氮磷添加对滨海新围垦区大叶女贞细根形态特征和生物量的影响

为探究氮(N)磷(P)养分梯度分别对滨海新围垦区植物表层(0~10 cm)细根(≤2 mm)形态特征和生物量的影响,该实验以大叶女贞为试材,采用内生长土芯(体积196.25 cm 3)施肥法对大叶女贞土壤表层(0~10 cm)的土芯分别进行氮、磷添加实验,分别设每穴0、1、3、5、7、9、11、13、15、17、20 g的施肥梯度,研究N、P养分分别对土壤表层细根功能性状的影响。结果表明:(1)与对照相比,施入3 g N时,细根的长度、表面积、体积、根长密度、根表面积密度、生物量显著增加,增幅分别为62.39%、120.87%、169.97%、59.19%、106.99%和102.75%;施入5~11 g N时,以上各指标逐渐降低,当N施入量大于11 g时,无根系生长。(2)施入3 g P时,根系的总长度、表面积、体积、根长密度、根表面积密度和生物量显著增加,增幅分别为77.37%、111.15%、147.50%、73.87%、97.88%和98.05%。当P施入量大于5 g时,细根的以上指标逐渐降低,但未出现无根系的状况。施肥促使细根的形态指标和生物量发生了显著变化,植物通过改变细根构型来提高土壤养分的获取能力。综上认为,在距离树干1 m位置的表层土壤中分别施加3 g N或P可显著促进大叶女贞细根的生长。

崇明岛新围垦区不同土地利用条件下的土壤呼吸研究

土地利用方式是影响温室气体减排的关键因子之一。新围垦土地因其土壤本底均一、土地利用历史简单短暂,使得评价短期土地利用对温室气体排放的影响成为可能。为此,在崇明东滩湿地新围垦区选取了本底均匀、利用历史简单的几种土地利用类型(旱田、水旱轮作农田、人工林带),研究其土壤呼吸的变化及其与土壤环境间的关系,以期评价其各自的固碳和温室气体减排潜力。研究表明,2009年整个春季,土壤呼吸速率强度的顺序为水旱轮作[(0.30±0.08)mol.m-2.d-1]>旱田[(0.18±0.04)mol.m-2.d-1]>林带[(0.09±0.01)mol.m-2.d-1];春季各月份,水旱轮作田土壤呼吸速率变化波动较大,旱田较平稳,4、5月份最先达到日最高值,人工林带最为平稳,且始终具有较低的呼吸强度;旱田土壤呼吸速率均不能简单用土壤5 cm处温度及湿度进行解释,林带与水旱轮作田土壤呼吸速率与土壤5 cm处温度显著相关(P<0.05);整个春季,林带土壤呼吸与5 cm处温度及湿度均显著相关,其中与温度极显著相关(P=0.01),水旱轮作田与旱田的土壤呼吸速率与两者均不相关。

微生物改良基质对新围垦海涂盐土改良的初步研究

海涂围垦区是陆海过渡带,围垦区土壤的传统洗盐和培肥技术易威胁近海生态环境,因此,探索新型、生态的盐土改良技术十分重要。该研究初步研究了新型微生物改良基质的盐土改良功能,结果表明微生物改良基质效果显著。相较于对照处理,微生物改良基质处理水稻产量增加了83.2%(P<0.05);土壤饱和含水率、田间持水量、总孔隙度、有机质、全氮、速效钾分别增加了13.80%、20.00%、6.80%、2.30倍、53.00%、31.00%(P<0.05);土壤容重降低了6.90%;土壤细菌、真菌和放线菌数量分别增加了10.30、11.20和3.18倍;水稻生育期累积灌溉水量减少了35.20%;0~10和>10~20cm土层可溶性盐质量分数分别降低了61.10%和54.40%。微生物改良基质能够在短期内加速盐分洗脱,提升土壤质量,是海涂新围垦区盐土改良的生态高效措施。

沿海河道生境特征及植物群落构建研究

在中国东南沿海及感潮河口地区的新围垦土地上,每年都有数百公里新河道出现。这些河道具有普通平原河道的水文、水力学特征,同时具有沿海、河口地区特殊的气象、土壤特征。河床、河岸土壤来源于滩涂淤泥,含盐率普遍较高。河岸滨水带坡陡,持水持肥能力低,高坡位易受干旱、盐分胁迫,而在常水位附近,又常受涝渍胁迫。夏秋季节,常受台风、暴雨袭击,河岸易生土壤侵蚀、滑坡、塌岸现象。而在干旱的秋冬季节,在海风作用下,缺乏植被覆盖的河岸成了沙尘的源地。植物生境条件非常恶劣,如果不进行人工植物措施干预,成陆后很长一段时间,沿海河道都难以形成稳定、健康的植物群落。为了加快沿海河道植物群落构建、改善沿海河道生态环境,课题组在浙江省科研基金资助下,在全省沿海及钱塘江河口地区选择了多处试验河道,持续开展了5 a的试验研究,优选了包括木麻黄、柽柳、狗牙根等20多种适宜植物,构建了6个稳定、健康的植物群落,并在全省各地建设了多处示范工程。试点、示范工程河岸植被覆盖率、郁闭度、三维绿量逐年提高,河岸抗侵蚀能力增强,土壤侵蚀明显减少,取得了显著的生态、社会效益。研究成果在全省各地被普遍推广应用,部分成果写入浙江省河道生态建设标准。