覆盖和粮草间作对作物氮素吸收利用和土壤硝态氮累积的影响

为了减少普通地膜和氮肥的投入,实现该地区农业生态良性循环和土壤的可持续利用,在甘肃武威试验站采用完全随机裂区设计,研究了不同种植模式（玉米单作、玉米//毛苕子和玉米//箭筈豌豆）和覆盖方式（普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖、秸秆覆盖和无覆盖）对玉米和绿肥作物氮素吸收以及土壤硝态氮累积的影响。结果表明：覆盖和间作对作物的氮素吸收利用具有显著促进作用。玉米收获期,与无覆盖相比,普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖和秸秆覆盖的玉米植株吸氮量分别增加21.46%,11.22%和34.63%,与玉米单作相比,玉米//毛苕子和玉米//箭筈豌豆的玉米吸氮量分别增加6.94%和6.26%。玉米收获期,秸秆覆盖的牧草植株吸氮量较普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖和无覆盖分别增加46.75%,72.31%和21.76%,间作毛苕子的吸氮量较间作箭筈豌豆增加25.26%。玉米收获期,各处理玉米带、牧草（裸露）带0～140cm土壤硝态氮累积量均低于牧草收获期,无论牧草收获期还是玉米收获期,单作玉米的玉米带、裸露带土壤硝态氮累积量均低于间作玉米。玉米收获期,普通地膜覆盖和生物可降解地膜覆盖的玉米带0~140cm土壤硝态氮累积量较无覆盖分别显著增加32.87%和27.82%,普通地膜覆盖的牧草（裸露）带0～140cm土壤硝态氮累积量较生物可降解地膜覆盖、秸秆覆盖和无覆盖分别增加9.17%、6.07%和35.45%。     

青土湖水面形成区土壤颗粒组成与化学特性变化

青土湖输水作为石羊河流域治理的一项关键措施,对保护湖区水资源和生态环境具有重要意义。在距青土湖水面边缘东南方向0-450 m的10个样点中分3层取0-60 cm土样,测定土壤粒径的质量百分比与全氮、全磷、全钾和电导率,分析青土湖水面形成后土壤颗粒组成与化学特性变化。结果表明, 随着离水面边缘距离的增加,土壤颗粒与化学特性呈有规律的增减变化,土壤粘粉粒组成与其全磷、全钾之间存在正线性相关。青土湖水面形成加剧了距水面边缘0-150 m处的土壤理化性质变化;土壤细粒及养分出现富集,分别在距水面边缘100-150 m和300 m处达到最大值。因此,土壤养分与土壤细物质的良好相关性表明,土壤粘粉粒变化可作为反映该区域土壤性状变化和评价衡量水面形成后土壤恢复程度的定量指标之一。     

氮、磷添加对青藏高寒草甸土壤碳氮磷化学计量特征影响的Meta分析

为了解青藏高原高寒草甸土壤碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)化学计量特征对氮、磷添加的响应,提高养分管理水平及草地生态系统的养分平衡。本研究严格筛选出21篇文章(612项数据)进行Meta分析,通过亚组分析分析了不同施肥方式(氮添加、磷添加、氮磷添加)、不同施肥强度(轻度、中度、重度)对青藏高原草地土壤C,N,P化学计量特征的影响。研究结果表明：养分添加显著增加了青藏高原草地土壤C,N,P含量;氮添加对土壤的增加效应随施肥强度增加而增加,磷轻度施肥(20g·m^-2以下)处理、氮磷添加轻度施肥处理下的土壤C,N,P含量及化学计量比增加效果最好。本研究结果总体反映出氮、磷添加对青藏高原高寒草甸土壤产生积极影响,研究结果可为青藏高原草地生态系统的保护提供科学依据。     

覆盖对粘重土壤中苜蓿出苗的影响

紧实土壤降雨后常由于板结而严重影响作物出苗,导致建植不良乃至失败本实验采用遮阳膜覆盖、麦秸覆盖、不覆盖、土壤稳定剂４个表面处理和快速干燥、缓慢干燥２个干燥速度处理,研究芷蓉播后模拟降水条件一出苗情况,不同的覆盖及土壤处理条件下芷蓿出苗具有显著的处理效应,处理效应主要在出苗早期形成,遮阳膜覆盖比其他出苗显著要高;干燥速度地芷蓿出苗无影响。土壤剂和麦秸对苜蓿出苗的影响需要进一步的研究。     

几种草被植物的水土保持效应研究

利用小型观测场,对比了几种草被植物地降水、径流量、土壤侵蚀量和土壤的物理性质.结果表明, 与裸地相比,草被植物可以增加土壤的覆盖度,减少降水的径流系数,减少土壤侵蚀量,其中百脉根Lotus corniculatus的效应最为明显.草被植物可以减小土壤容重,增加土壤空隙率,使土壤蓄水保水能力增加,同时提高土壤入渗速率和土壤的抗蚀性,其中百脉根地土壤含水量和入渗速率最大,苇状羊茅Festuca arundinacea地崩解所需时间最长.如苇状羊茅地、葛藤Pueraria lobata地、百脉根地和空旷地0～2 m土层土壤平均含水量分别是15.74%,15.83%,16.06%和14.61%,苇状羊茅、葛藤、百脉根地土壤完全崩解所需时间分别比空旷地多780,627,704 min.     

不同地区取样点土壤中木质素降解优势菌株的筛选及生长特性比较

本试验旨在研究基于不同地区取样点土壤成分条件下,木质素降解菌的生长特性,并为筛选出降解农作物秸秆中木质素的优势菌奠定基础.通过对扬州、南京、临沂、潍坊和连云港地区5个取样点的土壤成分测定,并利用选择培养基和马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)-RB亮蓝与PDA-Bavendamm平板显色反应鉴定不同土壤中木质素降解菌生长量及其木质素降解酶特性,依据各取样点菌株的生长特性最终选择优势菌株.结果表明,扬州取样点土壤中木质素降解菌密度[(5.67±0.58) 105g-1]极显著高于另外4个取样点(P＜0.01),所获得的木质素降解菌的产酶特性亦优于其他取样点.可知,5个取样点土壤中木质素降解菌密度存在明显差异,并与土壤中总有机碳含量呈强正相关(r=0.84,P＜0.01).     

3种豆科牧草山地红壤适应性评价

在山地红壤中对印尼大绿豆、印度豇豆和白扁豆等3种豆科牧草进行适应性种植评价试验，结果表明印尼大绿豆具有生育期长（201d），鲜草产量高（59774．4kg／hm^2），粗蛋白含量高（16．92％），生长表现良好，饲用价值高特点，便于推广利用。     

"黑土型"退化草地人工植被施肥试验研究

采用四因素二次通用回归旋转设计,以产草量为标准对“黑土型”退化草地上人工植被的施肥时间和氮磷钾的用量进行2年定位试验,建立牧草产量函数模型。结果表明,单因素增产效应为施肥当年:氮肥>磷肥>钾肥>施肥时间;第2年:氮肥>磷肥>施肥时间>钾肥。确定“黑土型”退化草地上人工植被的施肥组合方案为施肥时间在分蘖~7月上旬、N:75~130 kg/hm2、P2O5:50.0~112.5 kg/hm2、少施或不施钾肥,可取得较高的产量和经济效益。同时,为获得较高牧草产量,以每2年施肥1次为好。     

不同改良措施对退化高寒草甸土壤种子库的影响

利用萌发法研究了甘南退化高寒草甸不同改良措施(经综合恢复即围封+划破草皮+补播+灭鼠(ESRD)、围封+灭鼠(ED)、围封(E))下土壤种子库的特征。结果表明,在所调查的样地中共统计到35种植物,隶属18科29属。对甘南退化高寒草甸采取综合恢复(ESRD)时,土壤种子库物种数趋于增加,比ED高出16.9%,比E高出63.9%。ESRD措施下土壤种子库密度为2451.5粒/m2,比ED高出354.8粒/m2,比E高出957.1粒/m2;杂类草所占的比例也有所减少,比ED低19.3%,比E低26.2%;物种的丰富度和多样性指数均低于其他两种措施。3组改良措施鼠丘种子库密度依次为ESRD(938.1粒/m2)ED(762.8粒/m2)E(719.1粒/m2);鼠丘上禾本科物种所占比率为综合恢复ESRD(23.26%)ED(12.31%)E(11.92%)。ESRD改良下鼠丘上的物种的丰富度和多样性指数均小于其他组。说明对退化高寒草甸草地及时进行综合恢复和灭鼠以及对鼠丘进行补播是改良天然退化草地的重要手段。     

氮、磷养分添加对高寒草甸土壤酶活性的影响

本试验以典型的青藏高原高寒矮嵩草草甸(Kobresia humilis meadow)为研究平台,以表征土壤碳、氮、磷、硫养分循环的6种土壤酶为研究对象,研究土壤酶以及土壤速效养分在4年氮、磷养分添加的累积效应下的变化规律,分析和评价氮、磷养分添加对土壤养分循环方面的影响。试验结果为:氮、磷养分添加改变了土壤中速效养分的含量;氮添加与010 cm土层中的碱性磷酸酶活性有正效应,磷添加抑制了010 cm土层中的碱性磷酸酶活性;氮、磷养分添加均抑制了010 cm土层中的脲酶活性;氮添加抑制了2个土层中的纤维素酶活性;芳基硫酸酯酶活性和蔗糖酶活性没有表现出显著差异性;1020 cm土层中的几丁质酶活性在氮、磷养分添加处理下均增强,其中磷添加对几丁质酶活性的增幅最显著。结果表明:外源添加的氮在调控磷的矿化方面有促进作用,磷的添加对氮素的释放也有一定的作用;青藏高原高寒草甸受磷限制的程度可能更大。