模拟根系分泌物输入对森林土壤氮转化的影响研究综述

在全球气候变化加速植物生长和生物量积累的背景下,氮素是森林生态系统初级生产力的主要限制因子之一。根系分泌物所介导的根际微生物过程在驱动森林生态系统土壤养分循环和增加氮素有效性方面具有重要意义。基于此,本研究综述了模拟根系分泌物输入对森林土壤氮素矿化、硝化与反硝化过程的影响及其机制。发现根系分泌物中的有机酸、糖类和氨基酸等物质均能促进有机质的分解和氮素矿化,在一定程度上能缓解植物对氮的需求。不同碳含量和碳氮比的根系分泌物输入驱动根际微生物行使不同养分利用策略,通过生物和非生物作用,根系分泌物矿化有机质中的氮素供给植物吸收利用;根系分泌物中的生物硝化抑制剂能抑制土壤硝化作用,减少氮素的淋溶;根系分泌物还通过控制根际与氮转化相关的反硝化细菌群落来促进土壤反硝化作用。综上,植物通过增加根系分泌物的输入能提高地下碳分配,影响根际土壤氮素转化,在维持森林土壤氮素循环和缓解养分限制等方面具有重要作用。表2参70     

猪粪水热炭对土壤有机碳矿化及土壤性质的影响

  目的  评价猪粪水热炭对土壤有机碳矿化、pH、电导率及营养成分的影响,为猪粪水热炭的实际应用提供理论依据。  方法  以猪粪为原料在180 ℃和1 h炭化条件下制备水热炭,将质量百分率为0(对照)、1%、2%和4%的水热炭与土壤混合进行培养试验。  结果  猪粪水热炭可提升土壤矿化速率、土壤矿化潜力及土壤有机碳周转速率。当添加量为4%时,土壤累积矿化量增加了1.52倍。培养过程中土壤的pH由7.17降至6.67~6.98,总体变化趋势为先降后升。碱解氮与速效磷含量分别在第10天和第15天降至最低后回升。土壤电导率及营养成分随水热炭添加量增加而增加,当添加量为4%时土壤电导率和总有机碳、水溶性有机碳、速效氮、有效磷、速效钾质量分数分别提升了58.9%、54.3%、146.4%、27.4%、591.2%和88.6%。  结论  猪粪水热炭在加速土壤有机碳矿化的同时能显著提升土壤养分含量,是一种较为合适的土壤改良剂。图6表3参40     

对凤城市生石灰改良酸性土壤增产效果的研究

<正>凤城市位于辽宁的东部山区,耕地面积93万亩,全国第二次土壤普查结果表明:全县耕地土壤呈微酸性到酸性,PH值在5.1-6.9之间,其中有15.6万亩耕地土壤PH在5.5以下,占耕地面积的19.2%。这类土壤是我县的中低产田之一,种植玉米平均单产150-250公斤。改良这类土壤使其地产变中产,是提高我市粮食产量的有效途径。这类土壤低产的主要原因是土壤过酸不利于有益微生物的活动,影响有机质的矿化率。几年来试验利用     

土壤有机硫矿化研究进展

土壤有机硫矿化是硫生物地球化学循环关键过程之一,其过程具有复杂性和影响因素的多样性。在科学试验中,培养系统和方程模型的选择对研究硫矿化的准确性至关重要。综述了目前国内外土壤有机硫矿化研究中应用的主要3种培养系统和6个动力学方程模型,同时阐述了微生物和酶对有机硫矿化过程的直接影响和土壤的理化性质等因素的间接影响,以及各影响因素之间的相互协同作用,旨在了解土壤有机硫矿化特征、规律、机理、研究方法以及模拟模型的研究现状,并在此基础上,提出包括有机硫矿化模型的有效性、适用性以及有机硫矿化影响因素的联合作用在内的各方面需进一步深入探讨。     

沼肥灌施配合机械深松对柑橘园土壤团聚体组成、有机质含量及矿化特征的影响

为探讨沼肥灌施配合机械深松对柑橘果园土壤团聚体组成、有机碳含量及其矿化的影响,本研究通过柑橘果园沼肥定位试验,设置常规施肥(CK,柑橘专用复合肥施用量为2 500 kg·hm^-2)与沼肥灌施(T1、T2、T3和T4,施用量分别为45、135、180和270 t·hm^-2)共5个处理,研究了不同沼肥灌施量条件下柑橘果园土壤有机碳的分布特征,并结合室内培养试验测定了其土壤有机碳矿化量。结果表明,与CK相比,柑橘果园灌施沼肥处理表层土壤团聚体平均重量直径(MWD)均显著增加,T1、T2、T3和T4的增幅分别为76.9%、35.8%、26.9%、33.6%。各处理土壤有机碳含量为10.09~14.38 g·kg^-1,其中以T3最高,其次是T4。各处理土壤有机碳含量在各粒级团聚体间存在差异,在CK、T3和T4中以0.25~2 mm团聚体为主要载体;在T1和T2中以>5 mm团聚体为主要载体。有机碳矿化试验表明,各处理土壤在前15 d矿化速率较快,累积矿化量达到168.42~190.84 mg CO₂-C·kg^-1,占整个培养期总矿化量的一半以上(58.46%~62.09%)。结合动力学方程模拟结果可知,T3和T4中可矿化碳和易矿化碳含量占土壤总有机碳的比例低于其他处理,表明沼肥灌施配合机械深松有助于柑橘果园土壤有机碳的累积。本研究结果可为柑橘果园沼肥合理施用提供科学依据。     

祁连山中部云杉林和高寒草甸土壤N矿化及其影响因素研究

以正交试验好气培养土壤方法分析了祁连山青海云杉林和高寒草甸下土壤N矿化及其与温度、湿度、土层和海拔的关系.结果显示:以土壤N矿化量极差计,土层和温、湿度交互作用对土壤N矿化影响最大,其次是温度,湿度影响较小;以土壤N矿化比例极差计,温度和温、湿度交互作用对土壤N矿化影响最大,其次是湿度,土层影响较小.温度和温、湿度交互作用对土壤N矿化量影响显著,对土壤N矿化比例影响却不显著(P<0.05).35 ℃下土壤N矿化量比5 ℃和15 ℃下高,而25 ℃与5 ℃和15 ℃下差异不显著;35 ℃下土壤N矿化比例比15 ℃下高,15 ℃与5 ℃和25 ℃差异不显著(P<0.05).不同湿度下土壤N矿化量差异不显著,土壤含水量为20%时土壤N矿化比例比60%时低(P<0.05).海拔高度3 200 m处森林土壤N矿化量比3 500 m处高寒灌丛草甸土壤中低(P<0 05),3 600 m与3 400 m、3 200 m及3 500 m与3 600 m差异却不显著(P<0.05).015 cm土层土壤N矿化量比1535 cm土层高,但两个土层土壤N矿化比例差异不显著(P<0.05).Q10在0.72.0,5℃升高到15℃较低,15℃升高到25℃及25℃升高到35℃下较高.说明祁连山高寒草甸和山地森林土壤N矿化受温、湿度变化的影响较大.     

旱地土壤矿质氮和可矿化氮与土壤供氮能力的关系

在具有典型半干旱气候特征的陕西永寿选取22个不同肥力水平的田块,分层采集0－100cm土样,研究矿质氮、可矿化氮和土壤供氮能力之间的关系。结果表明,NH4－M与可矿化氮之间没有明显关系;15－80cmNO3－N与各层可矿化氮显著相关,0－15cm和80－100cmNO3－N与之大多相关不显著。通径分析表明,30－45cm的可矿化氮和NO3－N对作物吸氮量的直接贡献最大（后者稍低于前者）;其次是60－80cm的NO3－No0-100cmNO3-N总的直接和间接贡献均大于可矿化氮。作为土壤供氮指标,0－45cm可矿化氮和0-100cmNO3-N都可靠,尤以后者效果更好。     

竹材生物矿化形成纳米结构二氧化硅的研究

生物矿化是指生物体内形成矿物质(生物矿物)的过程.生物细胞和细胞膜内本身就存在着纳米级的结构组织,生物体利用有机大分子可控制无机物生长、成核,最后生物矿化形成纳米结构材料.     

油菜使用"美洲星"(世纪星)技术及效果

"美洲星"(世纪星)是安徽省农科院从美国引进有机矿化技术(key organic Mineral),并购进主原料生产的高科技产品.