苏北淤泥质海岸主要造林树种根系研究

本文报道了苏北淤泥质海岸带主要造林树种(刺槐、水杉等)的根系与立地条件和林木生长以及土壤抗冲性、抗蚀性关系的研究结果,表明刺槐根系不耐水湿,当生长季土壤潜水位埋深小于1.0m时,主根发生分叉、转向或被淹死,为水平根型;在周期性潜水位升降活动频繁处,水杉根系有再生现象;遇通透性差的紧沙层,刺槐根系难于穿过,集中在其上层,而水杉根系有较强的穿插能力,紧沙层中由垂直根系联结,有明显成层分布特点。细根和吸收根量随土壤含盐量的降低和有机质、氮、磷含量的增高而增加。     

城市污水不同土地处理条件下土壤-作物系统中氮净化模拟模型与模拟分析

通过温室条件下冬小麦不同种植方式、污水不同土地处理状态下水氮运移吸收和净化过程模拟试验,分析了作物生长、根系生长与分布、根系对水分氮素吸收规律以及根系竞争吸收与土壤中水、氮含量的关系,以及氮净化规律等．在此基础上,建立了作物生长→根系生长与分布→根系吸水、吸氮→土壤中水氮运移转化→作物生长循环计算联合模型．以模拟试验为背景,用数值模拟分析了城市污水不同水氮土地处理条件下作物生长与土壤─作物系统中水氮运移吸收转化过程和土壤中氮净化机理．为建立环境地学工程的分支模型──污水土地处理控制模型提供了基础模拟计算方法．     

马铃薯连作土壤拮抗放线菌研究

马铃薯在我国的农业领域是十分重要的组成部分,有着较为广阔的播种面积。从当前的种植情况来看,因为连作而导致的土传真菌根系病害对于作物的生产与质量都造成了较大的危害性,出现这种问题的关键性原因是马铃薯种植土壤内微生物区系的失调。所以,对各种生长年限马铃薯连作土壤内的拮抗放线菌问题展开分析及探讨,并寻找出具有抵抗病害与促进生长功效的多功能放线菌,是马铃薯连作土传根系病害防治工作的关键性环节。     

植物残体输入改变对樟子松人工林土壤呼吸及其温度敏感性的影响

对河北塞罕坝机械林场樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)人工林采取不同的处理方式(对照(CK)、凋落物移除(-L)、凋落物添加(+L)、根系去除(-R)、凋落物和根系同时去除(-R-L)、凋落物添加和根系去除(-R+L)), 基于处理后第一个生长季(2019年5—9月)的测定结果, 研究不同的植物残体输入方式对土壤呼吸及其温度敏感性的影响, 得到以下结果。1) 土壤呼吸速率存在显著的季节动态, 7—8月最高, 9月底最低。CK, -L, +L, -R, -R-L和-R+L处理组的生长季内平均土壤呼吸速率(平均值±标准误差, 下同)分别为2.20±0.17, 1.24±0.09, 2.40±0.07, 2.05±0.11, 1.04±0.07, 2.28±0.17 μmol/(m²·s), -L和-R-L处理分别使土壤呼吸速率降低43.6%和52.7%。2) 不同处理方式下, 生长季内土壤呼吸与土壤温度显著指数相关(p<0.01), 各处理样地土壤呼吸的温度敏感Q₁₀值分别为2.32±0.13, 2.37±0.05, 2.41±0.09, 2.42±0.14, 2.09±0.08, 2.87±0.11。地上凋落物处理对土壤呼吸生长季平均值和Q₁₀都有显著的影响(p<0.05), 而根系处理对其均无显著影响(p>0.05)。3) 与对照组相比, 在根系去除的处理(-R, -R-L和-R+L)中, 土壤湿度显著升高, 可能与根系停止吸收水分有关, 但土壤温度没有显著的变化。在大部分处理(除-R和-R+L外)中, 生长季内土壤呼吸与土壤湿度呈显著的抛物线式关系, 土壤湿度的阈值为15%左右。综合来看, 凋落物去除对樟子松林土壤呼吸和温度敏感性均产生显著的影响, 而根系去除的影响在第一个生长季不显著。     

农业土壤应力状态与作物根系生长相关性研究

分析了农业土壤在自然条件下的力学特性和任一深度的应力状态,得到土壤任一点的垂直应力和水平侧向应力的计算公式.通过模拟试验,研究了土壤应力变化对小麦、玉米根系生长发育及其根系分布规律的影响.结果表明:作物根系在土壤中的分布随土壤应力的变化呈指数曲线变化.土壤应力增大,作物根量、根表面积减小.     

马铃薯高产要掌握三个关键技术

一、整地深耕可以使土壤疏松,提高蓄水、保水能力,协调土壤中水、肥、气、热肥力因素,为马铃薯根系和匍匐茎、块茎的生长提供舒适的生长环境。马铃薯块茎播种后产生的根系为须根系,穿透能力较差。土壤疏松有利于根系的生长发育,有强大的根系,可以增强吸收土壤中水分、养分的能力,源源不断输入地上部分,使植株生长健壮,光合能力增强,光合产物增多,为高产提供物质基础。因此,深耕是马铃薯高产的基础。     

外来杂草黄顶菊Flaveriabidentis对4种重要作物的化感抑制效应测定

将黄顶菊植株根茎和叶片通过浸提方式提取获得其水浸液,用以培养玉米、小麦、大豆、白菜种子和幼苗,测定种子发芽和幼苗生物量,另外还将4种作物种子播种于采集的黄顶菊根部土壤中观察种子萌发和幼苗生长情况.测定结果表明:黄顶菊植株水浸液和其根部土壤对4种作物生长具有不同程度的抑制作用,种子的发芽率和发芽速度降低;种子萌发后的幼苗生长受到明显抑制,幼苗高度降低而根系长度和鲜质量增长.同时经处理的作物植株出现叶片数减少,叶色发黄,茎秆弱小等异常症状,说明黄顶菊对测试的几种作物生长有明显的阻碍性化感作用.     

玉米、大豆间作对两种作物根系形态特征的影响

采用根箱方法模拟研究了玉米、大豆间作条件下两种作物根系形态特征与空间变异。结果表明：间作有利于玉米、大豆根系的生长，与单作相比，间作在不同土层中作物根干质量相应增加，根冠比增大，比根长明显增加。因此，玉米、大豆间作的根系系统优越于各自的单作，可通过两种作物根系的互补作用，利用作物自身的潜力，提高空有效性。     

高海拔地区蚕豆/马铃薯根系时空分布特征及根系活性研究

通过土柱栽培实验,对蚕豆/马铃薯间作复合群体根系的时空分布特征和根系活性进行深入研究.结果表明,间作蚕豆的根系总干质量在苗期、盛花期、结荚期、成熟期与对照相比增减了-4.17%,13.40%,15.43%,-6.53%,间作马铃薯的根系总干质量增减分别为-30.98%,38.10%,4.24%,-12.56%.可见,在2作物生长最旺盛时期,间作具有提高根系总质量的作用.同时,间作扩展了蚕豆根系垂直方向的生态位,较深根系分布有利于蚕豆后期的竞争恢复生长.0²0cm土层,2作物生长前期,间作蚕豆与间作马铃薯的根比例较其单作降低了1.01%,6.17%,根系发生了下移现象;生长中期,间作马铃薯的根系较单作上升了10.77%,表现为根质量密度的上移,间作蚕豆的根比例较单作下降了3.08%.020cm土层,2作物生长前期,间作蚕豆与间作马铃薯的根比例较其单作降低了1.01%,6.17%,根系发生了下移现象;生长中期,间作马铃薯的根系较单作上升了10.77%,表现为根质量密度的上移,间作蚕豆的根比例较单作下降了3.08%.0⁴0cm土层,间作群体的根系比例在苗期、盛花期、成熟期与040cm土层,间作群体的根系比例在苗期、盛花期、成熟期与0²0cm土层的根系比例变化不明显,但结荚期间作马铃薯根比例比单作上升了9.27%.间作蚕豆在苗期、盛花期的根系含水率高于相应对照,而结荚期和成熟期却低于相应对照;间作马铃薯在盛花期、结荚期的根系含水率高于相应对照,而苗期、成熟期的根系含水率低于相应单作.蚕豆/马铃薯间作群体020cm土层的根系比例变化不明显,但结荚期间作马铃薯根比例比单作上升了9.27%.间作蚕豆在苗期、盛花期的根系含水率高于相应对照,而结荚期和成熟期却低于相应对照;间作马铃薯在盛花期、结荚期的根系含水率高于相应对照,而苗期、成熟期的根系含水率低于相应单作.蚕豆/马铃薯间作群体0⁸0cm深层,根系含水率高于相应单作,具有更高的贮水能力,有利于提高土壤水的利用效率.随着生育进程的推进,根系高活性位点呈下移趋势.根系还原总质量和还原总质量密度呈上高下低的"T"型分布,可将其分为3种类型:080cm深层,根系含水率高于相应单作,具有更高的贮水能力,有利于提高土壤水的利用效率.随着生育进程的推进,根系高活性位点呈下移趋势.根系还原总质量和还原总质量密度呈上高下低的"T"型分布,可将其分为3种类型:0²0cm为高量高密度型,2020cm为高量高密度型,20⁴0,4040,40⁶0cm为中量中密度型,6060cm为中量中密度型,60⁸0cm为低量低密度型.     

郁金香切花水培生产技术研究

郁金香又名牡丹百合，洋荷花。我国近几年主要从荷兰引进低温处理的郁金香种球进行冬舂切花促成栽培。目前国内种植郁金香一直使用土壤栽培方式。其根系属于较脆的肉质根系，对生根温度、根尖环境湿度要求严格，增加了土培郁金香过程中的土壤温、湿度控制的难度。低温处理种球，土壤种植需要56天开花，是一种生育期较短的作物，根系发育时间少、根系差成为影响切花质量的主要因素。另外土培生长环     

耕作土壤人渗能力衰减机理

基于大田土壤水分入渗试验与相关参数的测定，分析了耕作土壤入渗能力衰减过程，探讨了耕作土壤入渗能力衰减机理。试验结果表明：耕作土壤的入渗能力在农业生产周期内变化较大；耕作土壤由高含水量到低含水量的变化过程中，土壤干容重呈增大趋势，土壤入渗能力呈减小趋势；作物生育期内，耕作土壤入渗能力衰减主要是由于土壤结构的变化所导致的。研究结果可为灌水技术参数的确定及水资源的合理利用提供参考。     

中国、澳大利亚小麦、蔬菜以及棉花根部土传病害生物防治研究进展

土传病害是作物产量的经常性限制因素。在禾谷类生产中，某些病害在少耕制度下异常严重。因此，有利于保护土壤侵蚀的管理措施(例如减少耕作、保留农作物残体等)能导致病害发生更为严重，从而造成作物减产，这要求研究新的病害防治措施，而不能依靠农业耕作措施或轮作进行防治。生物防治是病害防治措施的一种，在中国和澳大利亚都已进行了研究。蔬菜和棉花的苗期病害一般是利用化学杀菌剂进行防治，或者病害严重发生导致毁种后重新播种。在这些病害防治方面，人们探索了生物防治措施，旨在发展安全、无残留的防治方法，本文介绍的合作研究，主要是在田间和盆栽条件下筛选、评价一系列澳大利亚和中国的土壤细菌和真菌在中国和澳大利亚东南部对土传病害的防治作用，从而建立有效可靠的作物病害生物防治方法。在两国进行的实验研究中，对象作物为小麦、蔬菜(番茄、黄瓜和辣椒)以及棉花。另外，还对枯草芽孢杆菌的作用机理以及重要植物病原菌如腐霉菌的生态学进行了研究。     

原始红松林土壤理化及微生物碳代谢特征对生长季动态的响应

【目的】明确原始红松林内土壤微生物群落对碳源的利用、土壤理化性质的季节变化规律及差异机制,探讨原始红松林土壤理化及生物学特征对气象因子季节动态的响应。【方法】以小兴安岭典型的原始阔叶红松林为研究对象,分别于2015年5—10月生长季内采集0～10 cm和≥10～20 cm的表层土壤样品。采用Biolog-ECO微平板检测法和土壤理化性质的常规测定方法测定红松林内土壤微生物功能多样性及土壤理化指标。【结果】①研究样地的多项土壤理化指标在月份间差异显著。②在整个生长季内平均颜色变化率(AWCD)的变化趋势基本一致,均随着培养时间的延长而逐渐升高,培养168 h以后,AWCD增加幅度逐渐减弱; AWCD值和多样性指数在月份间差异显著; 土壤微生物群落的代谢活性表现出明显的季节差异,并呈现一定的规律性,6月显著高于其他月份(P<0.05)。③氨基酸类、多聚物类、碳水化合物类碳源是红松林土壤微生物群落利用的主要优势碳源类型; 通过主成分分析(PCA)、聚类分析可将土壤微生物群落碳源代谢特征大致分为3簇,即5—6月、7月、8—10月; 土壤微生物利用碳水化合物类、氨基酸类、羧酸类碳源的变化对季节最为敏感。④通过相关性分析发现,AWCD值和多样性指数与速效磷、速效钾、含水量和有效氮之间存在显著或极显著相关性; 分类变异分析发现土壤理化性质变化是引起微生物功能多样性发生季节性变化的主要因子,其中含水量、速效磷的解释度分别为12.76%和30.71%。【结论】原始阔叶红松林土壤理化及微生物功能碳代谢特征具有显著的生长季动态变化,月降水总量变化的影响最为重要。     

陇东黄土旱塬不同降水年型作物土壤水分时空分异特征分析

基于陇东黄土旱塬区作物轮作复种系统田间试验土壤水分观测资料，对几种主要轮作及复种作物在干旱和丰雨两型降水年型的农田水分时空分异规律及土壤水分亏缺特征进行了分析。     

红壤区橘园与花生地土壤温湿度变化及物理环境因素影响

在实测数据基础上,利用数理统计及冗余分析方法(RDA)分析了橘园与花生地土壤温湿度时空变异特征,结果表明:1橘园、花生地土壤湿度均呈现明显的季节变化,且变化趋势基本一致,但是不同深度的变化幅度各有不同;2土壤湿度除了受降水因子影响外,在未降水时段内还受气温、相对湿度、太阳辐射等因子的控制;3土壤温度随着土层深度加深,其季节变化趋势越来越平缓。在一天内,不同土层变化幅度以及出现极值的时间均不同,橘园出现极值的时间比花生地晚半到1 h;4影响土壤温度的环境因子有气温、太阳辐射和相对湿度,其中太阳辐射对花生地土壤温度的影响更大,且土壤表层最易受到气温、太阳辐射和相对湿度的影响。     

老龄杉木林土壤活性有机碳的动态变化

通过在福建南平西芹教学林场对老龄杉木林不同坡位土壤微生物生物量碳（MBC）和土壤可溶性有机碳（DOC）动态变化研究,结果表明：土壤MBC和土壤DOC具有明显的季节性波动,均在植物生长旺季维持在较低水平,在植物休眠季节维持在较高水平;在0—20cm的土层内,老龄杉木林不同坡位土壤MBC和土壤DOC的变幅分别在210.44—1418.90mg·kg^-1和8.24—38.54mg·kg^-1,两种易变有机碳的含量基本表现为中坡位〉下坡位〉上坡位;相关分析表明,土壤MBC与DOC之间的相关性达到显著水平,土壤MBC和DOC与土壤温度显著负相关,与土壤含水量、凋落物生物量和降雨量的相关性未达到显著水平,说明土壤MBC和土壤DOC的变化与土壤中的微生物活性、林木的生长以及根系分泌物等因素有关。     

深圳市不同建成区密度和植被类型下绿地土壤碳、氮、磷含量和细根生物量

在深圳市按建成区密度(体现人类活动干扰程度)递增梯度选取3个公园为采样地点, 每个采样地点选取草坪、乔木林和荔枝林3种植被类型采集土壤样品, 同时以远郊的梧桐山人工林为对照, 研究不同深度土壤碳、氮、磷含量和细根生物量。结果表明城区各植被类型土壤容重和pH值都显著高于远郊人工林, 并高出适合植物生长的范围。城区各植被类型土壤碳、氮含量及细根生物量都低于远郊人工林。城区土壤磷含量高于远郊人工林, 呈现明显的富磷化特征, 特别是荔枝林土壤的富磷化现象最严重。土壤碳、氮浓度与细根生物量三者之间显著正相关, 表明城市植物的生长受到土壤氮含量的限制。与此同时, 城市植物的细根周转和输入能够有效维持土壤有机质含量。研究表明, 城市绿地土壤碳、氮、磷含量和细根生物量受现有植被类型和建成区密度(人为干扰)的共同影响。在城市绿地建设中, 种植草坪可以较快地积累土壤表层碳和氮, 而荔枝林更有利于土壤深层碳和氮的积累, 同时, 对于城区乔木林应该减少枯枝落叶的清理以利于土壤碳、氮的积累。     

土壤类型与酸碱度对紫杉生长发育的影响

为了探讨土壤类型与酸碱度对紫杉生长发育的影响,选择沙壤土、旱田土、腐殖土、河沙和苔藓等5种土壤类型(沙壤土pH分别为4.5,5.0,5.5,6.0,6.5,7.0,7.5,8.5)进行盆栽试验.结果表明:不同类型土壤对紫杉生长影响不同,在腐殖质中高生长最好,新梢长度达16.9 cm;其次是沙壤土,新梢长度达14.5 cm;在腐殖土和沙壤土中栽培的紫杉总根长度较大,河沙与苔藓基质中侧根和白根数量多.盆土酸碱度影响紫杉生长,土壤pH在5.5~7.0时,树高生长量差异不大,新梢长度为12.6~13.3 cm;当土壤pH小于4.5或大于7.5时,高生长受到抑制;土壤pH在5.5~7.0时,总根长度和侧根数量最多.     

武夷山不同海拔植被土壤细根比根长季节动态

对位于中亚热带的武夷山不同海拔植被土壤的细根生物量及长度进行了测定,分析了细根比根长的垂直分布及季节动态。结果表明:(1)在0～10 cm和10～25 cm土层,活细根比根长都是高山草甸>矮林>针叶林>常绿阔叶林(p<0.01);(2)常绿阔叶林、针叶林0～10 cm土层内活细根比根长高于10～25 cm土层内活细根比根长,矮林、高山草甸却是在10～25 cm土层内活细根比根长较高。各林分活细根比根长和死细根比根长在两土层间都无显著差异;(3)4种林分两土层内活细根比根长和死细根比根长都表现出一定的季节变化动态,但是季节间均无显著性差异。     

北京东灵山两种温带森林根际和非根际土壤酶活性、温度敏感性及矢量特征的季节动态

以北京东灵山两种主要植被类型——白桦(Betula platyphylla)林和辽东栎(Quercus wutaishanica)林土壤为研究对象, 于2017年春季(5 月)、夏季(7 月)、秋季(9 月)和冬季(12 月)分别采集根际与非根际土壤, 测定土壤理化性质、微生物生物量、植物根叶功能性状、3种水解酶(BG, NAG 和 AP)及两种氧化酶(POX和PER)的活性及其温度敏感性和矢量特征。结果表明, 白桦林和辽东栎林土壤胞外酶活性、温度敏感性和矢量角度均存在显著的季节变化趋势, 且水解酶活性及温度敏感性的变化趋势与氧化酶相反; 根际土壤与非根际土壤中胞外酶活性、温度敏感性及矢量特征存在差异, 但季节变化趋势相同。温度是土壤胞外酶活性温度敏感性及矢量特征季节动态的重要驱动因素, 土壤 pH、土壤养分含量、植物叶片养分含量及细根生物量、细根密度对土壤胞外酶活性、温度敏感性及矢量特征有显著影响。