Variation in glomalin in soil profiles and its association with climatic conditions,shelterbelt characteristics,and soil properties in poplar shelterbelts of Northeast China

Glomalin-related soil protein(GRSP)sequesters large amounts of carbon and plays important roles in maintaining terrestrial soil ecosystem functions and ecological restoration;however,little is known about GRSP variation in 1-m soil profiles and its association with stand characteristics,soil properties,and climatic conditions,hindering GRSP-related degraded soil improvement and GRSP evaluation.In this study,we sampled soils from 1-m profiles from poplar(Populus spp.)shelterbelts in Northeast China.GRSP contents were 1.8–2.0 times higher in the upper 40 cm soil layers than at 40–100 cm.GRSP-related soil organic carbon(SOC)sequestration in deeper soil layers was*1.2 times higher than in surface layers.The amounts of GRSP-related nutrients were similar throughout the soil profile.A redundancy analysis showed that in both surface and deeper layers,soil properties(pH,electrical conductivity,water,SOC,and soil nutrients)explained the majority of the GRSP variation(59.5–84.2%);the second-most-important factor in GRSP regulation was climatic conditions(temperature,precipitation,and altitude),while specific shelterbelt characteristics had negligible effects(<5%).Soil depth and climate indirectly affected GRSP features via soil properties,as manifested by structural equation model analysis.Our findings demonstrate that GRSP is important for carbon storage in deep soils,regardless of shelterbelt characteristics.Future glomalin assessments should consider these vertical patterns and possible regulating mechanisms that are related to soil properties and climatic changes.     

有机肥配施荧光假单胞菌肥对玉米产量与复垦土壤磷素有效性的影响

复垦土壤贫瘠,磷素含量极低,严重影响作物的生长发育。研究化肥、有机肥配施荧光假单胞菌对玉米产量和复垦土壤磷素形态以及酶活性的影响,为加速培肥矿区复垦土壤提供技术支持和理论依据。该研究在山西省晋中市采煤塌陷区进行了2a的定位培肥试验,共设置7个处理：不施肥（CK）、单施化肥（CF）、化肥配施荧光假单胞菌（CFB）、单施有机肥（M）、有机肥配施荧光假单胞菌（MB）、化肥配施有机肥（MCF）、化肥有机肥配施荧光假单胞菌（MCFB）。采集各处理土壤样品测定相关指标,并通过相关性分析和结构方程模型来探究各形态磷与有效磷以及土壤磷酸酶之间的关系。结果表明：1）在整个试验周期（2021—2022年）,与CK相比,不同施肥处理均能显著提高玉米产量以及各形态磷素。其中,以MB处理下的玉米产量、有效磷、磷活化系数、不稳定态磷以及部分不稳定态磷含量最高,与CK处理相比,玉米产量显著提高2.4倍,有效磷含量、磷活化系数值、不稳定态磷含量、部分不稳定态磷含量分别显著提高4.5倍、4.67倍、0.98倍、1.16倍。2）与CK处理相比,化肥、有机肥配施荧光假单胞菌能够显著提高土壤微生物量磷以及酸性和碱性磷酸酶活性,配施荧光假单胞菌后,微生物量磷水平和碱性磷酸酶活性均以MB较M处理提升效果最佳,分别显著提高27.08%和9.56%。3）结合相关性分析以及结构方程模型,随着荧光假单胞菌和化肥有机肥的施入,在提高不稳定态磷素含量的同时也提高有效磷的供应能力,促进磷素在农田生态系统中的循环转化,产生积极的正向影响。化肥、有机肥配施荧光假单胞菌能够一定程度上影响复垦土壤玉米产量及产量性状、各形态磷素及有效性和微生物活性,对复垦土壤脆弱的农田生态系统产生积极影响。     

东北半干旱黑土区玉米秸秆还田方式对土壤水溶性有机碳含量及其组分的影响

为明确不同秸秆还田方式下土壤有机碳组分的变化特征,基于6 a秸秆还田长期定位试验,利用三维荧光光谱技术,对无秸秆还田（CK）、秸秆覆盖还田（FG）、秸秆翻埋还田（FM）处理下土壤有机碳（SOC）含量及水溶性有机碳（WSOC）含量及其结构特征进行分析。结果表明：（1）与CK相比,FM处理0~40 cm土层SOC含量提高7.87%~29.54%,FG处理0~30 cm土层SOC含量增加1.91%~18.61%,30~40 cm土层SOC含量降低7.67%;FM和FG处理0~40 cm土层土壤WSOC含量分别提升13.42%~39.42%和0.28%~26.34%。（2）通过WSOC三维荧光光谱发现,各土层CK（Ex/Em=300/34、Ex/Em=300/340、Ex/Em=240/340、Ex/Em=300/340）处理WSOC荧光特征峰为溶解性微生物代谢产物和类色氨酸蛋白质物质荧光峰;FM（Ex/Em=340/430、Ex/Em=340/430、Ex/Em=340/435、Ex/Em=340/435）和FG（Ex/Em=270/440、Ex/Em=270/435、Ex/Em=340/435、Ex/Em=340/430）处理为类腐殖酸类物质荧光特征峰,腐殖化程度较高,结构较为复杂;荧光区域积分表明,FM和FG处理类腐殖酸类物质（Ⅴ）和富里酸类物质（Ⅲ）的积分百分比分别较CK增加12.18%~27.39%、11.98%~30.72%和3.96%~5.73%、2.99%~5.40%。（3）土壤WSOC包含两个组分,C1（Ex/Em=340/435, 270/435）组分为类腐殖酸类物质,C2（Ex/Em=290/345, 240/345）组分为溶解性微生物代谢产物和类色氨酸蛋白质物质;F_max值结果表明,0~40 cm土层的C1组分相对含量表现为FM>FG>CK,表明秸秆翻埋还田更有助于土壤中营养物质含量增加和形成更高分子量的有机物。综上,不同秸秆还田方式均可提升SOC和土壤WSOC含量,增加腐殖化程度,加强土壤的供肥能力,翻埋还田处理提升作用更为显著。     

基于APSIM模型的旱地春玉米施肥类型及氮肥用量研究

为探究玉米高产和减少硝态氮残留的合理施肥模式,通过山西寿阳旱地春玉米田间试验和APSIM模型模拟,研究不同施肥类型和施氮量对春玉米产量、硝态氮残留量和氮肥利用率的影响。田间试验设置3个施肥类型主处理,包括化肥单施、有机无机肥配施（配施比例1∶1）和有机肥单施;7个施肥梯度副处理,分别为0、50、100、150、200、250、300 kg·hm^-2,并利用2019—2021年试验站点数据对模型进行校准验证。结果表明：APSIM模型可以较好地模拟当地玉米产量和硝态氮残留量状况。各降水年型下,随氮肥施用量的增加,玉米产量先增加后减少,硝态氮残留量显著增加,氮肥利用率有所降低;相同施肥类型及施肥量下,丰水年的春玉米作物产量最高,硝态氮残留量最低,氮肥利用率最高;相同降水年型及施肥量下,有机无机肥配施方式的春玉米产量最高,硝态氮残留量居中,氮肥利用率最高。相较于化肥单施和有机肥单施方式,有机无机肥配施对于干旱地区玉米产量提升效果更好,其土壤硝态氮残留量对降水变化的敏感性相对较低,其氮肥利用率受降水影响也更小。综上,当施氮量介于148~168 kg·hm^-2时,有机无机肥配施方式下土壤硝态氮残留量维持在阈值内,春玉米产量可达到理论产量的95%左右,适宜在研究区域推广应用。     

包膜甜菜碱与有机铬复合物对夏季奶牛产奶性能和血液生化指标的影响

旨在研究包膜甜菜碱和有机铬复合物对夏季奶牛产奶性能和血液生化指标的影响。选择年龄、胎次、泌乳时间和产奶量相近100头泌乳牛,随机分为对照组和试验组,每组50头,对照组饲喂原奶牛场配方日粮,试验组在每天早晨TMR日粮中添加50 g/d包膜甜菜碱和有机铬复合物。结果:与对照组相比,试验组奶牛采食量显著提高(P<0.05),牛奶中体细胞含量显著降低(P<0.05);奶牛乳酸脱氢酶(LDH)含量显著提高(P<0.05);磷酸肌酸激酶(CPK)含量显著降低(P<0.01),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、超氧化物歧化酶(SOD)含量有上升趋势,丙二醛(MDA)、碱性磷酸酶(ALP)含量有下降趋势,但差异均不显著。试验表明包膜甜菜碱和有机铬具有提高热应激期奶牛采食量、促进代谢和蛋白质合成、缓解奶牛热应激的作用。     

Organic Acids Placed into the Cloaca to Reduce Campylobacter Contamination of Broiler Skin During Defeathering

Campylobacter numbers on broiler carcasses can increase dramatically during defeathering because of leakage of contaminated gut contents in the feather-picking machine. Food-grade organic acids have been shown to be effective in killing bacteria. Placement of organic acids into the cloaca prior to defeathering was tested to determine if such a treatment could lower the number of Campylobacter that escape and contaminate broiler breast skin during automated feather removal. Campylobacter numbers on the breast skin of treated carcasses increased during defeathering but resulted in numbers that were only about 2% of those observed on control carcasses. Placement of food-grade organic acids in the cloaca of broiler carcasses may be useful as a means to lessen the impact of automated defeathering on the microbiological quality of carcasses during processing.     

肉鸡对三碱基氯化铜、铜氨基酸螯合物、铜蛋白盐生物利用率研究

采用玉米—豆粕型饲粮研究肉公雏对三碱基氯化铜(TBCC)、铜氨基酸螯合物(CuAA)、铜蛋白盐(CuPro)或硫酸铜(CuSO4)的生物利用率。在基础饲粮(Cu14mg/kg,DM基础 ,实测值)上 ,TBCC、CuAA、CuPro、CuSO4 的铜添加水平依次为150mg/kg、300mg/kg、450mg/kg,试验3周。结果表明 ,铜源和铜水平对试鸡体重和饲料转化率的影响不显著。以CuSO4 为参比标准 ,铜添加水平或日粮铜摄入量为自变量 ,经对数转换后肝铜积累为因变量建立多元线性回归模型 ,按斜率法综合求测铜源生物利用率为 :CuSO4 100 % ;TBCC112.4 % ;CuAA127.7 %(P<0.01) ;CuPro99.3 %。结果表明TBCC或CuPro生物利用率与CuSO4同效 ,但CuAA生物利用率比CuSO4 高。该试验提供了评定肉鸡有机铜源生物利用率的实用方法。     

复合有机铁对母猪繁殖性能及其抗氧化能力的影响

为研究复合有机铁对母猪繁殖性能、血液理化指标及抗氧化能力的影响,试验选用体重接近、胎次接近、预产期一致的健康“长×白”二元杂母猪30头,随机分为3组,每组10个重复,每个重复1头母猪,3个处理组分别在基础日粮中补充硫酸亚铁、甘氨酸亚铁、复合有机铁。结果显示:较硫酸亚铁组,复合有机铁组产程缩短23.57%、胎产健仔数增加14.00%、初生窝重增加14.14%(P < 0.05);母猪血红蛋白含量、红细胞数和红细胞压积分别提高19.88%、10.53%、8.33%(P < 0.05);母猪抗氧化酶活性和机体抗氧化能力提高47.33%(P < 0.05),丙二醛含量降低37.05%(P < 0.05)。综上所述,母猪日粮中额外补充复合有机铁源能提高母猪繁殖性能,改善血液理化指标,增强母猪抗氧化能力。     

西南“旱三熟”区不同作物和秸秆覆盖对土壤团聚体及固碳潜力的影响

为了探讨西南"旱三熟"(小麦/玉米/大豆)套作种植模式下农田土壤团聚体的分布特征及有机碳含量变化情况,进而估算该模式下的土壤固碳潜力,在重庆北碚西南大学试验农场对传统耕作(traditional tillage,T)和传统耕作+秸秆覆盖(traditional tillage+straw mulching,TS)2种处理下的土壤团聚体进行筛分和测定。结果表明,3种作物种植下的2mm粒径与2~0.25mm粒径团聚体含量此消彼长,存在显著的负相关关系(r=-0.985,P0.05)。土壤团聚体结构对不同作物的响应不同,水稳性大团聚体(0.25mm粒径)含量在小麦和大豆种植后高达90%左右,玉米种植后约为80%,说明种植玉米有利于土壤水稳性微团聚体的形成。2~0.25mm粒径团聚体的有机碳含量最高,而水稳性微团聚体的两个粒径团聚体有机碳含量相差不大,有机碳含量在团聚体中的分布规律不受种植作物和耕作方式的影响。秸秆覆盖显著提高了0~5cm和5~10cm土层的本土及各个粒径中的有机碳含量,且5~10cm土层团聚体有机碳受秸秆覆盖的影响较大。通过估算固碳潜力发现,玉米条带的土壤固碳潜力显著大于小麦-大豆条带,在耕作处理保持一致的情况下,土壤团聚体有机碳含量对农作物的响应不同。因此,在西南"旱三熟"地区,农田土壤团聚体分布特征和不同粒径有机碳含量受到耕作措施和种植作物的双重影响,土壤固碳潜力主要由水稳性大团聚体的固碳能力决定,水稳性大团聚体更易受到耕作措施和种植作物的影响,在实践中通过秸秆还田提高土壤固碳外,合理安排农作物也有助于提高土壤的固碳能力。     

桃蚜提取液对南方小花蝽行为的影响

在室内（２５±１℃，ＲＨ７０％）条件下，研究了桃蚜 Ｍｙｚｕｓ　ｐｅｒｓｉｃａｅ不同溶剂提取液对南方小花蝽Ｏｒｉｕｓ　ｓｉｍｉｌｉｓ行为的反应。结果表明，桃蚜虫体用水研磨的浆液、用水或９５％乙醇研磨提取的滤液，均含有很强的活性物质，而且用乙醇提取的滤液活性更强。其中桃蚜虫体用水研磨的浆液对南方小花蝽行为有很显著的影响。南方小花蝽对提取的活性物质均表现有明显的滞留和调转行为。