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间作是一种生态农业,通过植物间优势互补来提高植物的养分积累以促进生长。筛选出优良的间作模式可实现增产增收。首先,间作通过地上部生态位提高植物对光资源的利用能力,并协同地下部生态位提高植物抗逆性和抗病性,直接促进产量增加。其次,间作能改良土壤结构,改变土壤理化性质,提高养分含量和酶活性。较好的土壤条件又能正向促进植物生长、生理和养分吸收,体现出多样性净效益,使得间作系统整体产量提高。最后,间作亦会丰富土壤中微生物群落多样性,改良土壤,平衡有益和有害微生物,对植物生长发育有利。本文从植物生长生产、土壤理化结构和土壤微生物等方面综述了近10年来国内外间作研究概况,并对间作的生态和经济效益、研究的重点方向、深层次机理的探究、产业面临的瓶颈和高通量测序技术的应用这5个方面进行了展望,以期揭示间作对植物、土壤和微生物的影响,为未来间作产业发展提供经验和参考。 相似文献
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为明确赣南脐橙土壤生物学性质及其根系分泌物对生草栽培的响应机制,以赣南脐橙土壤为研究对象,设计盆栽试验围绕土壤微生物、土壤酶及根系等开展研究,按生草方式,共设置清耕(CK)、无分隔(T1)、尼龙袋分隔(T2)、塑料盆分隔(T3)4个处理,对土壤微生物、土壤酶以及根系分泌物进行测定分析。结果表明,随着试验时间的增加,无分隔(T1)、尼龙袋分隔(T2)、塑料盆分隔(T3)处理较清耕(CK)处理可不同程度提高土壤的微生物数量,且无分隔(T1)、尼龙袋分隔(T2)处理大都高于塑料盆分隔(T3)处理。生草栽培下脐橙土壤酶活性亦表现出相同的趋势,生草模式可不同程度提高土壤酶活性,且对根际土影响较大。生草栽培下无分隔(T1)处理脐橙根系分泌物的种类较清耕(CK)处理多,相对丰度大都较其他处理高,且与其他处理有明显差别。相关性分析结果表明土壤生物学指标大都与脐橙根系分泌物呈正相关。综上,与清耕(CK)相比,生草栽培有助于增加土壤的微生物数量,提升土壤酶活性,提升脐橙根系分泌物种类及增加丰度,且无分隔(T1)、尼龙袋分隔(T2)处理效果最佳。 相似文献
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电渗析法研究紫色土、黄壤和砖红壤的酸化特征 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】研究紫色土、黄壤和砖红壤在快速酸化过程中的酸化特征。【方法】将3种供试土壤在15 V·cm-1的外加直流电压梯度下进行连续30次,每次8 h的电渗析。并通过测定电渗析前后土壤的酸度指标、盐基离子含量以及在电渗析过程中土壤所释放的盐基离子含量来分析土壤的酸化特征。【结果】电渗析法可在短时间内实现土壤的快速酸化,3种土壤的pH均降低至4.5以下的强酸化水平。电渗析后,3种土壤的交换性酸、交换性H+和交换性Al3+含量显著增加。紫色土、黄壤和砖红壤的交换性酸含量分别从3.35、0.23和0.76 cmol(+)·kg-1增加至18.9、7.0和5.8 cmol(+)·kg-1,可见紫色土的酸化程度最为严重。土壤酸化后,水溶性和交换性K+、Na+、Ca2+和Mg2+含量降低,其中Ca2+、Mg2+的降低幅度较大。酸化导致土壤的交换性盐基总量和盐基饱和度下降,紫色土、黄壤和砖红壤的盐基饱和度从电渗析前的96.8%、82.6%和47.3%降低至电渗析后的20.5%、11.8%和12.2%。尽管紫色土的交换性酸含量远大于黄壤和砖红壤,但交换性盐基离子总量和盐基饱和度也大于黄壤和砖红壤。由于各土壤的交换性Ca2+和Mg2+含量大于交换性K+和Na+含量,且相对于K+和Na+,Ca2+和Mg2+与带负电的土壤颗粒间具有更强的静电引力,因此在酸化过程中,一价盐基离子K+和Na+在3种土壤中均表现为快速释放,而二价盐基离子Ca2+和Mg2+表现出缓慢释放和波动释放的规律。3种供试土壤,随着土壤发育程度增加,土壤的潜在酸化风险下降(紫色土>黄壤>砖红壤),但土壤的盐基饱和度表现出紫色土>黄壤≈砖红壤。可以看出,紫色土的酸化特征表现出这种明显的“双面性”,由于紫色土具有较高的CEC值,导致土壤酸化后的交换性酸含量显著高于黄壤和砖红壤,使酸化紫色土上生长的植物存在较高的铝毒害风险;同时,由于紫色土丰富的矿物组分能够对盐基离子进行及时补充,紫色土酸化后仍含有相对较高的盐基离子含量和盐基饱和度,保证了植物生长对盐基养分离子需求,也能在一定程度上缓解紫色土的进一步酸化。【结论】电渗析法可用于模拟土壤的快速酸化过程;土壤的表面负电荷量和复盐基离子能力是决定土壤酸化特征的关键因素;紫色土具有异于地带性土壤黄壤和砖红壤的“双面性”酸化特征。 相似文献
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