大兴安岭林区的山地草原化引起土壤微生物群落功能多样性的下降,有关碳源底物利用的微生物数量及活性明显降低,并且微生物对单一碳源底物的利用能力也呈降低趋势。     

不同覆盖模式对毛竹林出笋的影响

通过对毛竹林开展传统促笋覆盖(糠壳+鸡粪+稻草,记作F1),两种新型覆盖(糠壳+鸡粪+高粱秆、竹酒糟+鸡粪+高粱秆,分别记作F2和F3),以及不覆盖(对照,F0)的对比试验,分析了相应的发笋历程、笋体大小及单位面积产量和产值,结果表明:1)3种覆盖模式不同程度地促进了毛竹笋早出,F2和F3模式效果好于F1,3者在3月20日前出笋的比例分别较对照多出约20%、18%和4.5%;2)就同期笋高而言,仅F2、F3显著大于对照,F1的影响不明显,但3种模式均显著地增加了毛竹笋基径;3)尽管F1对笋早出和个体大小的促进作用不突出,单位面积出笋数量却远较其他模式大。毛竹林采用F1、F2和F3模式后,笋产量分别可达对照的2.5倍、1.9倍和1.6倍,收益则分别为对照的2.5倍、2.2倍和1.8倍。建议在山区毛竹林笋用经营中,就地取用农林废料实施覆盖是可行的,既节约成本和增加收益,又利于资源的循环利用。     

长期粗放经营毛竹林土壤微生物群落演变特征

[目的]通过分析土壤微生物生物量及群落结构的演变趋势,筛选影响土壤微生物群落的关键环境因子,揭示土壤微生物群落对毛竹林长期粗放经营的响应机理。[方法]选取不同粗放经营年限(5 a、9 a、15 a、18 a)毛竹林,以天然马尾松林(Masson pine,MP)作为对照,采用磷脂脂肪酸(Phospholipid fatty acids,PLFA)分析方法表征土壤微生物量及群落结构。[结果]结果表明,毛竹林土壤微生物总PLFA含量以及细菌、真菌、放线菌等PLFA含量均显著低于马尾松林(P0.05),但不同经营年限毛竹林之间没有显著差异。土壤碱解氮及有效磷含量对土壤微生物总PLFA含量以及细菌、真菌、原生动物等PLFA含量影响显著(P0.05),而土壤碱解氮、p H值以及有机质含量对放线菌PLFA含量影响显著(P0.05)。长期粗放经营过程中毛竹林土壤微生物丰富度及多样性均呈逐渐下降趋势。非度量多维尺度转换排序(Non-metric multidimensional scaling,NMDS)分析结果表明,毛竹林土壤微生物群落结构与马尾松林有明显区分(R=0.388 1,P=0.009)。土壤含水量、碱解氮、有效磷以及p H值合计解释了90.28%的微生物群落结构变异量,其中土壤含水量、碱解氮、有效磷贡献显著(P0.05)。[结论]长期粗放经营降低了毛竹林土壤微生物量,改变了群落结构,其生态风险还有待于进一步评估。     

杉木人工林不同发育阶段林下植被、土壤微生物、酶活性及养分的变化

土壤微生物总数及细菌、真菌数量、土壤酶活性（特别是蛋白酶、磷酸酶和蔗糖酶）及土壤养分状况（主要是有机质含量）从杉木幼龄林到中龄林随着林冠的郁闭，林下植被盖度急剧下降，呈明显下降趋势；土壤微生物总数，细菌总数，蛋白酶，磷酸酶，蔗糖酶以及土壤有机质从中龄林到成熟林随着林木密度及郁闭度下降，林下植被盖度逐步得到恢复，也呈明显的上升趋势。由于过氧化氢酶和多酚氧化酶活性的降低，有可能导致中龄林土壤中多酚类有毒物质的积累，这或许是杉木连栽产量下降或成活率低的原因之一。     

土壤类型对毛竹林氮素流失的影响

为探究土壤类型对毛竹笋用林氮素流失的影响,提升毛竹林土壤氮素管理水平。研究通过在黄红壤和红壤毛竹林中建立径流场,收集不同类型毛竹林径流水,检测NH₄⁺-N、NO₃^--N、TN和TP的含量。结果表明,黄红壤毛竹林径流水中NH₄⁺-N、NO₃^--N和TN的含量分别为0.26～0.71 mg·L^-1、0.36～1.63 mg·L^-1和0.93～3.89 mg·L^-1,红壤毛竹林径流水中NH₄⁺-N,NO₃^--N和TN的含量分别为0.12～0.47 mg·L^-1、0.34～0.90 mg·L^-1和0.91～2.68 mg·L^-1,总体表现为黄红壤高于红壤。与含量相反,年度流失量表现为红壤高于黄红壤,其中黄...     

间伐对杉木人工林土壤酶活性及微生物的影响

[目的]研究间伐对杉木人工林土壤微生物数量、酶活性及关系的影响,试图了解不同间伐强度作用下土壤恢复的过程和机制,为人工林经营提供理论依据。[方法]以18年生杉木人工林为研究对象,采用随机区组试验设计,分析4种间伐强度TS0(未间伐(0.0%),1 800株·hm-2)、TS1(轻度(16.7%),1 500株·hm-2)、TS2(中度(33.3%),1 200株·hm-2)和TS3(重度(50.0%),900株·hm-2)下杉木人工林土壤微生物数量及土壤酶活性特点,探讨土壤微生物数量与酶活性的相关性。[结果]表明:间伐3年后,林下土壤层酶活性和微生物数量显著提高,不同土层间土壤微生物数量和酶活性均差异显著;间伐显著提高了土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶的活性,除过氧化氢酶(15 30、30 45 cm)、碱性磷酸酶(0 15、30 45 cm)以及脲酶(30 45 cm)以TS3处理的酶活性最高外,其他酶活性在各土层和不同间伐强度下均以TS2处理的酶活性最高;土壤各层微生物以细菌数量最多,其次是放线菌,硝化细菌最少,且TS2处理的微生物数量最多。土壤过氧化氢酶和脲酶活性均与细菌、真菌和硝化细菌数量呈极显著正相关,与放线菌数量呈极显著负相关,氨化细菌数量与过氧化氢酶活性呈负相关,而与脲酶活性呈正相关;碱性磷酸酶活性与细菌、真菌和硝化细菌数量呈正相关,与氨化细菌数量呈极显著负相关,与放线菌数量呈负相关;蔗糖酶活性与细菌、真菌和氨化细菌数量呈极显著正相关,与硝化细菌数量呈正相关,与放线菌数量呈负相关。[结论]间伐改善了林分环境、光照、温度以及林下植被的发育,提高了林下土壤酶活性并增加了微生物数量。间伐3年后的综合表现表明,中度间伐最利于杉木人工中、近熟林阶段的经营,对于改善土壤性质较好。