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作者

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不同施肥措施对土壤团聚体上微生物群落和酶活性的影响

不同施肥措施对土壤团聚体上微生物群落和酶活性的影响

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：王明伟刘满强李大明李辉信胡锋南京农业大学资源与环境科学学院土壤生态实验室

本实验利用27年的长期定位实验,选择空白对照(CK)、化肥处理(NPK)、有机肥处理(OM)和有机肥与化肥配施处理(NPKM),将土壤团聚体分为三个粒级:>2000μm(大)、250-2000μm(中)和2000μm)的比例明显高于CK和NPK处理,它们的关系是OM>N... 详细信息

本实验利用27年的长期定位实验,选择空白对照(CK)、化肥处理(NPK)、有机肥处理(OM)和有机肥与化肥配施处理(NPKM),将土壤团聚体分为三个粒级:>2000μm(大)、250-2000μm(中)和<250μm(小)团聚体。结果表明:(1)不同施肥处理下各团聚体的比例发生明显分异,OM与NPKM处理大团聚体(>2000μm)的比例明显高于CK和NPK处理,它们的关系是OM>NPKM>CK>NPK,而且NPK处理与其他处理存在显著差异,但是小团聚体(<250μm)所占比例却呈现相反的趋势。(2)不同处理和不同粒径团聚体对微生物群落和酶活性的具有显著影响,土壤微生物群落结构的磷脂肪酸分析(PLFA)结果表明,OM与NPKM处理中土壤微生物生物量(总PLFA量)比NPK与CK处理更高;对于处理CK、NPK和NPKM,更多的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和丛枝菌根真菌集中在中型团聚体(250-2000μm)内,但在OM处理中,上述类群在小团聚体(<250μm)中最高,并且真菌和放线菌总量在所有处理的小团聚体(<250μm)中也是最高的。(3)相关分析表明,根系生物量与团聚体稳定系数有密切的关系;团聚体内部总PLFA量与土壤酶活性如β-葡萄糖苷酶、纤维二糖水解酶、亮氨酸氨基肽酶和N-乙酰基-β-葡萄糖苷酶有显著的相关性。总之,长期施肥改变土壤理化性状、微生物群落活动以及生物化学过程,这些因素在促进作物的同时,作物根系根系进一步影响土壤生态系统的结构和功能状况。

关键词：有机肥团聚体微生物群落酶活性根系化学性质

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冷等离子体种子处理对大豆种子萌发及幼苗生长的影响

冷等离子体种子处理对大豆种子萌发及幼苗生长的影响

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：李玲蒋佳峰何昕李建刚申民翀邵汉良董元华中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所) 中国科学院大学常州中科常泰等离子体科技有限公司

为了寻求现代物理技术在调控土壤生态系统健康及作物健康生长方面的可行性,我们研究了不同功率冷等离子体种子处理对大豆早期生长的影响。结果发现,冷等离子体种子处理能够显著提高大豆种子萌发和促进幼苗生长。冷等离子体种子处理显著... 详细信息

为了寻求现代物理技术在调控土壤生态系统健康及作物健康生长方面的可行性,我们研究了不同功率冷等离子体种子处理对大豆早期生长的影响。结果发现,冷等离子体种子处理能够显著提高大豆种子萌发和促进幼苗生长。冷等离子体种子处理显著提高了大豆种子发芽率(9.50%)和种子吸水速率(14.03%)。经处理,幼苗生长指标包括苗高、根长、地上干重和根干重显著增加了13.77%、21.95%、21.45%和27.51%。同时,冷等离子体处理能够显著提高大豆种子贮藏物质利用率,种子贮藏物质消耗量(WMSR)、贮藏物质消耗率(SRDP)和贮藏物质转运效率(SRUE)分别提高了22.92%,37.14%和19.08%。此外,冷等离子种子处理显著提高了大豆幼苗可溶性糖和可溶性蛋白含量。种子吸水能力的增加、贮藏物质利用率的升高、可溶性糖和蛋白含量的增加是冷等离子体种子处理提高大豆种子萌发和幼苗生长的重要因素。研究结果表明,冷等离子体种子处理可以显著促进大豆种子萌发、苗期生长,尤其是根系生长,可能是一项调控土壤生态系统健康并提高大豆产量的新技术。

关键词：冷等离子体种子处理大豆种子发芽幼苗生长

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致病性和非致病性大肠杆菌在土壤中粘附的环境因子响应

致病性和非致病性大肠杆菌在土壤中粘附的环境因子响应

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：刘星赵文强黄巧云蔡鹏华中农业大学农业微生物学国家重点实验室

肠道病原菌以游离态和颗粒结合态等形式随地表径流或向下运移进入水源,严重威胁公共健康安全。开展肠道病原菌在土壤中粘附行为的研究对于预测病原菌的归宿具有重要理论和实际意义,然而以往工作主要采用非致病性大肠杆菌作为指示菌株,... 详细信息

肠道病原菌以游离态和颗粒结合态等形式随地表径流或向下运移进入水源,严重威胁公共健康安全。开展肠道病原菌在土壤中粘附行为的研究对于预测病原菌的归宿具有重要理论和实际意义,然而以往工作主要采用非致病性大肠杆菌作为指示菌株,很少涉及病原菌在不同类型土壤中的粘附,也很少比较致病性和非致病性大肠杆菌在土壤中粘附行为的差异。本研究以肠出血性大肠杆菌O157:H7和非致病性大肠杆菌WH09为研究对象,系统比较它们在不同类型土壤中的粘附行为,并考察土壤理化性质对粘附行为的影响。研究结果表明,相比大肠杆菌WH09,大肠杆菌O157:H7细胞表面的负电性低,疏水性强,大肠杆菌O157:H7与土壤颗粒间的弱静电斥力和强疏水作用力是其在土壤颗粒表面粘附量高的主要原因。分配系数(Kd)和土壤理化性质间的简单相关分析表明,大肠杆菌O157:H7和土壤有机质含量呈极显著负相关(P<0.01);而大肠杆菌WH09的粘附和土壤电导率呈极显著正相关(P<0.01)。偏相关分析和多元逐步回归方程表明,土壤表面性质(有机质和粘粒含量)控制大肠杆菌O157:H7在土壤中的粘附行为,而大肠杆菌WH09在土壤中的粘附行为主要受土壤溶液性质(电导率)影响。

关键词：大肠杆菌吸附分配系数相关性土壤颗粒

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施肥方式对不同基因型大豆地上部非必需元素影响的研究

施肥方式对不同基因型大豆地上部非必需元素影响的研究

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：沙之敏岳玉波何萍 Takuro Shinano Mitsuru Osaki Toshihiro Watanabe 曹林奎上海交通大学农业与生物学院北海道大学农学院植物营养研究室农业部作物营养与施肥重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所

植物生长需要从土壤中吸收17种必需营养元素,而当其它一些非必需元素出现在植物生长环境中时,也会被其吸收。土壤中一些非必需元素包括重金属不仅对植物有害,也可以通过食物链危害人类和动物的健康。本研究在北海道农业研究中心实验基... 详细信息

植物生长需要从土壤中吸收17种必需营养元素,而当其它一些非必需元素出现在植物生长环境中时,也会被其吸收。土壤中一些非必需元素包括重金属不仅对植物有害,也可以通过食物链危害人类和动物的健康。本研究在北海道农业研究中心实验基地开展,以44个大豆品种为植物材料,设置减氮、化肥和有机肥三个肥料处理,研究了不同施肥方式和大豆基因型对大豆地上部钠(Na)、锶(Sr)、钡(Ba)、铬(Cr)、钒(V)、锂(Li)、钴(Co)、硒(Se)、铯(Cs)和镉(Cd)的影响。研究结果表明,10种非必需元素在大豆地上部含量的顺序为:Na>Sr>Ba>Cr>V>Li>Co>Se>Cs>Cd,而元素变异系数(CV)的顺序为Ba(74)>V(69)>Cr(67)>Cd(60)>Cs(61)>Li(56)>Se(49)>Co(43)>Na(34)>Sr(29),直接反映了各元素在植物体中的稳定性。通过限制性最大似然估计(REML)分析发现,大豆地上部Cd的变异主要由大豆基因型引起;而Sr和Ba的变异主要由施肥方式引起,其它元素的变异则归因于施肥方式和基因型的交互作用。对10种非必需元素进行主成分分析显示,PC1达到47.8%并且将有机肥和化肥处理显著分离,说明施肥方式对大豆地上部非必需元素的含量有着非常显著的影响。施用有机肥能够增加大豆地上部Sr、Se、Cd和Ba的含量,降低Co,Cs,Li,V,Na和Cr的含量。进一步对结果分析,筛选到"Horosoy"和"Labrador"两个Cd高富集品种,可以作为研究植物吸收Cd的机理的试验材料。结果说明有机肥施用和作物品种对大豆地上部非必需元素的积累有着非常重要的影响,也为豆类食品安全研究提供了理论基础。

关键词：施肥基因型大豆非必需元素

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长期施肥对稻田和旱地土壤生态功能和线虫群落的影响

长期施肥对稻田和旱地土壤生态功能和线虫群落的影响

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：刘满强刘雨迪陈小云李大明李辉信胡锋南京农业大学资源与环境科学学院土壤生态实验室国家红壤改良工程技术研究中心/江西省红壤研究所

虽然土壤线虫群落分析具有指示土壤健康或质量的潜力,但是在红壤地区的研究相对缺乏,并且很少有研究涉及水田和旱地两种典型农业利用方式的综合比较。本研究选取了始于1981年的不同长期施肥条件下的水田和旱地土壤,包括不施肥(CK),施用... 详细信息

虽然土壤线虫群落分析具有指示土壤健康或质量的潜力,但是在红壤地区的研究相对缺乏,并且很少有研究涉及水田和旱地两种典型农业利用方式的综合比较。本研究选取了始于1981年的不同长期施肥条件下的水田和旱地土壤,包括不施肥(CK),施用无机肥(NPK),双倍施用无机肥(2NPK),单施有机肥(OM)和有机无机配施(NPK+OM)。研究土壤线虫群落对不同农业管理措施的响应,并进一步分析了线虫群落与其它常用土壤质量指标之间的关系。有机肥的施用显著提高了稻田和旱地土壤有机碳、全氮、微生物生物量碳氮、速效磷、矿质氮和线虫数量。无机肥的施用均导致了两种利用方式下土壤的酸化,而施用有机肥则使土壤p H上升。不论稻田还是旱地土壤,有机肥的施用可促进参与土壤碳循环的木聚糖酶,β-葡糖苷酶和纤维素酶的活性,参与氮循环的脲酶,L-天(门)冬酰胺酶和组氨酸脱氨酶以及参与磷循环的磷酸酶活性,尤其以单施有机肥效果最显著(P<0.05)。施用有机肥增加了水田和旱地中线虫总数,降低了两种土壤线虫群落中植食者的比例,增加了自由生活线虫(食微者和捕杂食者)的比例,并且长期单施有机肥的效果尤为明显。非参数多变量排序图显示,稻田和旱地线虫群落截然分开;但未发现特定线虫属与土壤因子之间的显著相关关系,暗示了线虫群落分析在指示传统土壤质量指标方面的局限性。综上所述,在长期不同施肥措施下虽然线虫群落发生分异,却未能发现线虫群落组成关系和土壤环境因子之间的相关性,这可能是由于线虫群落在长期不同施肥措施下发生了驯化,指示作用被弱化。然而,线虫群落分析补充了有关土壤生态系统结构的必要信息,为全面评价红壤生态系统对不同施肥措施下的响应提供了重要信息。

关键词：线虫群落红壤施肥措施土壤质量指示价值

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漆酶介导的土壤多环芳烃(PAHs)降解研究

漆酶介导的土壤多环芳烃(PAHs)降解研究

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：曾军林先贵李烜桢吴宇澄张晶中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室中国科学院南京土壤研究所-香港浸会大学土壤与环境联合开放实验室

我国16种优先控制多环芳烃(PAHs)的年排放量超过2.5万吨,成为重点防控的污染物之一。其中,苯并[a]芘等高环PAHs具极低水溶性和高致癌性,是PAHs修复的重点与难点。漆酶能够快速转化包括苯并[a]芘在内的某些PAHs,因此具有广阔的应用前景,... 详细信息

我国16种优先控制多环芳烃(PAHs)的年排放量超过2.5万吨,成为重点防控的污染物之一。其中,苯并[a]芘等高环PAHs具极低水溶性和高致癌性,是PAHs修复的重点与难点。漆酶能够快速转化包括苯并[a]芘在内的某些PAHs,因此具有广阔的应用前景,本课题组围绕漆酶介导的土壤PAHs降解,从实际应用、联合机制及工程菌构建等方面开展了一系列研究。由于纯漆酶在土壤中应用成本较高且容易失活,因此需成功应用漆酶于实际修复,首先需要寻找一套廉价可行的替代方案。蘑菇栽培基质提供给土壤中木质素降解酶产生菌良好的生长微环境,刺激其生长并提高漆酶活力从而可能实现土壤PAHs的降解。结果表明,土壤中加入蘑菇栽培基质,可显著提高土壤PAHs的降解,其降解率最高的三种PAHs种类与漆酶降解底物相吻合,分别为苯并[a]芘、苯并[a]蒽和蒽;同时,降解过程中土壤真菌、细菌及PAHs降解菌在数量和群落结构上均发生显著变化。本研究确证了蘑菇栽培基质可作为一种较好的漆酶廉价替代剂进行土壤PAHs修复。另一方面,漆酶的转化产物需经过土壤微生物进一步代谢才能实现最终矿化或解毒。许多研究表明,产漆酶真菌和细菌共同作用可有效提高高环PAHs的矿化效率,不过该修复方式依赖于真菌和细菌的共培养状态,而该状态在土壤应用中容易发生改变从而影响修复效果。因此,研究提出通过将漆酶引入PAHs降解细菌构建可提高高环PAHs矿化能力的工程菌的设想。初步结果表明,细菌漆酶可对苯并[a]芘进行高效率转化,其转化方式与真菌漆酶类似,但不同细菌漆酶在转化性能与所需条件上存在一定差异。本研究进一步对联合修复机制进行了研究,实验结果验证了苯并[a]芘经漆酶转化之后的产物可以被PAHs降解细菌进一步转化的假设,同时阐明了该降解方式的代谢途径。

关键词：多环芳烃苯并[a]芘漆酶微生物降解

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蚯蚓对农田土壤养分和作物产量的影响

蚯蚓对农田土壤养分和作物产量的影响

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：蒋洋杨刘满强李辉信胡锋南京农业大学资源与环境科学学院土壤生态实验室

蚯蚓作为陆地生态系统中的大型土壤动物代表,通过自身取食、掘穴、代谢、分泌等活动,直接或者间接改变土壤的物理化学和生物学性质,从而影响土壤养分的循环和转化,并促进植物对养分的吸收和转移,在土壤生态系统中起着重要且不可替代的... 详细信息

蚯蚓作为陆地生态系统中的大型土壤动物代表,通过自身取食、掘穴、代谢、分泌等活动,直接或者间接改变土壤的物理化学和生物学性质,从而影响土壤养分的循环和转化,并促进植物对养分的吸收和转移,在土壤生态系统中起着重要且不可替代的作用。鉴于此,在连续15年稻麦轮作的南京农业大学网室进行两年田间试验,研究秸秆两种不同施用方式下蚯蚓对农田土壤养分和作物产量的影响,揭示蚯蚓长期作用的结果。以不同玉米秸秆施用方式(秸秆表施和混施)的稻麦轮作长期定位试验农田为研究对象,通过收获季的土壤和作物,测定土壤中速效养分(有效磷、速效钾、铵态氮、硝态氮)含量,全量养分(全氮、全磷、有机碳)含量,微生物学性质和作物产量。结果表明:秸秆两种施用方式下,蚯蚓作用均能提高小麦季土壤有效磷的含量,平均增幅达13.9%,并在秸秆混施情况下达到显著水平。秸秆表施处理中,蚯蚓活动能增加水稻季和小麦季土壤速效钾的含量,平均增幅分别为21.2%和22.3%。但在秸秆混施处理中,蚯蚓作用却降低了土壤速效钾含量,分别降低了15.4%和9.2%。稻麦轮作体系中,两种秸秆施用方式下,蚯蚓活动促进了土壤微生物量碳氮含量的增加,最高值达207.8mg·kg-1和68.5mg·kg-1。蚯蚓作用有降低小麦季、增加水稻季土壤全氮含量的趋势,对土壤有机碳和全磷含量均无明显影响。接种蚯蚓对旱作水稻有一定增产作用,增幅达8.1%。表明长期作用下,蚯蚓活动未造成土壤碳库的衰减,土壤碳、氮、磷基本维持平衡,蚯蚓活动未对土壤全量养分造成显著影响。蚯蚓活动与速效养分和微生物量成正相关,说明蚯蚓通过粉碎作用增加有机物料的可利用面积来加速有机物的降解,促进了小分子有机化合物和矿质营养元素向环境中释放,从而加速了土壤速效养分的利用率和再循环过程。蚯蚓对土壤养分循环有重要促进作用。蚯蚓的增产作用表明:蚯蚓活动可以引起土壤有机质矿化增加,从而增加养分有效性,促进植物对有效养分的吸收。蚯蚓对土壤物理结构的改变改善了植物对土壤中水分和氧气的利用,与微生物活动的相互作用刺激植物生长调节剂的产生,增加作物产量。

关键词：蚯蚓秸秆土壤养分作物产量稻麦轮作

来源：评论

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不同生态种植模式对水稻产量和土壤理化性质的研究

不同生态种植模式对水稻产量和土壤理化性质的研究

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：岳玉波沙之敏赵峥赵琦田上卢琳芳曹林奎上海交通大学农业与生物学院

土壤理化性质尤其是土壤养分状况是作物生长的基础,是产量的最直接因素。本试验通过大田试验研究常规种植（CT）、绿色种养（GT）、有机种养（OT）三种水稻生态种植模式,探究不同生态种植模式对水稻产量和水稻生长不同时期（种植前期、... 详细信息

土壤理化性质尤其是土壤养分状况是作物生长的基础,是产量的最直接因素。本试验通过大田试验研究常规种植（CT）、绿色种养（GT）、有机种养（OT）三种水稻生态种植模式,探究不同生态种植模式对水稻产量和水稻生长不同时期（种植前期、烤田期、收获期）土壤理化性质的动态变化。研究表明:（1）不同水稻种植模式对水稻产量指标的影响。三种模式的千粒重、平均穗长和谷草比均无显著性差异,但CT和OT的秸秆理论产量、籽粒理论产量、籽粒实际产量与GT有显著差异。与CT相比,OT和GT产量降低了8.51%和19.33%。（2）不同种植模式不同时期土壤理化性质的动态变化。三种模式不同时期土壤的容重无显著差异,均在烤田期表现为最低值;孔隙度在烤田期表现为最大值,水稻生长期平均值为:OT>GT>CT,表明OT最有利于作物生长,GT次之;贮水量在均在烤田期表现为最大值,且提高幅度为4.84%.96%,平均值为:OT>GT>CT,表明OT模式可显著提高土壤蓄水能力;有机质平均含量:OT>GT>CT,与CT比,GT和OT模式分别可以提高4.52%和42.28%,表明OT模式和GT模式能显著提高土壤有机质含量,且三种模式有机质含量均在烤田期最低;三种模式总氮（TN）含量在烤田期达到最高,平均值为:OT>GT>CT,表明OT模式可有效提高土壤肥力,对作物生长比较有意义;三种模式不同时期土壤的PH、EC值、全磷、全钾、速效钾均无显著性差异;通过比较三种模式不同时期速效磷,表明速效钾平均含量为:OT>GT>CT,且差异显著,均在烤田期达到最大值,与CT相比,GT模式和OT模式分别提高14.49%和58.14%的速效磷含量,表明GT模式和OT模式能在不同程度上提高土壤磷肥力,改善作物生长。

关键词：生态种植模式产量土壤理化性质动态变化

来源：评论

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前茬间作和施氮对冬种黑麦草及土壤碳氮的影响

前茬间作和施氮对冬种黑麦草及土壤碳氮的影响

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：王晓维徐健程杨文亭江西农业大学作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室江西农业大学农学院

不同种植模式对农田土壤碳氮利用与固持具有重要影响。本试验通过大田试验结合室内分析,研究了不同前茬作物种植模式(玉米单作(MC)、大豆单作(MS)、玉米-大豆间作(CS))和施氮水平(N0,0 kg·hm-2和N1,150 kg·hm-2)对冬种黑麦草... 详细信息

不同种植模式对农田土壤碳氮利用与固持具有重要影响。本试验通过大田试验结合室内分析,研究了不同前茬作物种植模式(玉米单作(MC)、大豆单作(MS)、玉米-大豆间作(CS))和施氮水平(N0,0 kg·hm-2和N1,150 kg·hm-2)对冬种黑麦草产量、碳氮累积及土壤碳氮的影响。结果表明:相比N0,N1处理下的黑麦草鲜草量和干草量均有一定程度的增加,其中CSN1处理达到显著水平,分别增加了215.61%和158.46%。同时,CSN1处理下的黑麦草鲜草量显著高于MCN1处理,但干草量无显著差异。不同的种植模式对黑麦草碳氮含量均没有显著影响,但施氮显著影响了黑麦草地上部氮含量和地下部碳含量。从黑麦草碳氮累积量看,CSN1处理下的黑麦草地上部碳氮累积量均最高;相比MCN1处理,CSN1处理的黑麦草地上部碳氮累积量增加了32.88%和63.67%。施氮不仅促进了黑麦草碳氮吸收,还显著增加了土壤全氮、硝态氮和有机碳含量。种植模式对土壤碳氮没有产生显著影响,玉米-大豆间作没有降低土壤碳氮含量,甚至在施氮条件下还显著增加了土壤硝态氮含量。相关性分析表明:黑麦草鲜草量和干草量与土壤有机碳含量具有显著相关性(r=0.516和0.518,P<0.05),与土壤全氮和硝态氮含量具有极显著相关性(r=0.721、0.756、0.745、0.647,P<0.01)。黑麦草地上部碳、氮累积量与土壤有机碳含量亦具有显著相关性(r=0.537和0.576,P<0.05),与土壤全氮和硝态氮含量具有极显著相关性(r=0.888、0.845、0.756、0.674,P<0.01)。综合来看,前茬玉米施氮和间作均能促进后茬黑麦草碳氮吸收,但增加的效果施氮高于间作,且黑麦草和土壤中碳氮均具有较高的耦合性。红壤旱地冬种黑麦草充分利用了冬季光、热等自然资源,有利于提高土壤碳氮含量,改善土壤结构,为后茬玉米种植提供良好的生长条件。

关键词：种植模式黑麦草氮有机碳

来源：评论

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土壤微生物量氮在协调氮素供应方面的意义

土壤微生物量氮在协调氮素供应方面的意义

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第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会

作者：周建斌梁斌赵伟杨学云李生秀西北农林科技大学资源环境学院/农业部西北植物营养与农业环境重点实验室青岛农业大学资源与环境学院

土壤微生物不仅是土壤养分转化的驱动力,同时还是土壤养分转化中的调节库。由于氮素在植物营养及生态环境等方面的重要地位,因此,土壤微生物量氮在调节土壤氮素供应方面的作用是土壤氮素转化研究的重要问题之一。我们采用加入含15N的硝... 详细信息

土壤微生物不仅是土壤养分转化的驱动力,同时还是土壤养分转化中的调节库。由于氮素在植物营养及生态环境等方面的重要地位,因此,土壤微生物量氮在调节土壤氮素供应方面的作用是土壤氮素转化研究的重要问题之一。我们采用加入含15N的硝态氮肥方法标记土壤微生物量氮,然后采用化学测定法和室内培养法评价了土壤微生物量氮的化学及生物有效性。结果表明,碱解扩散法对土壤微生物量固持15N的提取比率(为提取液中15N原子百分超/土壤中15N原子百分超)在147-283之间,平均为201(提取比率大于1,说明所用方法可选择提取土壤中的15N)。根据加入的15N原子百分超及测定的碱解氮的15N原子百分超计算了碱解氮中来自于微生物量固持15N的比例在30%-62%(平均43%)之间,说明碱解扩散法测定的有效氮不仅包括土壤微生物量氮,且有较高的比例。室内培养试验表明,供试土壤微生物量氮的有效性比率在3.7-7.1之间,均大于1,说明微生物量氮比土壤固有氮有效性高。我们进一步以在黄土高原南部陕西杨凌进行的为期19年的田间肥料试验不同施肥处理土壤(No-F,长期不施肥;NPK,长期施用化肥;MNPK,长期有机肥配施化肥,其氮素施用量与NPK处理相同,但其中70%氮来自有机肥,30%来自化肥)为研究对象,通过田间15N微区试验法研究了小麦-休闲及小麦-玉米轮作体系不同肥力土壤上微生物量对肥料氮的固持及释放的影响。结果表明,在小麦—休闲旱作制度下,小麦拔节期MNPK土壤有15.3%氮肥被微生物固持,显著高于NPK土壤(12.6%);从小麦拔节期到开花期,MNPK和NPK土壤中被固持的氮素分别有82%和69%重新释放供作物吸收利用。小麦—玉米轮作制度小麦拔节期NPK和MNPK土壤分别有10%和14%氮肥被微生物固持,随后被固持的氮素有71%和84%发生释放供小麦吸收利用。提出有机肥与化肥长期配施协调了土壤微生物对氮素的固持与释放,是其具有较高氮肥利用率的机理之一。

关键词：潮土长期定位施肥根际可培养细菌遗传多样性

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