杨树多代连作对土壤养分特征和生物活性的影响

以江苏丰县大沙河林场杨树多代连作人工林为对象,研究根际、非根际土壤的养分特征、酶活性及微生物数量变化,探讨多代连作对人工林地力的影响。结果表明:1杨树根际土养分含量、土壤酶(脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶)活性以及微生物(真菌、放线菌、细菌)数量均高于非根际土壤,而根际土pH和多酚氧化酶活性则低于非根际土;2土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性的增强以及微生物数量的增加有利于土壤有机质的累积及多数养分元素的转化,但多酚氧化酶活性越大,养分含量越低;土壤pH的下降对多数土壤酶活性及微生物有不利影响;真菌与土壤酶活性的整体相关性要比放线菌和细菌密切;3杨树多代连作,会造成根际土壤pH相对于非根际的降低,并且逐代连作后根际土壤pH下降更多,而杨树多代连作会造成根际土壤多酚氧化酶活性逐代的升高,还会造成根际土壤中养分、脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶及微生物的逐代减弱,其中有些指标甚至会低于非根际土壤。综上,在江苏丰县应避免杨树连作,可更换品种或进行树种轮栽以缓解连作对地力带来的不利影响,注重维系土壤酶活性和微生物数量水平,同时采取措施减弱土壤的酸化程度。     

杨树多代连作对土壤养分特征和生物活性的影响

以江苏丰县大沙河林场杨树多代连作人工林为对象,研究根际、非根际土壤的养分特征、酶活性及微生物数量变化,探讨多代连作对人工林地力的影响。结果表明:1杨树根际土养分含量、土壤酶(脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶)活性以及微生物(真菌、放线菌、细菌)数量均高于非根际土壤,而根际土pH和多酚氧化酶活性则低于非根际土;2土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性的增强以及微生物数量的增加有利于土壤有机质的累积及多数养分元素的转化,但多酚氧化酶活性越大,养分含量越低;土壤pH的下降对多数土壤酶活性及微生物有不利影响;真菌与土壤酶活性的整体相关性要比放线菌和细菌密切;3杨树多代连作,会造成根际土壤pH相对于非根际的降低,并且逐代连作后根际土壤pH下降更多,而杨树多代连作会造成根际土壤多酚氧化酶活性逐代的升高,还会造成根际土壤中养分、脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶及微生物的逐代减弱,其中有些指标甚至会低于非根际土壤。综上,在江苏丰县应避免杨树连作,可更换品种或进行树种轮栽以缓解连作对地力带来的不利影响,注重维系土壤酶活性和微生物数量水平,同时采取措施减弱土壤的酸化程度。     

黔中地区连栽马尾松林对土壤微生物的影响

通过采用微生物培养法和土壤微生物生化活性实验法,测定连栽马尾松林地中细菌、放线菌和真菌三大类微生物数量、微生物生化活性以及酶活性,探讨在相似立地条件下,一、二代马尾松林土壤微生物数量、微生物生化活性和土壤酶活性的变化状况。结果表明,二代马尾松林土壤微生物数量、微生物生物量碳强度、呼吸作用强度、硝化作用强度、蔗糖酶以及过氧化氢酶活性均高于一代马尾松林。     

峨眉山不同海拔森林土壤微生物和酶活性特征

为了更全面地认识高山土壤生态过程,在四川省峨眉山4个典型植被带分布海拔(3 010,2 433,1 575,775 m)上采集土样,测定了不同海拔土壤水温含量,微生物(细菌、真菌、放线菌)数量,微生物生物量(微生物生物量碳和氮)和土壤酶(蔗糖酶、蛋白酶、过氧化氢酶)活性。结果表明,土壤温度和含水量随海拔变化呈现有规律的变化趋势:随着海拔的升高,土壤中细菌数量呈降低的趋势,而土壤蔗糖酶和蛋白酶活性则呈增加的趋势;在1 575m海拔处,土壤真菌数量和放线菌数量显著升高(p0.05),而微生物生物量含量和过氧化氢酶活性则显著低于其他海拔处(p0.05);高海拔样地有机质含量即使处于较高水平,但受低温等环境影响仍然呈现较低的微生物数量水平,说明峨眉山高山土壤有机质含量对微生物数量的影响较小,相关性也不明显。该研究结果弥补了峨眉山土壤生态过程研究的不足,也为峨眉山土壤养分循环和植被分布格局提供了理论基础。     

峨眉山不同海拔森林土壤微生物和酶活性特征

为了更全面地认识高山土壤生态过程,在四川省峨眉山4个典型植被带分布海拔(3010,2 433,1 575,775 m)上采集土样,测定了不同海拔土壤水温含量,微生物(细菌、真菌、放线菌)数量,微生物生物量(微生物生物量碳和氮)和土壤酶(蔗糖酶、蛋白酶、过氧化氢酶)活性。结果表明,土壤温度和含水量随海拔变化呈现有规律的变化趋势;随着海拔的升高,土壤中细菌数量呈降低的趋势,而土壤蔗糖酶和蛋白酶活性则呈增加的趋势;在 1 575 m 海拔处,土壤真菌数量和放线菌数量显著升高(p<0.05),而微生物生物量含量和过氧化氢酶活性则显著低于其他海拔处(p<0.05);高海拔样地有机质含量即使处于较高水平,但受低温等环境影响仍然呈现较低的微生物数量水平,说明峨眉山高山土壤有机质含量对微生物数量的影响较小,相关性也不明显。该研究结果弥补了峨眉山土壤生态过程研究的不足,也为峨眉山土壤养分循环和植被分布格局提供了理论基础。
     

当归种植地土壤微生物数量及土壤酶活性的动态变化研究

通过对当归连作种植地和轮作地土壤微生物数量和几种常见土壤酶活性的测定,分析当归种植地土壤微生物数量及土壤酶活性的动态变化特征,探讨当归连作障碍发生的相关因素.用稀释平板计数法测定土壤中微生物数量,用比色法和滴定法测定土壤酶活性.结果显示采样地土壤微生物总数当归-大豆轮作地最多,当归连作地次之,荒地最少;细菌数量和放线菌数量的变化和微生物总数量的变化一致;土壤中真菌数量当归连作地最多,其次为轮作地,荒地最少.土壤过氧化氢酶和脲酶活性呈现降—增—降的变化趋势;中性磷酸酶和纤维素酶活性呈现先增后降的趋势;碱性磷酸酶和多酚氧化酶活性随季节的变化逐渐降低.表明当归连作使土壤中细菌和放线菌数量减少,真菌数量增多;当归不同种植方式会影响土壤酶的活性;土壤中性磷酸酶和纤维素酶活性与土壤中微生物总数和细菌数量变化趋势相一致,而过氧化氢酶的活性则与真菌数量的变化趋势一致.     

苄嘧磺隆对稻田土壤微生物及酶活性的影响

土壤微生物及酶活性是描述土壤质量的重要生物学参数.在实验室控制条件下,研究了0、5、20、50 mg/kg苄嘧磺隆对土壤中细菌、放线菌和真菌数量及蔗糖酶、脲酶活性的影响.结果 表明:苄嘧磺隆对细菌、放线菌和真菌的生长均有抑制作用,且和苄嘧磺隆浓度呈显著正相关(P < 0.05).苄嘧磺隆对蔗糖酶表现出先抑制再恢复的效应,抑制效应和苄嘧磺隆的浓度呈极显著正相关(P < 0.01);而对脲酶活性表现出抑制、恢复再抑制的效应,抑制效应和苄嘧磺隆的浓度呈显著正相关(P < 0.05).     

不同株龄田七根际土壤微生物和酶活性变化

为减轻田七连作障碍、防治土传性病害,本文以不同株龄的田七Panax notoginseng根际土壤为实验材料,测定其细菌、真菌、放线菌数量及其酶活性相关指标的变化。结果表明:随着田七株龄的增加,其根际土壤细菌、真菌和放线菌的数量均有不同程度的减少,整体上各株龄田七植株根际土壤的细菌、真菌、放线菌数量之间差异显著,CK(未种过田七土壤)中土壤微生物数量最多,1年生土壤次之,3年生最少。从4月份至12月份:1年生田七根际土壤细菌减少23%~74%,真菌减少6%~37.5%,放线菌减少12%~66.7%;2年生田七根际土壤细菌减少18%~80.7%,真菌减少50%~60%,放线菌减少32%~79%;3年生田七根际土壤细菌减少37%~87.9%,真菌减少50%~75%,放线菌减少33%~52%。不同株龄田七根际土壤的过氧化氢酶、脲酶、中性磷酸酶活性均随着田七株龄的增加而降低,CK中土壤酶活性最高,1年生土壤次之,3年生最低。可见,田七根际土壤微生物和酶活性受株龄影响,随着田七株龄的增加,其根际土壤的微生物数量整体减少,中性磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶的酶活性均下降。     

半夏块茎提取液对土壤微生物和酶活性的影响

半夏(Pinetlia ternata (Thunb.) Brier.)是大量使用的中药材,连作障碍严重。在供试土壤中,通过试验加入不同浓度的半夏块茎提取液(Pinellia ternata tuber extracts,PTE),研究它们对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,在加入PTE的土壤中,细菌和放线菌数量比对照组降低约67. 56%和82. 00%,但真菌变化并不显著;另外,PTE还显著降低土壤微生物群落的多样性、均匀度和优势度指数,说明加入PTE恶化了土壤生态环境,使微生物数量减少,种群密度降低。由于土壤微生物是土壤酶的主要来源,土壤酶活性与土壤微生物种群结构和数量密切相关。PTE对土壤酶活性的影响表现出多样性,提高蔗糖酶活性,降低脲酶和磷酸酶活性。相关分析表明,土壤脲酶活性与细菌、放线菌的数量呈显著正相关(r=0. 977*、r=0. 969*,n=4);土壤磷酸酶活性与放线菌数量呈显著正相关(r=0. 959*,n=4)。这说明土壤酶活性表现出多样性变化,实际上反映出微生物不同种群对PTE的敏感度不一样。PTE对土壤酶活性产生的不同影响,可能妨碍土壤生物化学反应的有序进行,进而使土壤中的能量转化处于混乱状态,造成土壤功能失调。因此,在半夏生长过程中,根系分泌的化感物质可能改变土壤微生物种群结构,造成连作障碍。     

模块沙障对土壤微生物和酶活性变化的影响

 按照生态系统组成特征,在流动沙地人工构建了集防风固沙、局部土壤改良和植被恢复3 大功能于一体的模块沙障。为掌握模块沙障对局部土壤生物特性的影响程度,测定了土微生物含量和土壤酶活性,研究设置了5 年后的模块沙障内部及其对周边土壤微生物数量和土壤酶活性变化的影响。结果表明,模块沙障内部土壤3 大微生物总量比对照样地0~10 cm 土层高1.91倍,细菌、真菌和放线菌含量分别比对照样地高1.33 倍、1.76 倍和2.83 倍,蔗糖酶和脲酶活性分别比对照样地增加2.47 倍和67.64%;模块沙障覆盖下0~10 cm 土层土壤微生物总量比对照样地0~10 cm 土层高1.22 倍,细菌、真菌和放线菌含量分别增加0.83 倍、0.87 倍和2.14 倍,蔗糖酶和脲酶的活性分别比对照样地增加2.01 倍和29.41%。此外,模块沙障及其内部填充基质能够通过降雨淋溶、填充基质扩散等作用有效的改善沙障迎风侧或背风侧70 cm 范围内土壤微生物含量和蔗糖酶、脲酶活性,实现了“肥岛作用“改善土壤的生物化学特征。     

川西亚高山林线交错带土壤微生物类群及酶活性季节动态

研究了川西亚高山林线交错带土壤细菌、真菌和放线菌三大微生物、细菌生理类群数量及酶活性季节动态.结果表明,土壤微生物主要集中分布在O～15 cm表层土壤,其数量及酶活性均随土壤深度的加深而降低.随季节性水热状况的变化,表层0～15 cm和15～30 cm土层微生物和酶活性各月差异显著(P<0.05),具明显的季节变化,但各类群变化规律并不完全相同,细菌、真菌、氨化细菌、好氧固氮菌、硝化细菌、有机磷分解菌、好气纤维素分解菌数量及脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和多酚氧化酶活性均8月最高,而放线菌、无机磷分解菌、反硝化细菌与嫌气纤维素分解菌数量则6月最高,各微生物及酶活性均4月最低.底层(30～47 cm)土壤各微生物和酶活性总体上季节动态不明显.各季节中,氨化细菌、好氧固氮菌、反硝化细菌、有机与无机磷分解菌是8种细菌生理类群中的优势菌群,而纤维素分解菌数量最少,表明林线交错带土壤有机质的分解非常缓慢.     

震后边坡植被多样性与土壤特性的相关性研究

通过对四川省北川县地震后生态恢复边坡的植物群落和土壤特性进行调查,并与周边未受地震破坏的自然边坡进行对比,记录了生态恢复边坡不同坡位样地的植物物种多样性和土壤特性因子,利用PCA排序和相关分析,研究了土壤特性与边坡植被物种多样性变化的相关关系.结果表明:与自然边坡相比,震后边坡坡下、坡中和坡上的物种多样性和土壤特性值都大幅度下降;震后边坡不同坡位的物种多样性和土壤特性差异较大,整体呈现出坡下坡中坡上的特点;相关分析表明,Margalef丰富度指数与碱解氮、速效钾和细菌数量呈极显著相关,Shannon-Wiener多样性指数与碱解氮、过氧化氢酶活性、细菌数量和放线菌数量呈显著相关;主成分分析结果显示,全钾含量、全磷含量、脲酶活性、蔗糖酶活性和真菌数量在北川土壤因子与物种多样性变化的协同作用中居于主导地位.     

震后边坡植被多样性与土壤特性的关系

通过对四川省北川县地震后生态恢复边坡的植物群落和土壤特性进行调查,并与周边未受地震破坏的自然边坡进行对比,记录了生态恢复边坡不同坡位样地的植物物种多样性和土壤特性因子,利用PCA排序和相关分析,研究了土壤特性与边坡植被物种多样性变化的相关关系。结果表明：与自然边坡相比,震后边坡坡下、坡中和坡上的物种多样性和土壤特性值都大幅度下降;震后边坡不同坡位的物种多样性和土壤特性差异较大,整体呈现出坡下>坡中>坡上的特点;相关分析表明,Margalef丰富度指数与碱解氮、速效钾和细菌数量呈极显著相关,Shannon-Wiener多样性指数与碱解氮、过氧化氢酶活性、细菌数量和放线菌数量呈显著相关;主成分分析结果显示,全钾含量、全磷含量、脲酶活性、蔗糖酶活性和真菌数量在北川土壤因子与物种多样性变化的协同作用中居于主导地位。     

复合微生物肥料替代部分复合肥对花生生长及根际土壤微生物和理化性质的影响

通过田间小区试验,研究了不同比例的复合微生物肥料替代复合肥对花生根际土壤环境及产量的影响。结果显示,与常规施肥（100%复合肥）相比,复合微生物肥料替代量在30%~70%范围内,显著提高了苗期和成熟期花生根际土壤细菌、真菌和放线菌总量,且根际细菌和放线菌数随生育期的推移提高比例逐渐升高,而真菌数的变化趋势与之相反。同时,显著提高了苗期土壤过氧化氢酶、脱氢酶、中性磷酸酶和蔗糖酶活性,而替代量为50%和70%时降低了土壤脲酶活性,到成熟期不同替代配比均降低了土壤脲酶和蔗糖酶活性,提高了土壤脱氢酶活性,进而降低了苗期和结荚期土壤碱解氮含量而提高了全氮含量,也提高了各生育期土壤有机质和速效钾含量以及结荚期和成熟期土壤有效磷含量。当替代量为50%时,产量提高了5.23%,最终实现了养地增产的效果。     

氮、硫及氮硫交互对土壤酶活性的影响

为了研究氮、硫及氮硫交互条件下土壤酶活性的变化,以春油菜种植土壤为供试土样,采用二因素、四水平完全随机设计方案,分析不同施氮量和不同施硫量处理对土壤酶活性的影响程度。结果显示:N3、S5处理,其脲酶活性显著高于对照(P0.05),以N5S3处理脲酶活性最高;N1,S3处理,土壤蔗糖酶活性较对照显著降低(P0.05),但交互条件下N5S5处理蔗糖酶活性最高;当施氮量为N1,土壤碱性磷酸酶活性最高,施硫量为S3时,土壤碱性磷酸酶活性显著高于对照(P0.05),交互作用以N3S3处理碱性磷酸酶活性最高。因此,单因素处理下,当施硫量为13.3～26.6 mg/kg时对土壤脲酶和碱性磷酸酶活性有明显促进作用,但抑制土壤蔗糖酶活性;氮硫交互条件下,高氮(N5)和中硫(S3)交互有利于土壤酶活性的提高。     

有机和常规栽培水稻根际土壤生物活性比较研究

目的:明确有机栽培、常规栽培水稻生育期间根际土壤微生物(细菌、放线菌、真菌)数量与酶(酸性磷酸酶、脲酶、蛋白酶、过氧化氢酶)活性的变化。方法:采用大田栽培试验与调查采样研究相结合,以嘉花1号为材料,研究有机生产模式和常规生产模式水稻根际土壤的微生物数量和酶活性变化,并进行相关分析。结果:水稻生长的不同时期,有机生产模式的土壤微生物量生物量碳C、土壤酸性磷酸酶、脲酶、蛋白酶、过氧化氢酶均高于常规栽培,其中以过氧化氢酶活性提高最为显著。结论:有机生产模式能够提高土壤质量,有利于土壤的可持续利用。     

罗布泊沙土微生物生态分布特征

近从取自新疆罗布泊沙漠西北部四种不同生境的土样中分离得到不同类型的微生物,初步探明了土壤中微生物的生态分布情况.罗布泊沙土中,细菌数量和类型最多,固定沙地土样中的微生物数量多于其他土样.除放线菌数量为丘间盐碱滩地>固定沙地>半固定沙地>流动半流动沙丘外,其他菌类及微生物总量均为固定沙地>半固定沙地>丘间盐碱滩地>流动半流动沙丘.     

模拟冻融对高山土壤微生物数量和活性的影响

目的:全面了解冬季高山土壤循环过程,为全球气候变化下生物种群和分布的变化提供技术支持.方法:采用室内模拟冻融的方法,研究了不同冻融处理(-2℃,-2~2℃,-20~2℃)对土壤微生物数量和活性的影响.结果:研究发现,持续的冻结(-2℃)降低了土壤细菌数量、微生物总数量和微生物生物量碳氮含量.剧烈的冻融(-20~2℃)降低了蔗糖酶活性,而温和的冻融(-2~2℃)则增加了细菌数量、微生物总数量和纤维素酶、过氧化氢酶活性.结论:适当的冻融可以通过改善土壤微生物数量和群落结构,从而对土壤营养物质的转化和植物群落的构建产生实质性的影响.     

内蒙古不同类型荒漠草原土壤微生物数量及其酶活性研究

分析了内蒙古不同类型荒漠草原土壤微生物的数量和土壤酶活性的变化特征.结果表明:在轻度、中度和重度退化状态下,主要土壤微生物类群的数量均为细菌＞芽孢菌＞放线菌＞固氮菌＞真菌,退化对多数土壤微生物的数量没有明显的影响; 土壤酶活性受草原退化的影响较大,在轻度退化的荒漠草原土壤中,转化酶和脲酶的活性显著高于中度和重度退化草原; 土壤pH值和含水量对土壤微生物的数量和土壤酶活性有显著影响; 不同类群土壤微生物的数量之间、不同土壤酶活性之间以及微生物数量和酶活性之间存在一定的相关关系.     

苏北不同代次和林龄杨树人工林土壤酶活性季节变化特征

研究了苏北不同代次和林龄的杨树人工林土壤酶活性的季节变化特征。结果表明:不同样地土壤酶活性存在季节性差异,土壤蔗糖酶活性的季节变化表现为春夏秋相对高,冬季低;土壤脲酶活性为春季最高,夏秋冬相对低。各季节土壤磷酸酶活性从大到小为秋、夏、春、冬,过氧化氢酶季节变化不明显;表层的土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性均高于亚表层,而过氧化氢酶变化不明显。杨树种植代次与林龄的差异对土壤酶活性产生一定的影响:一代10年生林地土壤磷酸酶、脲酶、蔗糖酶均高于对应季节二代10年生林地,一代10年生林地土壤磷酸酶、脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶均高于对应季节一代15年生林地土壤酶的活性。