化肥减量配施微生物菌肥对圣女果产量、品质及土壤肥力的影响

研究化肥减量配施微生物菌肥对大田圣女果产量、品质及土壤肥力的影响,探讨适宜的施用量,为实现圣女果“化肥减量增效”的绿色产业目标提供依据。设置不施用肥料(CK)、100%化肥处理(SI)、100%微生物菌肥(SM)、化肥减量50%+25%微生物菌肥(MC1)、化肥减量50%+50%微生物菌肥(MC2)和化肥减量50%+100%微生物菌肥(MC3)6个处理,分析土壤养分、微生物数量和酶活性,测定圣女果品质相关的甜度和维生素C(Vc)、硝酸盐、还原糖、粗蛋白质和粗灰分含量指标,并统计圣女果果实产量。结果表明:与SI处理相比,(1)MC1、MC2和MC3处理显著提高了土壤有机质、全氮、全磷和碱解氮含量,增幅分别为11.9%~23.7%、7.8%~22.5%、2.7%~27.4%和10.2%~51.8%。(2)MC2和MC3处理中细菌、放线菌、固氮菌和酵母菌数量分别增加了10.6%~18.0%、7.1%~11.8%、28.9%~41.3%和13.3%~18.7%,而真菌减少11.4%~28.1%。(3)MC1、MC2、MC3和SM处理增强了土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性,MC1、MC2和MC3处理的增幅分别为8.5%~28.7%、17.3%~80.7%、6.1%~45.1%和33.3%~110%;SM处理的增幅分别为16.1%、59.3%、30%和85.3%。(4)MC1、MC2和MC3处理可有效降低圣女果果实中的硝酸盐含量,降幅为18.2%~36.6%,而提高了Vc含量,增幅为16.5%~21.7%;SM处理圣女果果实中Vc、还原糖和粗蛋白质含量分别增加了16.9%、34.6%和23.5%,而硝酸盐积累量下降了59.72%。(5)MC1、MC2和MC3处理增收6900~17400元/hm2,其中MC2处理经济效益最高。总之,在圣女果生产中,化肥减量配施微生物菌肥改善了土壤肥力及圣女果品质,促进了圣女果增产增收,降低了生产成本;化肥减量配施微生物菌肥具有较好的经济和生态效益,化肥减量50%+50%微生物菌肥模式较好。

减施氮肥配接种固氮菌剂对烤烟生长和土壤特性的影响

目前多数经济作物种植过程中存在氮肥用量过多成效甚微的问题。为探讨减少氮肥用量且施加固氮菌剂对烤烟生长及土壤特性的影响,设置减半氮肥(对照CK)、施全量氮肥(T2)、减半氮肥配接种固氮菌剂(T3)共3个处理,通过盆栽试验,分析减氮配施固氮菌对不同品种烤烟农艺性状、生物量、叶片养分含量、土壤化学性质和土壤微生物的影响。结果表明,T2、T3处理下烤烟的株高、茎粗、叶长、叶生物量、总生物量差异不显著。叶片全氮、全磷、全钾含量均表现为T2>T3;土壤全磷、全钾、速效磷和碱解氮含量在T2和T3处理间没有显著差异。土壤细菌、放线菌数量均表现为T3>T2,真菌数量则表现为T2>T3,其中NC102、KRK26在T3处理下细菌数量比T2分别多44.77%、22.65%;放线菌的数量分别多33.81%、31.77%;真菌数量比T2分别少19.28%、15.54%。经过主成分分析得出,土壤有机碳、全氮、全磷、细菌与叶片全钾、全氮、全磷、株高、叶长、叶宽、茎生物量等均显著正相关,说明不同烤烟在不同处理下的农艺性状、生物量、叶片养分含量、土壤化学性质、土壤微生物数量之间具有显著的相关关系。可见,减氮配施固氮菌菌剂对不同品种烤烟的影响与全量施氮相似,减氮配施固氮剂可显著改善烤烟生长的土壤微环境。

喀斯特湿地转变为农用地对土壤有机硫形态及芳基硫酸酯酶活性的影响

【目的】土壤有机硫形态及芳基硫酸酯酶活性能敏感地反映土壤硫库的变化,厘清喀斯特湿地转变为农用地后不同土地利用方式下土壤有机硫形态和芳基硫酸酯酶活性的变化特征及其影响因素,对喀斯特湿地土地合理利用和土壤质量管理具有重要意义。【方法】以典型桂林会仙喀斯特天然沼泽湿地为对照(沼泽湿地),以由其转变而来的5种土地利用方式,即水稻田、旱地、果园、养殖地和弃耕地为研究对象,采集0—10、10—20、20—30和30—40 cm共4个土层的样品,分析各形态有机硫含量及芳基硫酸酯酶活性。【结果】1)与沼泽湿地相比,5种土地利用方式的土壤全硫储量、酯键硫、碳键硫以及残渣态硫含量均呈降低趋势。5种土地利用方式土壤碳键硫、酯键硫和残渣态硫占有机硫的比例分别为39.08%~63.54%、22.91%~34.28%、13.55%~28.46%,与沼泽湿地相比,酯键硫和残渣态硫占比降低,碳键硫占比升高(P<0.05)。2)沼泽湿地土壤有机硫含量范围在158.41~442.18 mg/kg,全硫含量范围在180.22~510.83 mg/kg,全硫平均值为345.53 mg/kg,低于世界土壤全硫含量均值(700 mg/kg)。不同土地利用方式下,0—40 cm土层土壤全硫和有机硫含量均值大小整体表现为:湿地>水稻田>旱地>养殖地>果园>弃耕地,湿地与其他土地利用方式间存在显著差异(P<0.05)。3)在0—40 cm土层中,不同土地利用方式下土壤芳基硫酸酯酶活性均随土层深度的增加而降低。相较于沼泽湿地,5种土地利用方式的土壤芳基硫酸酯酶活性均降低,水稻田、旱地、果园、养殖地和弃耕地降幅分别为18.19%、27.48%、39.72%、33.81%和51.77%(P<0.05)。【结论】会仙喀斯特天然湿地转变为其他土地利用方式后,土壤全硫和有机硫含量显著下降(P<0.05),全硫含量(98.06~222.87 mg/kg)小于我国南方10省耕作层土壤全硫平均值(299 mg/kg)。土壤有机碳、全氮、含水量和芳基硫酸酯酶是土壤有机硫形态含量的主要影响因素。因此,减少湿地人为垦殖,有利于维持会仙喀斯特湿地土壤养分的平衡与生态系统的健康。

生物炭施用对桂北桉树人工林土壤酶活性的影响

为探究土壤酶活性对生物炭输入的响应特征,以及为合理应用桉树枝条生物炭提供理论参考,该研究基于桂北桉树人工林田间试验,以桉树人工林采伐剩余物枝条为原料,在500℃条件下厌氧制备生物炭,施用质量分数分别为0(CK)、0.5%(T1)、1%(T2)、2%(T3)、4%(T4)和6%(T5)的桉树枝条生物炭,输入1 a后,分析了不同处理下土壤酶活性的变化特征。结果表明:(1)沿着土层垂直深度,土壤酶含量减小。(2)各土层脲酶、过氧化氢酶、β-葡萄糖苷酶和脱氢酶的含量随生物炭施用量的增加而增大,在生物炭施用量为6%时含量最高。(3)酸性磷酸酶、蔗糖酶、亮氨酸氨基肽酶和纤维二糖苷酶的含量随着生物炭施用量的增加呈现先增加后减少的趋势,其中酸性磷酸酶和亮氨酸氨基肽酶在生物炭施用量为2%时含量最高,蔗糖酶和纤维二糖苷酶则在生物炭施用量4%时含量最高。总体上,桉树枝条生物炭施用不同程度地提高了桉树人工林的土壤酶活性。该研究结果可为林业废弃物制备生物炭资源化利用途径及其在桉树人工林的应用提供科学依据。

喀斯特湿地水葫芦(Eichhornia crassipes)生长及表型可塑性特征对不同富营养化水体的响应

选择桂林会仙喀斯特湿地,以不同富营养化水体中生长时期为6月(生长旺盛期)和8月(暴发高峰期)的水葫芦(Eichhornia crassipes)为研究对象,探讨不同富营养化条件下水葫芦的生长及表型可塑性响应特征,以揭示水葫芦对不同富营养化水体的生态适应机制.结果表明:水葫芦的株高、根长和叶绿素含量均随水体富营养化程度的增加而降低,叶柄数、叶柄宽、叶片数、叶长、叶宽、匍匐茎数和分株速率随着水体富营养化程度的增加而升高;各性状参数在暴发高峰期均略高于生长旺盛期;根生物量、茎生物量、叶生物量和总生物量均随水体富营养化程度的加深而增加,茎生物量高于根生物量和叶生物量;水葫芦生物量的分配以及性状间的权衡关系(根生物量比、茎生物量比、叶生物量比和茎叶比等)因生长时期的不同而呈现差异性,表现出较强的表型可塑性特征;水体总有机碳、总氮、总磷、硝态氮、氨氮和叶绿素a浓度分别与水葫芦的茎生物量、叶宽、匍匐茎数和分株速率间存在显著的正相关关系,与根长、株高、叶生物量比和茎叶比间存在显著的负相关关系;水葫芦的表型可塑性指数在0.009~0.792之间,叶重比的可塑性指数最大,根冠比最小,重度富营养化水体下的可塑性指数最大.在会仙喀斯特湿地不同富营养化水体环境中,水葫芦通过外部形态结构调节和生物量的配比关系,产生了有利于其入侵和存活的较强的表型可塑性,是其生存繁殖的重要响应机制之一.

香蕉茎叶生物炭对香蕉枯萎病防控效果及土壤性状的影响

对香蕉(Musa parardisiaca)茎叶废弃物进行500℃厌氧处理制备生物炭,采用大田试验,研究了不同生物炭添加量(生物炭与土壤的质量百分比:CK,0%;C1,1%;C2,2%;C3,3%)对香蕉枯萎病的防控效果及对土壤性状的影响,为香蕉茎叶废弃物的资源化利用提供理论参考。结果表明,与对照相比,生物炭处理(C1,C2,C3)使土壤容重显著降低15.4%—34.34%;土壤田间持水量、毛管孔隙度和总毛管孔隙分别增加8.07%—35.40%、14.36%—34.21%和11.96%—31.96%;土壤阳离子交换量、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷和速效钾含量分别增加了98.17%—273.45%、50.82%—140.77%、8.33%—34.26%、36.07%—90.16%、16.74%—63.0%、36.04%—84.73%、22.57%—288.09%和33.77%—124.70%;土壤pH值增加了1.38—1.99个单位。土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酶的活性分别提高了23.94%—78.87%、7.84%—29.51%、32.95%—95.45%和36.78%—112.64%;土壤可培养细菌、固氮菌和放线菌的数量分别提高了2.45%—13.07%、14.10%—78.31%和6.64%—19.14%;可培养真菌和尖孢镰刀菌的数量分别降低了5.38%—23.19%和4.73%—28.13%,均以3%处理效果明显。Biolog-Eco分析的每孔平均吸光度值(AWCD)、丰富度、Shannon-Wiener多样性指数均有所提高。香蕉黄叶率、枯萎病发病率和病情指数随香蕉茎叶生物炭施用量的增加而降低。总之,香蕉茎叶生物炭通过对蕉园酸化土壤理化性质的改良作用,提高了土壤酶活性,优化了土壤微生物群落结构,施用量在3%时,对蕉园土壤培肥效应和防控香蕉枯萎病的作用效果较好。研究结果可为农业废弃物的资源化利用和酸化土壤的改良提供理论参考。

连续年龄序列尾巨桉人工林微量元素积累及其生物循环特征

为揭示尾巨桉人工林生长过程中微量元素积累及其生物循环特征,采用野外定位监测与室内分析方法,对连续年龄序列2~6a生尾巨桉人工林5种微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn、B)的含量、积累、分配和生物循环进行了研究。研究结果表明:(1)尾巨桉不同器官5种微量元素含量存在差异,树叶或干皮中微量元素含量最高,其次是树枝和树根,最低是干材;各器官不同微量元素含量均以Mn或Fe最高,其次是Zn和B,Cu最低。(2)2~6a生尾巨桉人工林微量元素贮存量分别为9.264,13.046,17.749,20.516,22.248kg/hm^2,随林分生长过程而逐渐增加,其中乔木层贮存量占60.34%~65.36%,灌草层占13.74~17.56%,地表凋落物层占20.47%~22.16%;林木中不同器官微量元素贮存量以干材最高,其次是树根、干皮和树叶,最低为树枝。(3)5个林龄尾巨桉人工林微量元素年净积累量分别为3.032,2.817,2.803,2.476,2.267kg/(hm^2·a),不同微量元素年净积累量以Mn最高,其次是Fe、Zn和B,Cu最低。(4)5个林龄尾巨桉人工林微量元素年吸收量分别为4.885,5.007,5.594,5.164,4.468kg/(hm^2·a),年归还量分别为1.853,2.190,2.791,2.688,2.201kg/(hm^2·a),营养元素的利用系数分别为0.807,0.593,0.500,0.417,0.332,循环系数为0.379,0.437,0.499,0.521,0.498,周转期为3.269,3.858,4.002,4.605,6.174a。除Mn外,B、Zn、Cu和Fe周转期均明显小于林分实际年龄。由此可见,尾巨桉人工林早期生长过程中微量元素利用率较低,归还速率较慢,中、后期归还的微量元素较多,归还速率较快,但由于林木中B、Zn、Cu利用效率较高,周转时间较长。因此,应通过施加B、Zn、Cu等微量元素肥料,以维持林地的持久生产力。

桂北不同林龄桉树人工林土壤碳库管理指数和碳组分的变化特征

采用时空互代法,以广西北部低山丘陵地区不同林龄(1、2、3、4、5和8 a)桉树人工林为研究对象,探讨林龄对桉树人工林地土壤碳库管理指数的影响及其规律。结果表明:(1)随着林龄的增加,土壤有机碳总体表现为增加的趋势,1~8 a桉树土壤有机碳范围在5.79~15.57 g·kg^-1之间,随着土层的加深而降低;0~40 cm土层土壤有机碳平均含量表现为8 a>5 a>3 a>4 a>2 a>1 a。(2)土壤非活性有机碳、碳储量随林龄和土层的变化规律与土壤有机碳基本一致。土壤活性有机碳含量大小依次表现为8 a>5 a>4 a>3 a>2 a>1 a,占土壤有机碳的比例随林龄变化无明显规律,8 a和其他林龄间均具有显著差异。(3)碳库管理指数随林龄增加整体呈上升趋势,8 a桉树人工林土壤碳组分含量及碳库管理指数均高于10 a对照马尾松林。碳库管理指数与土壤有机碳、非活性有机碳、活性有机碳、碳储量、碳库活度、全氮、容重呈极显著或显著的相关性,不同林龄和土层间碳库管理指数有差异性。适当延长桉树人工林的轮伐周期,减少人为对林地凋落物和林下植被的干扰,将有利于提高土壤的有机碳含量,进而改善土壤质量。

桂西北光皮桦人工林水源涵养功能

为了研究广西西北部不同林龄光皮桦人工林的水源涵养功能,选择具有代表性的11,16年生光皮桦人工林、16年生杉木林,从林冠层、枯枝落叶层和土壤层3个层次及综合性的水源涵养能力进行了定量分析。结果表明:(1)11,16年生光皮桦人工林林冠层、灌木层、草本层持水量范围分别为12.54~21.06,2.15~3.05,1.27~1.52 t/hm^2,凋落物总储量为4.54~7.42 t/hm^2,最大持水量为12.55~16.00 t/hm^2,16年生均显著大于11年生(P<0.05),凋落物吸水速率与浸水时间存在良好的线性关系(R 2>0.86,P<0.05)。(2)土壤的孔隙状况表现为16年生光皮桦林>11年生光皮桦林,均大于对照的16年生杉木林,0—20 cm显著大于20—40,40—80 cm土层。(3)11年生光皮桦土壤最大持水量、毛管持水量、非毛管持水量的变化范围分别为28.97%~60.55%,25.35%~47.21%,3.71%~13.34%,16年生的为29.06%~63.45%,25.63%~48.70%,3.34%~14.75%,均随着土层的加深而减少;11,16年生光皮桦林0—80 cm土壤层自然含水量范围分别为27.46~30.16,28.12~30.22 g/cm^3;总蓄水量分别为3 813.4,3 732.2 t/hm^2,均大于16年生杉木林(3 659.2 t/hm^2)。总体上,林龄较大的光皮桦人工林表现出较强的水源涵养功能,且优于同林龄的杉木人工林。研究结果可为该地区光皮桦人工林的经营管理提供科学依据。

桂林会仙岩溶湿地土地利用方式对球囊霉素相关土壤蛋白分布的影响

土壤丛枝菌根真菌分泌的球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)是土壤碳库变化的重要指标,为明确其在会仙岩溶湿地不同土地利用方式下的分布特征及影响因素,以会仙岩溶沼泽,并由其转变而来的水稻田、旱地、果园和弃耕地4种不同土地利用方式为研究对象,采集0–10 cm、10–20 cm和20–40 cm这3个层次的土样,对不同土地利用方式下球囊霉素相关土壤蛋白分布特征及其与土壤因子的关系进行了研究。结果表明,不同土层总球囊霉素相关土壤蛋白(T-GRSP)含量为1.08~3.35 mg/g,占土壤有机碳的12.33%~19.73%,球囊霉素相关土壤蛋白是湿地土壤中的一个重要碳库。球囊霉素相关土壤蛋白在不同土地利用方式和土层之间均表现出显著差异,随土层深度的增加表现出降低趋势。沼泽土壤中总球囊霉素相关土壤蛋白、易提取球囊霉素相关土壤蛋白(EE-GRSP)含量和有机碳(SOC)的含量均高于其它4种土地利用方式(水稻田、旱地、园土和弃耕地)。GRSP分别与蛋白酶、SOC和全氮(TN)呈极显著正相关(P<0.01),分别与速效氮(AN)、速效磷(AP)、粘粒和粉粒呈显著正相关(P<0.05)。EE-GRSP与SOC和TN呈极显著正相关(P<0.01),分别与蛋白酶和粘粒呈显著正相关(P<0.05)。主成分分析表明,粉粒、SOC、AN和TN是影响球囊霉素相关蛋白分布特征和反映会仙岩溶湿地土壤营养状况的主要因子。会仙岩溶湿地土壤中的球囊霉素相关土壤蛋白对土壤碳封存有重要贡献。

连栽桉树人工林土壤有机碳氮储量及其分布特征

采用时空互换法,以广西东门林场不同栽植代数(1、2和3代)桉树人工林和邻近区域马尾松人工林为研究对象,分析桉树人工林连栽过程中土壤有机碳、全氮含量和储量及其分布特征。结果表明:(1)在0~20 cm土层,马尾松和1代、2代、3代桉树人工林有机碳含量分别为17.06、15.70、14.47和13.16 g/kg,土壤全氮含量分别为0.895、0.841、0.778和0.715 g/kg,均呈现随栽植代数的增加而下降的趋势,但在20~40 cm土层,马尾松和各栽植代数桉树林土壤有机碳和全氮含量无显著差异。(2)马尾松、1代、2代和3代桉树人工林0~40 cm土壤有机碳储量分别为66.84、56.57、52.97和50.81 t/hm^2,土壤全氮储量分别为3.78、3.33、3.09和2.98 t/hm^2,其中马尾松林和2、3代桉树林有机碳和全氮储量之间存在显著性差异(p<0.05)。(3)相关分析表明,马尾松和不同栽植代数桉树人工林土壤有机碳含量与全氮含量均存在极显著相关性(p<0.01),土壤有机碳、全氮与C/N之间也存在显著的相关关系(p<0.05)。

会仙喀斯特湿地三种典型植物叶片碳同位素(δ^(13)C)特征及其指示意义

为探讨会仙喀斯特湿地不同生长环境下植物叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)、稳定碳同位素(δ^(13) C)特征及其生态学指示意义,该文以挺水植物芦苇、浮水植物水葫芦和沉水植物金鱼藻为研究对象,分析了三种典型不同生活型植物叶片的δ^(13) C特征及种间和微生境的差异,并基于植物碳同位素与碳酸酐酶显著正相关的二端元模型,估算了植物利用光合作用固定的碳酸氢根离子(HCO-3)的碳量。结果表明:(1)三种植物叶片δ^(13) C的变化范围为-28.47‰~-21.69‰,平均值为-24.83‰,不同生活型植物间δ^(13) C存在差异,金鱼藻>水葫芦>芦苇。(2)植物δ^(13) C值与叶片C、N和P元素含量间呈显著正相关,与C/N、C/P和N/P呈显著负相关关系,与底泥的有机质、速效氮、总氮、速效磷和总磷含量呈显著正相关。(3)会仙喀斯特湿地三种不同生活型植物叶片N/P平均值为10.34,表现出植物受N、P共同影响的特征。(4)δ^(13) C的变化特征,揭示了三种水生植物可能通过增加磷利用效率来促进低水分利用率环境下的碳的合成,通过提高植物水分利用效率的策略来代偿较低的氮素利用效率。(5)芦苇光合作用固定HCO-3碳量为159.60 t·a^(-1)·km^(-2),水葫芦为10.80 t·a^(-1)·km^(-2),金鱼藻为9.24 t·a^(-1)·km^(-2),平均值为59.88 t·a^(-1)·km^(-2)。会仙喀斯特湿地植物的不同生活型、光合作用途径和生长微环境,是影响叶片δ^(13) C变化的主要因素。

桂西北光皮桦人工林生态系统碳储量及其分布格局

森林生态系统碳储量是陆地森林生态系统碳库的重要组成部分,在全球碳循环和碳平衡中发挥着重要作用。本文采用样地测定方法对广西天峨县林朵林场12年生光皮桦人工林的碳素含量、储量及其空间分布格局开展了研究。结果表明,(1)光皮桦不同器官碳素含量为411.3~477.6g/kg,各器官碳素含量排序从大到小依次为干材、干皮、树根、树枝、树叶。灌木层碳素含量为455.4g/kg,草本层为427.2g/kg,凋落物层为427.1g/kg。0~80cm土层碳素含量为15.8g/kg,其中表土层(0~20cm)的碳素含量(31.0g/kg)明显高于其他土层。(2)光皮桦人工林生态系统碳储量为201.45t/hm^2,其中乔木层为51.86t/hm^2,占25.74%;灌木层为1.02t/hm2,占0.51%;草本层为0.51t/hm^2,占0.25%;凋落物层为1.81t/hm^2,占0.90%;土壤层为146.26t/hm^2,占72.60%。(3)光皮桦12年生人工林年净生产力为11.22t/(hm^2·a),年净固碳量为5.06t/(hm^2·a),折合成CO2的量为18.56t/(hm^2·a)。

湿地土壤硫组分特征及其影响因素的研究进展

硫是湿地中重要的生命元素,硫对环境变化极为敏感,在生源要素生物地球化学循环中扮演着重要角色。硫的价态多样,形式复杂,湿地垦殖使土地利用方式等发生显著改变,进而影响到土壤硫组分的变化。垦殖背景下,目前对湿地硫组分及其微生物驱动机制的研究尚不够深入。硫稳定同位素技术(δ^(34)S)逐渐地被应用到硫生物地球化学循环过程的研究中,可以探究硫素的来源。硫氧化菌(Sulfate oxidizing bacteria,SOB)和硫酸盐还原菌(Sulfate reduction bacteria,SRB)是硫组分形态转化的主要驱动者,在湿地硫循环中发挥着重要的作用。土壤芳基硫酸酯酶是参与土壤硫循环的重要酶类,是反映湿地土壤质量的一个重要生物学指标。该研究主要从湿地土壤硫组分的分布特征、影响因素、硫同位素来源示踪和微生物驱动机制4个方面,综述了湿地土壤硫组分影响因素的研究动态。最后,文章总结了当前研究中存在的问题,提出了该领域今后深入探讨的一些建议。

丛枝菌根真菌对镉胁迫下芦竹生长、光合特性和矿质营养的影响

为揭示丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对芦竹耐镉(Cd)胁迫的作用及其机理,采用大棚盆栽试验,利用丛枝菌根真菌(AMF)摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae,FM)、根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices,RI)、地表球囊霉(Glomus versiforme,GV)进行接种试验,研究了在Cd胁迫下接种AMF对芦竹生长、光合特性、矿质营养的影响。结果表明:AMF能够显著改善Cd胁迫下芦竹的生长状况,与对照相比,接种处理芦竹的株高增加19.09%~27.98%,叶长增加12.18%~31.06%,叶绿素相对含量SPAD值增加8.55%~9.36%,地上和根系生物量分别增加20.08%~31.41%、12.24%~24.12%,最大净光合速率增加7.08%~32.12%,芦竹根系全磷含量增加30.26%~46.05%。接种处理后芦竹地上Cd含量介于68~105.97 mg/kg,显著高于对照处理(42.20 mg/kg),根系Cd含量介于110.67~221.47 mg/kg,显著高于对照处理(46.47 mg/kg),且根系Cd含量显著高于地上部。Cd胁迫下不同AMF菌种对芦竹产生的效应有差异,其中,RI处理对芦竹株高、叶长促进效应最好,经GV处理的芦竹全氮、全磷、全钾含量以及Cd含量最高。Cd胁迫下接种AMF能促进芦竹的生长,增强其光合作用,提高全氮、全磷、全钾吸收量,同时增强了芦竹对Cd的吸收。该研究表明芦竹–丛枝菌根共生体对重金属Cd具有较强的固持作用,在Cd污染土壤修复中具有潜在应用价值。

配施复合微生物肥对石漠化地区火龙果园土壤养分含量及生物学特征的影响

【目的】探索复合微生物肥配施农家肥对石漠化地区火龙果园土壤的改良效果,为复合微生物肥在石漠化地区土壤改良中的应用提供科学依据。【方法】在广西平果市果化镇火龙果园开展施用农家肥、复合微生物肥、复合微生物肥+农家肥田间试验,设9个施肥处理(T1~T9处理),以不施农家肥和不施复合微生物肥为对照(CK),对比分析各处理的土壤养分含量、微生物数量和土壤酶活性。【结果】与CK相比,复合微生物肥+农家肥配施可显著提高火龙果园的土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、速效氮(AN)、速效磷(AP)和速效钾(AK)含量,促进土壤细菌、放线菌、固氮菌和酵母菌数量增加,抑制真菌生长,增强土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和酸性磷酸酶活性,其中,T9处理(复合微生物肥3.0 kg/株+农家肥2.5 kg/株)对火龙果园土壤的改良效果最佳,其土壤SOM、TN、TP、TK、AN、AP和AK含量分别较CK提高65%、31%、83%、37%、62%、47%和31%,细菌、放线菌、固氮菌和酵母菌数量分别增加22%、86%、63%和84%,真菌数量减少49%,脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和酸性磷酸酶活性分别升高51%、60%、162%、55%和83%。【结论】在石漠化地区火龙果园配施复合微生物肥和农家肥,可通过提高土壤养分含量增加土壤细菌、放线菌、固氮菌、酵母菌数量及抑制真菌数量和增强土壤酶活性而改善土壤地力条件,尤其以施用2.50 kg/株农家肥+3.00 kg/株复合微生物肥的效果最佳。

龙胜县丘陵山区土壤与罗汉果重金属含量及潜在生态危害评价——以宝赠村为例

桂林市龙胜县作为罗汉果的三大主产区之一,种植区土壤重金属含量及罗汉果质量影响到该区罗汉果产业的健康发展。为探索龙胜县丘陵山区典型贫困村罗汉果园的安全性,该文研究了宝赠村典型罗汉果园土壤及罗汉果果实中砷、铜、锌、铅、镉、铬、汞7种重金属含量,并采用Hankanson指数法分析了其潜在生态风险。结果表明:(1)龙胜丘陵山区罗汉果园土壤(0~10 cm,10~20 cm)重金属含量均达到国家农业用地土壤筛选值标准(GB15618-2018),其中0~10 cm土壤中砷、铜、锌、铅、镉、铬、汞的含量分别为3.67、18.00、58.39、17.01、0.10、28.57、0.08 mg·kg^(-1),10~20 cm土壤中砷、铜、锌、铅、镉、铬、汞的含量分别为1.93、12.56、21.47、10.51、0.04、17.09、0.02 mg·kg^(-1)。(2)在0~10 cm和10~20 cm土层中,重金属的生态风险状况总体上处于轻微生态风险等级,综合生态风险指数分别为105.29和38.96;0~10 cm土层不同重金属潜在的生态风险顺序为汞>镉>铅>铜>砷>锌>铬,汞、镉的生态风险分别为50.16、42.05,在总重金属风险中贡献率分别占所有重金属的47.6%和39.9%,已达中等生态风险等级;在10~20 cm土层中,7种重金属的生态风险大小关系为镉>汞>铜>铅>砷>铬>锌。(3)研究区罗汉果果实中砷、铜、锌、铅、镉、铬、汞的含量分别为0.00024、0.273、1.10、0.0016、0.00013、0.00013、0.00012 mg·kg^(-1),其生态风险状况均处于轻微风险等级,7种重金属的生态风险顺序为汞>铜>镉>锌>铅>砷>铬,综合生态风险指数为0.21193,几乎不存在生态风险。因此,在龙胜县丘陵山区典型贫困村——乐江镇宝赠村推广种植的罗汉果达到了安全质量标准。

桂东南火力楠人工林生态系统N、P、K储存量

林木营养元素的积累与分配特征是森林生态系统营养元素生物循环最重要的内容之一,对指导林业生产、提高生态系统的养分利用效率和生产力都有重要的意义。采用标准样地法对广西容县31年生火力楠人工林生态系统3种营养元素(N、P、K)的含量、储存量及其分配特征进行了研究。结果表明,火力楠各器官养分含量由大到小依次为树叶、花果、树根、树皮、树枝、干材;不同器官各养分元素含量均为N>K>P。31年生火力楠人工林生态系统养分储存量为1 152.05kg/hm^2,其中乔木层、灌草层、凋落物层和土壤层养分储存量分别为816.04kg/hm^2、18.85kg/hm^2、44.46kg/hm^2和272.70kg/hm^2,分别占养分总储存量的70.83%、1.64%、3.86%和23.67%。火力楠人工林3种养分元素年净积累量为26.32kg/(hm^2·a),不同器官年净积累量排序为干材>树根>树枝>树叶>树皮>花果。火力楠人工林乔木层每积累1t干物质需要3种养分元素3.86kg,其养分元素利用效率低于秃杉和杉木,但明显高于云南松和红椎人工林。

10年生灰木莲人工林生长规律和生物生产力

以广西南宁市10年生灰木莲人工林为研究对象,研究其生长过程和生物生产力特征。结果表明:110年生灰木莲人工林平均胸径(去皮)、树高、单株材积分别达到13.4 cm、12.9 m、0.0909 m3;灰木莲树高和胸径生长均以前6 a最快,随后随林龄的增长而下降;材积生长在10年生时仍未达到峰值。210年生灰木莲人工林林分生物量为104.73 t·hm-2,其中乔木层、林下植被层和凋落物层生物量依次为93.54、0.24、10.95 t·hm-2,分别占89.31%、0.23%、10.46%。林分乔木层年净生产力为11.80 t·hm-2·a-1,不同器官净生产力大小顺序为树干、树叶、树根、树枝、树皮。

桂东南火力楠人工林生态系统碳储量及其分布格局

本文采用样地测定方法对广西容县31年生火力楠人工林的碳素含量、储量及其空间分布格局开展了研究。结果表明:1火力楠不同器官碳素含量为433.9~466.0 g/kg,各器官碳素含量排序从大到小依次为树叶、树枝、干材、干皮、树根,灌草层碳素含量为452.6 g/kg,凋落物层为418.2 g/kg。0~100 cm土层碳素含量为13.22 g/kg,其中表土层(0~20 cm)的碳素含量(28.53g/kg)明显高于其他土层。2火力楠人工林生态系统碳储量为279.24 t/hm^2,其中乔木层为95.08t/hm^2,占34.04%,灌草层为0.81 t/hm^2,占0.29%;凋落物层为1.99 t/hm^2,占0.71%;土壤层为181.37 t/hm^2,占64.95%。331年生火力楠人工林乔木层年净生产力为9.70 t/hm^2,年净固碳量为4.44 t/hm^2,折合成CO_2的量为16.28 t/hm^2。