荧光假单胞菌与红绒盖牛肝菌共接种对杨树根际土壤酶活性及微生物多样性的影响

【目的】探究荧光假单胞菌与红绒盖牛肝菌共接种条件下NL-895杨根际土壤酶活性和土壤微生物功能多样性的变化,从微生态水平揭示溶磷细菌与外生菌根真菌互作对NL-895杨的促生机制。【方法】采用盆栽试验考察荧光假单胞菌JW-JS1与红绒盖牛肝菌(Xc)共接种后NL-895杨根际土壤酶(酸性磷酸酶、脱氢酶和转化酶)的活性变化,并通过BIOLOG微孔板法分析共接种对NL-895杨根际土壤微生物群落和功能多样性的影响。【结果】从整体趋势来看,不同接种处理后NL-895杨根际土壤酶活性均有所增强,土壤酸性磷酸酶、脱氢酶和转化酶活性均大于对照,其中,共接种JW-JS1+Xc处理对土壤酸性磷酸酶和转化酶活性的促进最为明显;接种150天后,不同接种处理土壤微生物的AWCD值均高于CK(培养24～48 h除外),且随着培养时间的延长呈先上升后稳定的趋势;培养96 h后,共接种JW-JS1+Xc处理土壤微生物McIntosh优势度指数和碳源利用丰富度指数显著高于单接种Xc或JW-JS1和CK(P<0.05),而Shannon丰富度指数和Simpson优势度指数显著低于单接种Xc或JW-JS1和CK(P<0.05);不同接种处理NL-895杨根际土壤微生物对BIOLOG微孔板中6大类碳源的利用能力差异显著(P<0.05)。【结论】荧光假单胞菌JW-JS1与外生菌根真菌Xc共接种对NL-895杨根际土壤酶活性和土壤微生物功能多样性的提高具有一定的促进作用,有利于其土壤肥力的改善,进而促进NL-895杨的生长。与单接种相比,溶磷细菌与外生菌根真菌共接种可更有效地提高杨树根际土壤酶活性和土壤微生物多样性。     

中亚热带天然林改造成人工林后土壤呼吸的变化特征

【目的】研究中亚热带常绿阔叶林(天然林)改造成人工林后土壤碳排放量的变化及主要影响因子,为评估森林类型转换对土壤碳排放的影响提供科学依据。【方法】在福建农林大学西芹教学林场的常绿阔叶林及由其改造而来的38年生闽楠人工林与35年生杉木人工林中分别设置4块20 m×20 m样地,利用Li-8100土壤碳通量观测系统于2014年9月—2016年9月进行定点观测,并同期观测土壤温度、含水量、有机碳含量(SOC)、微生物生物量碳含量(MBC)、可溶性有机碳含量(DOC)、0～20 cm土层细根生物量和年凋落物量及凋落物碳氮比(C/N)。【结果】常绿阔叶林改造成闽楠(38年后)和杉木人工林(35年后),年均土壤碳排放通量由16. 22显著降为12. 71和4. 83 tC·hm^-2a^-1,分别减少21. 60%和70. 20%;各林分类型的土壤呼吸温度敏感性Q¹⁰值表现为常绿阔叶林(1. 97)<闽楠人工林(2. 03)<杉木人工林(2. 91),转换为杉木人工林后,Q¹⁰值显著升高(P<0. 05);土壤温度能分别解释常绿阔叶林、闽楠人工林与杉木人工林土壤呼吸速率变化的89. 70%、88. 50%和87. 90%,土壤呼吸速率和土壤含水量相关不显著(P>0. 05);土壤呼吸速率和SOC、MBC、DOC、年凋落物量及0～20 cm土层细根生物量均极显著正相关(P<0. 01);土壤呼吸温度敏感性指数Q¹⁰值和凋落物C/N极显著正相关(P<0. 01),而与年均土壤呼吸速率及MBC极显著负相关(P<0. 01);进一步分析发现土壤MBC和SOC含量是影响土壤呼吸速率的2个最重要因子,而凋落物C/N在影响土壤呼吸温度敏感性中的贡献最大。【结论】中亚热带地区常绿阔叶林改造成闽楠(38年)或杉木(35年)人工林后,土壤碳排放通量显著降低。林分类型转换后树种组成和林分结构发生改变,凋落物数量、质量及细根生物量显著降低,土壤SOC和MBC含量显著下降可共同导致土壤呼吸通量的下降。土壤温度是3种林分类型土壤呼吸季节变化的主导因素,而土壤总有机碳库和土壤微生物量碳库的差异是不同林分之间土壤呼吸差异的主导因素,凋落物C/N对土壤呼吸的Q¹⁰影响最大。为提高模型预测森林类型转换影响土壤碳排放的精度,应综合考虑土壤有机碳库、易变性有机碳库及底物质量的变化。     

南岭森林的土壤保持功能

南岭山地是国家25个重点生态功能区之一,但其土壤保持功能较弱。本文以南岭国家级自然保护区及其周边地区为例,分析气候、土壤、地形、植被、人类活动等因素对土壤保持的影响。研究发现,该区域兼有水力侵蚀和冻融侵蚀;大东山花岗岩风化的南岭土壤易受流水侵蚀;山体高差较大、坡度较陡且水系发育,导致水流冲刷能力极强;因此该地非常容易诱发水土流失。而不合理的人类活动,已对局部造成严重的水土流失。保护区森林植被的水土保持生态效益,保存了原本易受侵蚀的南岭土壤,实现了南岭的生态功能和价值。因此,南岭的森林植被是控制水土流失的决定性因素,也是实现土壤保持功能最核心的因子。     

北方干旱地区不同土壤覆盖措施对侧柏林间土壤含水量及造林成活率的影响

为了探索适合在北方干旱地区造林中大面积推广应用的土壤覆盖措施,提高人工造林的成活率,开展了不同土壤覆盖措施对侧柏林间土壤含水量及造林成活率的影响试验,结果表明:土中覆草的处理蓄水能力更强,明显促进侧柏苗木生长,提高苗木的成活率。我国北方干旱地区应用土中覆草技术可明显提高造林成效。     

不同树龄油茶林分中土壤养分的变化特征及对细根生物量的影响

以岑溪软枝油茶(Cenxi soft branch Camellia oleifera)无性系林分为研究对象,分析幼龄期(2年生)、结果初期(5年生)和盛产期(8年生) 3种林分中土壤养分的变化特征及对细根生物量的影响。结果表明:3种油茶林分中土壤养分总量差异显著,2年生油茶林分中有机质和水解性氮含量最高,5年油茶林分中有效磷含量最高,8年生油茶林分中速效钾含量最高。水平方向上,4种土壤养分在不同林地中分布较为均匀;垂直方向上,4种养分主要分布在土壤中上层0～30 cm处,整体上元素含量随着土层深度的加深而减少。偏相关分析表明:水解性氮对细根生物量的作用主要表现在40～60 cm土层;有效磷细根生物量的影响主要体现在10～40 cm土层,表现为不同程度的正相关性;速效钾对细根生物量的影响主要体现在10～20 cm土层中,表现为显著的负相关。有机质和有效磷与细根生物量呈极显著相关。     

石油烃污染土壤生物修复工程实例

针对江苏某原油管道泄露石油污染土壤开展了修复治理工程,修复土方量共计4902.5m3,工程采用异位生物修复对石油烃污染土壤进行了无害化处理,所用生物修复药剂为森诺公司自主研发的营养盐。工程结果表明:对于该项目初始浓度约为45000mg/kg的石油烃污染土壤,通过森诺自研发营养元素刺激土著菌的生长,在适宜条件下,土壤中的石油烃能够达到项目的修复目标值(≤4500mg/kg)。工程项目石油烃污染土壤生物降解最优条件为:药剂投加比为2%,pH值为中性7,含水率为35%,降解时间为90d;增加药剂投加量和降解时间能提高污染土壤中石油烃的去除率,在土壤含水率为20%～50%或pH值为6～8的范围内,过高或过低的土壤含水率和pH值会抑制生物对土壤中石油烃的微生物降解。     

油松混交林与纯林土壤理化性状比较

为了探索辽西地区油松混交林与纯林土壤理化性状的差异,开展了几种油松混交林与油松纯林林地土壤理化性质对比分析,结果表明,油松与其他树种混交后可以降低土壤容重、提高土壤孔隙度,增加林内枯落物厚度。混交林处理各项指标与纯林有显著差异,其中地面枯落物厚度以油松+山杏混交林最厚,为2.8 cm;容重以油松+刺槐混交林最轻,为1.187 g·cm^-3;孔隙度油松+刺槐最大,为56.35%;土壤有机质含量以油松+刺槐处理最高,为20.1 g·kg^-1;全氮含量各混交林处理比油松纯林提高了0.23～0.36 g·kg^-1,差异极显著;全磷含量各混交林处理高于油松纯林但是差异不明显;全钾含量混交林处理均高于油松纯林,其中油松+蒙古栎混交林、油松+山杏混交林2个处理极显著高于油松纯林,油松+刺槐混交林与油松纯林未达到显著性差异。     

辽西油松2种造林方式水土保持效果的研究

辽西地区气候干旱少雨,水土流失严重。植树造林是改善地表植被状况和提高土壤质量的一项基础性工作。本试验以油松种子和容器苗为材料,采用直播和容器苗造林进行试验,开展土壤水土保持效果研究。结果表明,2种造林方式改善土壤植被效果显著,林木生长以容器造林效果最好。对土壤理化性质方面,造林后土壤理化性质显著提升,2种造林方式除了土壤有机质含量外,其他处理没有差异。直播造林的水分保持效果显著高于容器造林。     

马尾松林下栽植胡枝子对土壤肥力的影响

对马尾松林下栽植胡枝子的培肥效果进行了试验研究。结果表明：２ａ生直播造林的胡枝子平均高度达７５．８ｃｍ,平均基径３．４ｍｍ,５ａ生生物量高达４３９５．５１ｋｇ／ｈｍ＾２,土壤分析表明,在０￣４０ｃｍ土层中,林下栽植胡枝子的土壤有机质,全氮,全磷,水解氮,速效磷,速效钾等比马尾松林分别增加３８．２８％、２６．７５％、２０．４１％,２５．３３％,１７．８４％和２２．６６％;土壤微生物数量比纯林高３０．     

不同类型樟子松人工固沙林土壤质量的研究

从土壤微生物 ,土壤持水性、土壤物理、化学性质方面探讨不同类型樟子松人工固沙林土壤质量状况 ,得出针阔混交林比针叶纯林土壤质量高。松杨混交林、松枫混交林下微生物细菌、真菌数量分别比樟子松纯林高 1～ 3倍 ,表层枯枝落叶量比纯林高 8.5 4%～ 10 .0 2 % ,0～ 2 0cm最大持水量提高了 4～ 5个百分点。不同林分类型间土壤容重差异不大 ,混交林有降低趋势 ;养分状况表层有较明显差异 ,但深层土壤中除速效N之外 ,其它各项养分含量差异不明显 ,表明林木对土壤的改良作用是一个长期的持续过程