长期施肥对渭北旱塬麦田土壤线虫群落特征的影响

为探究长期定位施肥对黄土高原渭北旱塬麦田土壤线虫群落的影响,以长武国家黄土高原农业生态试验站的长期定位试验（1984—2018年）为平台,调查裸地（L）以及不施肥（CK）、施氮磷肥（NP）、单施有机肥（M）、氮磷肥配施有机肥（MNP）的小麦田土壤线虫群落数量、组成结构和生态功能指数,并分析其与土壤理化性质的关系。结果表明：（1）小麦田土壤线虫数量显著高于裸地,而CK、M和MNP处理使小麦田中土壤线虫数量比NP处理提高了31.63%~56.20%;（2）施肥减缓了长期种植小麦导致的食细菌线虫（特别是头叶属）相对丰度的下降,单施有机肥的处理（M）植食性线虫相对丰度显著降低,同时,相比于CK,施用有机肥的M和MNP处理杂食/捕食线虫相对丰度分别增加了18.4%和8.24%,表明有机肥对杂食/捕食线虫的促进作用;（3）长期施肥处理土壤线虫Shannon多样性指数（H）和指示土壤健康状况的瓦斯乐卡指数（WI）分别为1.80~2.19和0.36~0.68,相较于裸地（H=2.36;WI=1.57）有所下降,但M和MNP处理的线虫成熟度指数（MI）和结构指数（SI）均高于其他处理（L、CK和NP处理）,表明施用有机肥有助于土壤食物网维持复杂的结构和成熟稳定的状态;（4）不同施肥措施下土壤全氮、有机碳、微生物生物量碳和氮以及可溶性碳的变化是影响土壤线虫数量和群落特征的重要环境因素。     

不同种植年限白沙蒿对根际土壤营养元素的影响

分别选取建植5、10、15和20年的白沙蒿(Artemisia sphaerocephala), 研究其根际与非根际土壤中营养元素含量及土壤pH值的变化。结果表明, 1)随建植年限的增加, 白沙蒿根际土壤有效N、P含量增加, 铵态氮和有效磷的最大富集率分别为91.15%和127.30%;2)有效Cu表现为负富集, 其在根际的含量随建植年限的增加而降低, 其它有效微量元素均表现出根际含量大于非根际, 其中有效Mn随年份增加有明显积累, 在20年株龄富集率达到最高值, 85.24%;3)5、10年株龄沙蒿根际pH无明显变化, 15、20年株龄白沙蒿根际土壤表现出明显的酸化作用;4)土壤有效元素间的相关性存在明显的根际效应。     

陕北纸坊沟流域人工林土壤酶活性

对陕北黄土丘陵沟壑区典型人工刺槐(Robinia pseudoacacia)林、油松(Pinus tabulaeformis)林、柠条(Caragana korshinskii)林和柠条刺槐混交林不同土层土壤转化酶、碱性磷酸酶和脲酶3种酶活性特征及其与土壤养分之间的关系进行了研究, 旨在说明人工林在改善土壤营养物质的转化和提高肥力水平等方面的功能。结果表明, 柠条刺槐混交林表层土壤转化酶、碱性磷酸酶活性较柠条纯林分别提高了56.81%和15.89%。31 a刺槐林地表层土壤3种酶活性几何平均值分别是20 a和18 a刺槐林地的1.19和1.57倍。31 a刺槐林地表层土壤3种酶活性几何平均值是30 a油松林地的1.36倍。和农地比较, 退耕3 a的荒地表层土壤3种酶活性几何平均值减少了37.89%。土壤有机碳、速效磷和碱解氮分别与转化酶、碱性磷酸酶和脲酶活性之间呈极显著正相关。人工林能够显著提高表层土壤酶活性。     

高寒草原取土场自然恢复过程中植物群落的特征和恢复力

本研究以三江源区同德县不同年代修建公路产生的取土场高寒草原植物群落为研究对象, 通过野外群落调查和室内土壤样品分析, 探讨自然恢复过程中植物群落的生产力、物种多样性、综合恢复能力和稳定性动态以及土壤养分变化等。结果表明, 1)植物群落的地上总生物量随恢复年限的增加呈递增趋势。但恢复年限为30年时, 取土场植物群落的地上总生物量与对照间并无显著差异(P0.05)。地下总生物量在5～30年间波动变化。并且经过30年的恢复后, 地下总生物量仍显著低于对照(P0.05)。2)恢复年限在5～30年期间, 植物群落物种多样性明显增加。植物群落的综合恢复力指数随恢复年限的增加而降低;植物群落的稳定性随恢复年限的增加而增加, 并且以经过30年自然恢复后的植物群落相对最为稳定。3)土壤养分的变化, 特别是有机质、速效磷的变化对植物群落的生产力、物种多样性以及综合恢复能力产生显著影响。     

不同密度下近天然落叶松云冷杉林各土层土壤理化特征

本研究以8块不同林分密度近天然落叶松云冷杉林为对象, 研究不同林分下密度对不同土层土壤的理化特征。结果表明, 相同林分密度条件下, 土壤物理性质随土层深度增加呈显著变化(P0.05);除全氮外, 其他养分元素浓度差异不显著(P0.05)。不同密度条件下的土壤养分浓度并未表现出明显的变化规律, 也没有在某一密度之后出现明显的下降现象。林分密度为1 058株·hm-2时, 虽然土壤养分浓度有所降低, 但总体差异并不显著。这说明在试验区目前林分密度下, 土壤养分状况并未受影响, 可适当补植, 增加林地的利用效率。     

管理模式对青藏高原南缘亚高山草甸土壤呼吸的影响

为探明管理模式对青藏高原南缘亚高山草甸土壤呼吸速率的影响,本研究以迪庆州小中甸镇自由放牧、生长季封育4年、全年封育4年以及封育割草25年的亚高山草甸典型样地为研究对象,开展不同管理模式亚高山草甸土壤呼吸呼吸速率的比较研究,结果显示：（1）管理模式不会改变青藏高原南缘亚高山草甸的土壤呼吸日、季动态变化趋势。土壤呼吸速率在一天中（8：00-18：00）呈先升高后降低的变化趋势,14：00-16：00达到峰值,16：00后呈下降的变化趋势;在植物生长季（6-10月份）的土壤呼吸速率随季节的延长先增加,7月下旬-8月中旬达最峰值,后显著降低（P0.05）。（2）不同管理模式下青藏高原南缘亚高山草甸土壤呼吸速率生长季平均值的高低顺序为全年封育4年封育割草25年生长季封育4年自由放牧,以全年封育4年和封育割草25年的土壤呼吸速率显著高于生长季封育4年和自由放牧（P0.05）。本项研究成果不仅可为估算亚高山草甸土壤与大气碳交换量提供科学依据,同时也可为亚高山草甸适宜利用管理策略的制定提供指导。     

磷活化剂对红壤吸磷特性的影响

为了解磷活化剂对红壤吸附外源磷的影响,探讨沸石、腐殖酸、柠檬酸、草酸铵对红壤吸磷特性的影响。结果表明：腐殖酸、柠檬酸、草酸铵可有效降低红壤对磷的吸附能力,加腐殖酸使红壤的吸附量降低了902%~11.75%,加柠檬酸使红壤的吸附量降低了1742%~21.74%,加草酸铵使红壤的吸附量降低了987%~3610%。沸石增强了红壤对磷的吸附能力,吸附量增加了11.04%~1754%,吸附率提高了954%~1708%。     

滨海沙地尾巨桉人工林凋落物及碳氮养分归还

对滨海沙地10年生尾巨桉人工林凋落物数量及其碳氮归还量进行为期1年的定位监测。结果表明：尾巨桉人工林年凋落量为673992kg/(hm2·a),叶是凋落物的主要形式;凋落物量具有明显的季节动态,表现为“双峰”型,即5月和7月出现2次高峰;凋落物各组分碳含量差异不明显,介于45%~50%;凋落叶的氮含量是皮和枝的2倍多,氮含量大小排序为碎屑>叶>果>枝>皮。碳氮元素养分年归还量为332586kg/(hm2·a),其中：碳归还量为326748kg/(hm2·a),氮归还量为5839kg/(hm2·a);C/N值为5596,高于同试验区其他树种,大小排序为皮>枝>果>叶>碎屑。     

种植甘草预防土壤风蚀效应

本研究通过多次测定甘肃酒泉地区甘草地的风蚀量、土壤含水率和地表粗糙度,分析种植甘草(Glycyrrhiza uralensis)防治土壤风蚀的效应。结果表明,随着甘草种植年限的增加,甘草地上生物量呈显著增加趋势,甘草地的地表粗糙度和土壤表层(0-5 cm)含水率分别比裸地高12～55倍和27%～148%;种植甘草能显著降低耕地风蚀,甘草地的土壤风蚀量较裸地下降16%～83%。相关分析显示,甘草地上生物量与地表粗糙度、土壤含水率间表现为显著的正相关关系(P＜0.01),而与土壤风蚀量表现为显著的负相关性。分析认为,种植甘草提高耕地抗风蚀能力主要通过甘草枯枝落叶覆盖地表,造成地表粗糙度和土壤含水率增大,相应地减弱风对地表的吹蚀作用,提高耕地地表砂粒的启动风速,从而最终降低耕地的土壤风蚀。     

冬季火烧对川西亚高山草甸土壤理化性质的影响

为探究冬季火烧对草地土壤理化性质的影响,以2010年12月5日发生火灾的川西地区亚高山草地为研究对象,对比火烧与未火烧草地表层0-20 cm土层土壤理化性质的差异,发现冬季火烧并不足以改变土壤含水量、容重和孔隙度,却在一定程度上改善了土壤的通气性,并显著提高了0-5 cm土层土壤的有机质、全氮、有效磷和速效钾的含量(P0.05),但未改变土壤的可溶性碳、氮含量。总的来说,冬季火烧改善了翌年草地植物生长的土壤环境,不仅为根系生长提供了更大的扩展空间,还为植物生长提供了更多的养分资源。