高等林业院校土壤学课程的创新改革与实践

近年来对高等林业院校土壤学课程的教学内容和教学方法进行了一系列创新改变,重点包括以教材建设为中心,优化面向21世纪的土壤学教学内容;通式化教学与专业特色教学相结合的通专结合一体化教学;实验与实习相结合,加强实践教学环节;加强网络课堂建设,优化课程教学方法和进行考试方式方法改革,融知识传授与能力培养为一体等。从而激发学生学习主动性,提高了学生综合素质与能力,收到了较好的改革效果。     

集约经营对毛竹林土壤反硝化细菌丰度的影响

为探究集约经营过程中反硝化细菌丰度的变化情况,采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)方法,对集约经营0(CK)、10、15、20、25 a毛竹林表层(0～20 cm)和亚表层(20～40 cm)三种反硝化细菌nirK、nirS、nosZ丰度进行分析。结果表明:毛竹林土壤反硝化细菌基因丰度(1.45×10~6～3.03×10~8 copies·g~(-1)干土)高于其他生态系统。随着集约经营时间的增加,两层土壤的三种功能基因丰度在集约经营10年时表现增加或不变的一致规律。除表层土壤nirS基因外,三种功能基因在集约经营过程的某一阶段(15或20 a)出现不同程度的下降;但集约经营持续25 a时,除表层土壤nosZ基因丰度仍低于对照外,其他基因丰度均恢复甚至超过对照水平,说明土壤反硝化细菌表现出对集约经营干扰的抵抗和恢复反应。表层nirS和nosZ土壤基因丰度显著高于亚表层土壤,但nirK基因丰度出现相反现象。土壤性质与基因丰度的相关性分析和冗余分析表明,集约经营措施对土壤反硝化细菌影响明显,主要通过土壤氮和有机碳变化综合影响反硝化细菌的活动和功能。毛竹林集约经营土壤的反硝化细菌功能基因丰度较高,积极参与氮循环过程,可加剧N_2O温室气体的排放     

不同生物炭配比对小青菜生长及土壤改良效果的影响

通过大棚盆栽试验, 以青菜为试验材料, 研究2种生物炭不同施用率(0.5%和1.0%)下与45%复合肥(氮磷钾有效养分各15%)混施后, 对青菜植株性状和生物量积累的影响, 以及对土壤改良的效果差异。结果表明, 生物炭配施能提高青菜产量、改善土壤理化性质和增加土壤无机态氮素含量, 且自制生物炭优于商业竹炭。在青菜增产上以自制生物炭0.5%施用率为最佳, 青菜鲜重增产38.1%。从改善土壤理化性质和增加土壤无机态氮素含量而言, 自制生物炭1.0%施用率最有利于土壤养分含量积累, 土壤速效钾、有效磷、有机质和土壤无机态氮素含量的增幅分别为9.6%、15.5%、77.9%和27.5%。     

应用岩棉材料提高丘陵区经济林土壤水分保蓄能力

为缓解无灌溉丘陵区土壤季节性干旱问题,以岩棉为供试材料,通过室内模拟结合野外林地试验,研究了岩棉对不同质地土壤的增水潜力、岩棉水分扩散能力、岩棉材料对不同坡位土壤水分保蓄能力以及对山核桃林地土壤水分保蓄和油菜生长的影响,以期探索出一种新型实用的土壤水分保蓄技术。室内模拟试验结果表明,供试岩棉最大容积持水量为64.64%;分析了岩棉应用于松砂土、砂壤土、中壤土和轻粘土等4种不同质地土壤的保水潜力,土壤最大容积有效含水量分别增加54.02%、50.67%、41.41%和50.31%。将吸水饱和岩棉埋入风干土壤中,水分在垂直和水平方向均有扩散作用,并在一定时间内达到相对稳定状态。距岩棉垂直方向和水平方向5 cm处最高土壤含水量分别为27.89%和20.67%,10 cm处土壤最高含水量分别为13.13%和13.00%,由此建议,岩棉埋设位置距离根系不宜太远。林地试验表明,岩棉对红豆杉林地不同坡位土壤均能充分发挥水分保蓄作用,持续晴天无雨时,红豆杉林地上、下坡位土壤含水量顺序为岩棉附近岩棉地植物根附近无岩棉地(对照)。久旱和雨后山核桃林地岩棉附近土壤含水量比无岩棉地分别提高29.19%和23.39%(P0.05);油菜生长宽度范围为80 cm,岩棉保水影响范围是岩棉自身宽度的5倍之多;与无岩棉对照相比,埋设岩棉处油菜植株(开花期)的地茎、株高、叶面积和单株鲜重等指标分别提高了58.63%、62.85%、65.66%和44.51%(P0.05)。在土壤中合理使用岩棉材料是解决无灌溉丘陵区土壤季节性干旱问题的有效措施之一。     

番茄子叶总蛋白双向电泳体系的建立

通过对IPG胶条梯度、上样方式、上样量、聚焦条件等4方面条件的优化,建立了番茄子叶总蛋白双向电泳体系,即采用TCA丙酮沉淀法提取番茄子叶总蛋白,选用24 cm pH3-7NL的IPG胶条,采用水化上样,上样量300 μg,按聚焦程序Ⅰ或Ⅱ聚焦后进行双向电泳分离和银染染色。若采用制备胶,以获取高含量蛋白点,则将上样量提高至1.5 mg,按聚焦程序Ⅲ进行聚焦后进行双向分离,并采用胶体考马斯亮蓝染色。采用该优化的体系可以获得分辨率高、重复性好的双向电泳图谱。     

植物入侵对土壤微生物的影响

入侵植物通过影响入侵地土壤微生物生物量、微生物群落多样性及功能菌群等造成环境威胁,危害生态、经济和社会安全。植物入侵已成为全球性问题,也是当前的研究热点之一。综述了国内外植物入侵影响土壤微生物的研究进展,总结了毛竹Phyllostachys edulis入侵天然阔叶林影响土壤微生物特征的生物学机制。研究发现:入侵植物会提高入侵地土壤微生物生物量,增加土壤微生物多样性,为入侵创造有利土壤环境;入侵植物通过改变土壤微生物功能类群进而改变养分循环和其他环境条件,最终实现入侵。加强植物入侵对土壤微生物影响及其驱动的养分循环研究,阐明"植物-土壤"反馈机制,有助于预防和控制植物入侵。     

植物体内硫的运输与同化的研究进展

硫作为继氮、磷、钾之后的第4个重要营养元素,是植物生长和生理功能的必须元素。硫在植物体内的吸收运输和同化代谢对植物生长发育、产量和品质、耐逆性和抗病虫等都具有重要意义。文章综述了近年来植物体内硫的运输与同化以及硫酸盐吸收和同化通道的调节等方面的研究进展,并就今后的研究方向和重点提出建议。     

鱼蛋白作为激发剂促进还田秸秆腐解和有机碳在土壤中积累

[目的]秸秆还田量影响秸秆腐解、后茬作物生长和温室气体排放。研究不同秸秆还田量下,利用鱼蛋白作为激发剂促进秸秆分解、提高土壤有机碳积累的效果,为秸秆和鱼蛋白资源的合理高效利用提供理论依据。[方法]采用室内培养试验方法,设置秸秆还田量、有机激发剂种类及其在总激发剂中的占比3个因素。秸秆还田量包括适量(7500 kg/hm²)和高量(10500 kg/hm²)两个水平;供试有机激发剂包括猪粪、鱼蛋白;猪粪、鱼蛋白激发剂添加量占尿素氮量的比例分别为50%、100%(分别记为P50、F50、P100、F100),以两个秸秆还田量不添加激发剂处理为对照,共10个处理。激发剂总量按照调节投入秸秆碳氮比为35:1所需要的氮量计算,其中50%和100%的氮量由猪粪、鱼蛋白提供,培养期为60天。培养期间测定CO₂和N₂O排放速率及累计排放量。培养结束时,测定土壤养分含量、细菌和真菌丰度以及酶活性。[结果]高量秸秆还田虽然可增加土壤中有机碳的积累,但土壤CO₂排放量以及单位输入碳的排放量均高于适量...     

农业资源与环境专业微生物学理论课程的教学改革与实践

为了适应当今社会对农业资源与环境专业的要求,培养学生的学习能力和创新意识,我们从教材的选择、教学内容的优化、教学方式的改进以及第二课堂建设等方面对微生物学理论课程进行了教学改革与实践。实践证明,教学改革的实施激发了学生的兴趣,培养了学生的创新思维,提高了教学质量。     

板栗林集约经营过程中土壤活性碳演变规律研究

为了解不同集约经营历史板栗林土壤活性有机碳的演变规律,在浙江省安吉县采集了集约经营历史分别为5、10和20 a的板栗林土壤样品,并与灌木林进行比较.结果表明:集约经营5、10和20 a的板栗林表层土壤微生物量碳平均含量分别下降了15.89%、49.16%和55.31%,并均具有显著差异.与灌木林相比,集约经营5、10和20 a的板栗林表层土壤水溶性有机碳含量分别下降了14.79%、32.18%和49.31%.板栗林集约经营初期(5 a),土壤微生物量碳占总有机碳比率与灌木林无显著差异,到集约经营10 a后,比率显著下降.水溶性碳占总有机碳比率灌木林和集约经营板栗林间无显著差异,随着集约经营历史延长,比率也无明显变化.