植草带宽度对蜘蛛和步甲群落动态及比邻玉米田害虫发生的影响

农田边界植草带是农田系统各斑块间生物物种迁移和群落演替、物质和能量交换的主要区域,对维持农业生物多样性及提高农田生产力具有重要意义。基于作物-害虫-天敌互作有机整体对植草带宽度的响应,选取不同宽度植草带(2 m、4 m、6 m)及其比邻农田并以对应宽度作物边界作为对照,采用地表陷阱法对蜘蛛和步甲进行取样调查,探究植草带宽度对蜘蛛和步甲种群结构、迁移扩散规律以及对农田害虫控制潜力的影响。结果表明:植草带内蜘蛛和步甲个体数均显著高于对照条带,4 m、6 m植草带的蜘蛛和步甲多度显著高于2 m植草带,且物种丰富度和多度显著高于其对照条带。此外,不同宽度植草带蜘蛛和步甲群落存在较高的异质性,蜘蛛和步甲群落结构差异显著;在4 m和6 m植草带及其比邻玉米田内,蜘蛛和步甲多度在植草带和植草带与比邻玉米田交界处显著高于农田内部,且随距离的增加,蜘蛛物种多度呈显著降低趋势,植草带宽度和距离共同决定蜘蛛和步甲的空间分布;Monte Carlo检验结果表明,植草带宽度、植被Margalef指数对农田中蜘蛛和步甲群落结构的影响均达到显著水平,蜘蛛主要优势科和步甲主要优势种主要分布在6 m植草带比邻玉米田内;4 m、6 m植草带比邻的玉米田中蜘蛛和步甲对玉米害虫的益害比显著高于2 m植草带比邻的玉米田,且4 m、6 m植草带显著增加了玉米籽粒的百粒重及比邻农田的玉米总产量。本研究对植草带涵养捕食性天敌预防害虫发生的最适宽度进行探索,综合考虑植草带耕地占用、天敌涵养和生物控害潜力等因素,确定4 m宽度植草带是具有推广价值的农田边界模式。

长期不同施肥对小麦田土壤固碳细菌群落结构和多样性的影响

为研究不同施肥措施对华北潮土区小麦田土壤固碳细菌群落结构和多样性的影响,为华北地区农田合理施肥提供数据支持,本研究以农业农村部环境保护科研监测所长期施肥试验为平台,利用高通量测序技术,研究不施肥对照(CK)、单施有机肥(M)、单施氮肥(N)、无机肥配施(NPK)、有机肥配施无机肥(MNPK)5种不同施肥措施对小麦田土壤固碳细菌群落结构和多样性的影响。结果表明:MNPK处理的土壤固碳细菌Shannon指数最高,显著高于M、N、NPK和CK处理;M、N和NPK处理的Shannon指数与CK无显著差异。影响固碳细菌α多样性指数的主要影响因素是微生物量碳、微生物量氮、硝态氮、铵态氮、全氮和pH值。华北平原农田土壤固碳细菌优势菌群相对丰度发生改变,门水平上,变形菌门(Proteobacteria,96.11%~99.97%)为优势菌门;与CK相比,4种施肥处理显著降低了变形菌门相对丰度。在纲水平上,优势菌纲为γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria,68.31%~89.14%)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria,4.29%~27.32%)和β-变形菌纲(Betaproteobacteria,1.62%~7.71%);与CK相比,N、NPK和MNPK处理显著降低了γ-变形菌纲相对丰度,M处理显著增加了γ-变形菌纲相对丰度;NPK、MNPK处理显著增加了α-变形菌纲的相对丰度,而M处理显著降低α-变形菌纲的相对丰度;4种施肥处理显著增加了β-变形菌纲的相对丰度。冗余分析结果显示,不同施肥处理土壤pH值、微生物量碳、微生物量氮、硝态氮、铵态氮、土壤总有机碳和C/N是影响土壤固碳细菌群落特征变化的主要影响因子。研究表明,长期有机肥配施无机肥处理更有利于土壤微生物固碳,土壤pH降低和养分积累是土壤固碳细菌群落和多样性变化的重要原因。

基于农田生境管理的农作物害虫生态防控研究进展

农业的集约化伴随着非作物生境的丧失,导致了农田生物多样性的锐减,削弱了天敌对农作物害虫的天然控制作用。害虫重发频发和农药残留污染严重威胁人类的食物安全。基于农田生境管理保育农田生物多样性,利用生物之间的平衡作用实现对农作物害虫的生态防控,是破解集约化农田生态与环境问题的关键,也是促进农业绿色可持续发展的根本途径。本文简述了农作物害虫生态防控的发展,系统归纳了农田生境管理的概念、原理、技术及应用进展,重点展望了非作物生境管理领域理论研究、方法技术和组织实践的发展方向,旨在为农作物害虫生态防控相关理论研究及应用实践提供参考。

不同田边植草带对地表节肢动物群落结构的影响

在耕地边缘构建植草带有利于提升农田生物多样性及其生态系统功能。为探究田边植草带对地表节肢动物的影响及其建植方法,本研究以华北集约化农田为研究区,设置了由不同植物物种组成(分别为2、4、6种和8种植物组合)的人工植草带,通过陷阱法采集地表节肢动物并探究其群落结构特征对不同植物组合的响应。结果表明:本研究中地表节肢动物的优势类群为鼠妇、蜘蛛、蟋蟀和山蛩虫,其中鼠妇为最主要的节肢动物类群,数量占总数的52.06%,而人工植草带中鼠妇的数量及相对丰度均高于荒地和农田处理;与农田对照处理(CKN)相比,人工种植的植草带显著增加了地表节肢动物的多度和类群数,其中6种植物组合(T6)处理和8种植物组合(T8)处理的地表节肢动物的多度与类群数显著高于4种和2种植物组合处理(T4和T2);对地表节肢动物营养功能群分析发现,人工植草带显著提高了地表节肢动物各个营养功能群的数量,特别是食碎屑类动物和捕食类动物,其中T6处理和T8处理的食碎屑类动物分别为荒地处理(CKH)的3.9倍和4.9倍,为CKN处理的6.3倍和7.9倍,而T6处理的捕食类动物分别为CKH和CKN处理的1.6倍和1.9倍;通过相关性分析发现,地表植被大多数生物多样性特征都与地表节肢动物的多度和类群数呈正相关,其中植被的盖度、地上生物量和物种数与地表节肢动物的类群数呈极显著正相关,而植被的多度与地表节肢动物的多度呈负相关,植被的盖度与地表节肢动物的多度不相关。总体而言,在华北地区,构建人工植草带显著增加了地表节肢动物的丰度和丰富度,能够涵养更多的节肢动物,特别是食碎屑动物和捕食类动物,有利于提升农业生态系统中的养分循环功能和生物控害功能。在四种人工建植的植物组合处理中,按照6种植物组合和8种植物组合建植的田边植草带更有利于华北地区地表节肢动物群落的建立和农田生态系统功能的提升。

转基因玉米连续种植对土壤丛枝菌根真菌群落的影响

为评估转基因玉米连续种植对土壤丛枝菌根真菌群落结构的影响,以转基因玉米DBN9936和其受体玉米DBN318为材料,采用PCR-DGGE技术和PLFA技术分析土壤AM真菌群落结构特征。结果表明:在相同的种植年份和地点下,转基因和非转基因玉米的土壤AM真菌群落结构表现出较高的相似性,其香农-威纳指数、Pielou均匀度指数和丰富度均未出现显著性差异,且优势属均为Clomus(球囊霉属)。聚类分析结果显示,同一种植地点下的2种玉米土壤中AM真菌群落的相似度大多在0.60以上,而不同地点的群落相似度均小于0.60;同时,不同种植地点的两种玉米非常清晰的分布在聚类图的上下两侧,说明土壤AM真菌群落结构受种植地点影响较大,而转基因本身对其影响较为微弱。系统发育分析结果表明,不同地点下种植的两种玉米的特有条带在系统发育树上聚类在不同的类群。土壤微生物PLFA含量结果显示,转基因玉米DBN9936的种植对土壤微生物的总PLFA含量均未产生显著影响,各微生物类群的相对丰度差异也较小;而在不同种植地点下两种玉米土壤微生物的总PLFA含量均有显著性差异,且各微生物类群的相对丰度差异较大。综上,转基因玉米DBN9936较之对应的非转基因玉米对土壤AM真菌群落结构和PLFA含量无显著影响,但不同种植地点之间存在差异。

华北潮土线虫群落对玉米秸秆长期还田的响应

为研究华北潮土区玉米秸秆长期还田对土壤线虫群落的影响,2010年开始在农业部环境保护科研监测所武清试验站进行秸秆长期还田定位试验,设置C0(玉米秸秆不还田)、C1(玉米秸秆25%还田)、C2(玉米秸秆50%还田)、C3(玉米秸秆75%还田)及C4(玉米秸秆100%还田)共5个处理,分别于2015年7月、8月和9月采集土壤样品,采用浅盆法分离土壤线虫,分析土壤线虫群落对长期秸秆还田的响应。结果表明:5个处理土壤线虫密度范围为223~1 470ind·100g^-1,表现为C3>C2>C1>C4>C0,且C3处理的相对密度显著提高了51.44%。所获得的土壤线虫隶属于32个属,其中C0、C1、C2、C3和C4处理分别鉴定得到21个属、30个属、25个属、24个属和22个属。秸秆还田提高了土壤线虫总数量、食细菌性线虫数量和杂食-捕食性线虫数量,但不随秸秆还田量增加而增加,差异不显著;同时秸秆还田提高了线虫的H指数、J指数、NCR指数和WI指数,降低了PPI指数。总体上,与对照相比,秸秆还田增加了线虫数量,提高了线虫属丰度及各营养类群生态指数(PPI除外)。另外,该研究发现不同秸秆还田量之间线虫数量、组成、群落结构均无显著性差异。可见,秸秆还田在一定程度上能够增加线虫数量及提高种类多样性,并通过增强线虫食物网的稳定性以降低受干扰程度,但秸秆还田量对土壤线虫群落结构无显著性影响。

《读卖新闻》与九一八事变

日军为侵占中国东北编造了发动九一八事变的借口,其实为虚假谎言。在日本军部的引导和严密控制下,日本主流媒体为配合关东军对中国东北实施军事占领,刊发了大量支持对华侵略的言论,其中《读卖新闻》的表现最为突出。一方面,该报通过社论的形式,为日军侵占中国东北的野蛮行径辩护,号召日本国民理解和支持日军对中国东北的侵略;另一方面有选择地报道日本军界、政界、金融工商界、社会团体以及日本普通民众支持对华侵略的言行,极力煽动对华战争情绪。《读卖新闻》的相关报道固然有迎合军部及民众参战热情的趋向,亦说明在九一八事变后,随着日本军政当局对华宣传战略方针的逐步确立以及由媒体配合的舆论鼓噪,支持对华战争的共识已经逐步渗透到日本社会各个阶层,并为日本军部继续推动战争进程以及实施舆论统制政策起到了推波助澜的作用。以《读卖新闻》为代表的日本报界逐步成为日本侵略中国的帮凶,在日本对华侵略战争中扮演着重要的角色。通过考察《读卖新闻》对九一八事件的相关报道,还可以了解这一时期日本舆情与日本侵华战争机器发动的内在联系。

不同氮肥梯度下黄顶菊混植密度对玉米生长的影响

为明确氮素含量与黄顶菊入侵程度的关系及对玉米生长的影响,设置4种施氮梯度和4种玉米与黄顶菊混植比例,研究不同处理下玉米生长、光合和产量指标的变化。结果表明:不同生育期玉米的株高、茎粗和叶面积指数随黄顶菊混植密度的增加变化差异显著,且这种差异受氮肥施用量的影响;不同生育期玉米的SPAD值和净光合速率也同时受到施氮梯度和黄顶菊混植密度的影响;黄顶菊混植对玉米产量的影响随施氮梯度的增加而变化,当玉米/黄顶菊混植比例达到2:1(A2),施氮梯度达到175 kg/hm^2(T1)时,黄顶菊混植会对玉米产量产生显著影响;混植比例和施氮梯度对玉米生长和光合指标影响的交互效应随玉米生育时期发生变化,在玉米成熟期,混植比例和施氮梯度对玉米产量的影响有极显著交互效应。

玉米种植体系土壤磷素有效性对有机肥长期施用响应的Meta分析

长期施用有机肥能够提高土壤有效磷含量,但不同的研究间差异较大,通过基于有机肥种类、施用量、有机肥替代化肥比例和土壤因素等大量试验数据的整合分析,研究不同因素下土壤磷素有效性对有机肥长期施用的响应,对指导有机肥的科学施用具有重要意义。本研究收集了公开发表的文献147篇,建立了305组包含单施化肥(CF)和化肥配施有机肥(CFM)处理的土壤有效磷含量数据库。采用Meta分析研究全国多个长期定位试验点的CF和CFM处理下土壤有效磷含量差异及其影响因素。结果表明,CFM处理能显著提高土壤有效磷含量,每投入100 kg·hm^(-2)的磷,土壤有效磷增加量约为CF处理的2.6倍。高施磷量(>300kg·hm^(-2))对土壤有效磷含量的提升幅度,约是低施磷量(<75 kg·hm^(-2))和中等施磷量(75~150 kg·hm^(-2)和150~300 kg·hm^(-2))的3.5倍和2.3~2.6倍。不同有机肥对土壤有效磷含量的影响表现为畜禽粪便类>商品有机肥类>秸秆类>城市垃圾类有机肥。其中,畜禽粪便类中,猪粪、鸡粪和牛粪对土壤有效磷含量的影响较为显著,增幅分别为210.4%、209.3%和156.7%。在不同有机肥替代化肥比例下,施用有机肥对土壤有效磷含量的提升效果,随有机肥替代化肥比例的增加而升高,且差异显著,有机肥替代化肥比例为75%和100%时,增幅可达211.7%和239.7%。土壤类型、有机质含量、pH等土壤因素是影响施用有机肥对土壤有效磷含量提升效果的重要因素。其中,不同土壤类型下土壤有效磷增幅在12.7%~212.1%之间,表现为红壤>潮土>褐土>黑土>棕壤;在土壤有机质含量为0.6%~1%时,土壤有效磷增幅可达248.5%,分别是土壤有机质含量<0.6%、1%~2%和2%~3%时的2.1、2.0倍和10.9倍;当pH为酸性(5~6.5)或者pH为中性(6.5~7.5)时,施用有机肥对土壤有效磷的提升效果显著高于pH为碱性(7.5~9)时。此外,土壤有效磷增幅随年均降雨量和年均温度的升高而增加,其中年均降雨量>800 mm或年均温度>16℃时增幅最大。长期施用不同种类有机肥、施用量、有机肥替代化肥比例均显著影响土壤有效磷含量,并且在不同的土壤环境、轮作方式和气候因子条件下,施用有机肥对土壤有效磷的效应有显著差异。因此,在农业生产过程中,科学施用有机肥不仅要充分考虑有机肥种类、施用量、有机肥替代化肥比例,而且要综合考虑不同环境因素的影响,从而保障有机废弃物资源的科学利用,避免资源浪费和环境污染,推动农业绿色高质量和可持续发展。

生物有机肥与化肥配施对华北潮土区冬小麦田土壤线虫群落的影响

为了研究华北潮土区生物有机肥与化肥配施对冬小麦田土壤线虫群落结构的影响,在天津市宁河区试验基地设置了单施化肥(A1)、单施生物有机肥(A2)、减量50%生物有机肥与化肥配施(A3)、常量生物有机肥与化肥配施(A4)、增量50%生物有机肥与化肥配施(A5)5个施肥处理。结果表明:整个调查期共鉴定出6目、17科、26属土壤线虫,食细菌性线虫和植食性线虫在各处理中均为优势营养类群。不同处理的土壤线虫数量为A4>A5>A3>A2>A1,其中A4处理显著高于A1处理(P<0.05)。生物有机肥-化肥配施处理中食细菌性线虫和捕食-杂食性线虫的相对丰度分别提高了1.67%~7.00%和1.00%~18.67%,食真菌性线虫和植食性线虫的相对丰度分别降低了2.33%~12.00%和0.34%~10.34%。从土壤线虫生态指数来看,优势度指数(λ)和富集指数(EI)不受施肥措施的影响。生物有机肥-化肥配施可增加土壤线虫类群多样性,A5处理的线虫WI、MI、SI和J指数分别为2.85、2.18、60.83和1.05,均高于其他处理,表明配施过程中增施生物有机肥可丰富土壤线虫食物网结构,提高土壤环境的稳定性和土壤健康程度。生物有机肥-化肥配施在一定程度上促进了线虫的繁殖,提高了线虫种类多样性,并通过增强线虫食物网的稳定性以降低其受干扰程度。

不同耕作方式对玉米田土壤微生物功能多样性的影响

为提高黑土土壤地力,对玉米秸秆还田和耕作方式进行筛选研究。以位于吉林省公主岭市的不同耕作方式试验为基础,设置3个秸秆还田耕作方式处理:秸秆粉碎深翻还田(CK),玉米高留茬宽窄行栽培+秸秆覆盖+快速腐解菌剂处理(KZF),秸秆粉碎深翻+快速腐解剂(SF)。利用Biolog生态板法,测定黑土玉米田土壤微生物功能多样性对不同耕作方式的响应。结果表明,随着培养时间的延长,不同耕作方式的AWCD值均显著增大。培养期内,AWCD的变化顺序为:KZF>SF>CK。培养144 h,KZF和SF处理的AWCD值显著高于对照CK。不同耕作方式之间多样性指数H、优势度指数D和均匀度指数E均未表现出显著差异。主成分分析表明,耕作方式显著影响了土壤微生物利用碳源的能力。碳水类、氨基酸类和羧酸类是研究区微生物利用的主要碳源。玉米高留茬宽窄行栽培+秸秆覆盖+快速腐解菌剂处理(KZF)和秸秆粉碎深翻+快速腐解剂(SF)有利于提高土壤微生物活性。

施肥措施对华北潮土区小麦-玉米轮作体系土壤微生物群落特征的影响

通过对华北潮土区冬小麦-夏玉米轮作模式中不同施肥处理下农田土壤微生物群落特征的研究,分析不同施肥处理下土壤微生物群落多样性和群落结构的变化规律,为提高华北潮土区土壤肥力和维持农田土壤微生物多样性提供理论依据。在天津市宁河区试验基地设置5个施肥处理大田试验,分别为单施化肥(T1,对照)、50%氮肥与生物有机肥配施(T2)、常量化肥与生物有机肥配施(T3)、常量化肥与秸秆配施(T4)和常量化肥-生物有机肥与秸秆配施(T5),采用Biolog-ECO微平板技术研究不同施肥措施对土壤微生物群落的影响。结果表明,(1)化肥配施生物有机肥和秸秆能够显著提高土壤有机质、速效磷、全氮和全磷的含量,并且配施处理会降低土壤的pH值,其中T5处理的土壤各养分含量最高。(2)各处理土壤微生物的平均颜色变化率(Average well color development,AWCD)为:T5>T4>T2>T1>T3。其中,T4和T5处理的AWCD值高于对照。(3)T5处理的5种微生物群落功能多样性指数值均最高,其Shannon指数(H′)显著高于T1和T3,而与T2和T4无显著差异,丰富度指数(S)显著高于其他4个处理。(4)施肥处理改变了土壤微生物对碳源的利用偏好,在6类碳源中糖类的相对利用率最高,占45.34%-47.74%,氨基酸类次之,占18.08%-22.48%,之后依次为羧酸类、聚合物类、胺类和酚酸类,分别占10.83%-17.21%、4.87%-14.35%、4.44%-6.29%和1.41%-3.79%。与对照相比,T5处理显著降低了微生物对氨基酸的相对利用率。(5)土壤微生物群落代谢特征随施肥措施的变化而发生改变。31种碳源中对PC1贡献较大的有9种,对PC2贡献较大的2种,其中糖类为主要影响碳源。T4和T5处理的土壤微生物群落代谢特征较相似,但与其他处理的土壤微生物群落代谢特征差异较大。综上所述,化肥-生物有机肥与秸秆三者配施可以改善华北地区小麦-玉米轮作体系土壤微生物生境,有利于土壤微生物群落结构稳定和功能多样性,是一种维持土壤肥力和保护土壤微生态环境的施肥措施。

不同覆盖作物模式对茶园土壤剖面物理性质的影响

为了探究覆盖作物对土壤物理性质的影响,以茶园土壤为研究对象,共设置4个处理组,即2种(EZ)、4种(SZ)、8种(BZ)不同作物覆盖处理以及以自然留养杂草为对照(CK)处理,测量不同覆盖作物模式下0~15 cm和15~30 cm土层的土壤容重、总孔隙度、田间持水量、含水量、机械稳定性团聚体、水稳性团聚体、平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD).结果发现:与CK处理相比,SZ处理可以显著降低0~15 cm土层土壤容重,增加总孔隙度、田间持水量、MWD和GMD(P<0.05);EZ处理可以显著增加0~15 cm土层土壤田间持水量、MWD和GMD(P<0.05);BZ处理可显著降低0~15 cm土层的土壤容重,增加田间持水量(P<0.05).3种不同覆盖作物模式均有利于2.00~5.00 mm粒级土壤机械稳定性团聚体的形成,尤其是SZ处理.不同覆盖作物模式对土壤物理性质的影响主要集中在0~15 cm土层,对15~30 cm土层影响较小.3种覆盖作物模式中,SZ模式是茶园最适宜的覆盖模式.

不同施肥措施对华北潮土区玉米田土壤线虫群落的影响

为研究长期不同施肥处理对华北潮土土壤线虫群落结构的影响,试验在农业部环境保护科研监测所武清试验站开展,对对照(A0)、单施有机肥(A1)、化肥减量50%配施有机肥(A2)、常规化肥配施有机肥(A3)、化肥增量50%配施有机肥(A4)、单施化肥(A5)等6个长期定位试验地的土壤线虫进行调查,分析其群落组成和生态结构。结果表明,所有处理共鉴定出18个线虫属,其中A0、A1、A2、A3、A4、A5分别有16,17,18,16,15,14个属;螺旋线虫属是华北潮土区玉米田主要线虫属;单施化肥(A5)降低了线虫种类、线虫总量及各营养类群数量,不利于食物网稳定;有机肥和化肥配施处理中(A2～A4),随化肥施用量的增加,线虫总量、食细菌性线虫、食真菌性线虫数量呈下降趋势,植食性线虫、杂食-捕食性线虫数量呈先增加后降低的趋势,同时施用过量化肥对线虫种类有明显抑制作用,使物种多样性下降,不利于线虫群落结构稳定。综合来看,化肥减量50%配施有机肥(A2)在改善土壤养分状况的同时可降低土壤环境干扰程度,稳定食物网,更有利于线虫群落稳定,而且也减少环境污染,符合国家控制化肥施用的政策。

氮素添加对贝加尔针茅草原土壤团聚体微生物群落的影响

大气氮沉降增加作为全球气候变化的重要因素,其对土壤生态系统影响的研究受到了生态学家的广泛关注。土壤微生物是有机物分解和养分循环的主要参与者,在维持土壤的功能多样性和可持续发展方面发挥着重要的作用。氮沉降的激增会引起土壤微生物群落结构和功能的改变。土壤中营养物质在不同团聚体组分中分布的不均匀,为微生物提供了空间异质微生境。为揭示草原土壤不同粒径团聚体中微生物群落分布及其对氮素添加响应特征。自2010年起,在内蒙古贝加尔针茅草原典型地段设置N0(0 kg hm^(-2) a^(-1))、N15(15 kg hm^(-2) a^(-1))、N30(30 kg hm^(-2) a^(-1))、N50(50 kg hm^(-2) a^(-1))、N100(100 kg hm^(-2) a^(-1))、N150(150 kg hm^(-2) a^(-1)) 6个氮素添加处理模拟氮沉降野外控制试验。采用磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid, PLFA)法测定>2 mm、0.25-2 mm和<0.25 mm 3个粒径土壤团聚体中微生物PLFA含量,探讨氮素添加对土壤团聚体微生物群落结构的影响。结果表明:氮素添加提高了土壤碳、氮含量,降低了土壤pH。氮素添加显著提高了0.25-2 mm土壤团聚体微生物群落磷脂脂肪酸总量、真菌磷脂脂肪酸含量和真菌/细菌(Fungi/bacteria, F/B)、革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌(Gram-positive bacteria/gram-negative bacteria, G^(+)/G^(-))的比值(P<0.05),降低了土壤团聚体微生物Margalef丰富度指数(P<0.05)。相关性分析表明,土壤团聚体微生物总PLFAs、真菌PLFAs含量、G^(+)/G^(-)、F/B与土壤有机碳、全氮含量呈显著正相关关系,与C/N值负相关。综合研究表明,连续8年氮素添加显著提高了土壤有机碳和全氮含量、降低了土壤pH;提高了0.25-2 mm土壤团聚体真菌群落,土壤有机碳、全氮的固持与真菌群落的增加有关。

魔芋绿色防病高效栽培技术

魔芋是高经济价值作物,种植魔芋是我国秦巴、云贵区域的特色,是山区农民增收、脱贫致富的有效途径。由于良种缺乏、种植水平不高,魔芋病害重、产量低等这些问题,导致魔芋效益并不理想。本文首先分析魔芋生长环境的需求特性、生长面临的重大病害以及适宜的种植方式;进而总结魔芋生产各环节相关种植技术要点,形成一套魔芋绿色防病高效栽培技术体系;最后从品种、防病和栽培三个角度对魔芋研究与产业发展趋势进行展望。

化肥减量配施有机肥和秸秆对华北潮土团聚体分布及稳定性的影响

为了探明化肥减量配施有机肥和秸秆对华北潮土区小麦-玉米轮作田土壤团聚体含量、大小和稳定性的影响,设置常规施肥(CK)、化肥减量处理(F)、化肥减量配施秸秆还田(FS)、化肥减量配施有机肥(FM)、化肥减量配施有机肥和秸秆(FSM)共5个处理定位试验,分别测定各处理土壤有机质和全氮含量,并采用干筛法和湿筛法测定分析土壤团聚体的粒径分布、>0.25 mm粒级的含量、平均质量直径(mean weight diameter,MWD)、几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)和分形维数(particle-sized dimension,PSD)。结果表明:小麦季,FS、FM和FSM处理显著提高了土壤有机质和全氮含量,并显著提高了机械稳定性和水稳定性团聚体>0.25 mm粒级的含量、MWD和GMD,显著降低了水稳定性团聚体PSD,各处理之间机械稳定性团聚体PSD差异不显著。玉米季,FM处理显著提高了土壤有机质含量。FS、FM和FSM处理的>0.25 mm粒级水稳定性团聚体的含量均显著高于CK。FSM处理显著提高了机械稳定性团聚体>0.25 mm粒级的含量、MWD和GMD;FM处理显著降低了水稳定性团聚体PSD。小麦季PSD和玉米季干筛团聚体PSD与粒径>0.25 mm团聚体的含量呈显著负相关关系,玉米季湿筛团聚体PSD与粒径>0.25 mm团聚体的含量呈极显著负相关关系。综上,在华北潮土区化肥减施配施有机肥、作物秸秆可促进表层土壤团聚体的形成,并提高其稳定性,是维持土壤肥力有效的管理措施。

黄顶菊对不同入侵地植物群落及土壤微生物群落的影响

为明确不同入侵地植物群落和土壤生态对黄顶菊入侵的反馈机制,选取天津静海(JH)、河北沧州(CZ)、河北衡水(HS)及河南安阳(AY)4个黄顶菊入侵典型区域,研究黄顶菊对不同入侵地植物群落多样性、土壤理化及土壤微生物群落结构的影响,并进一步揭示植物群落、土壤养分和土壤微生物之间的相关关系。结果表明,黄顶菊入侵显著降低了JH、CZ和HS的植物群落多样性指数(P<0.05),改变了四个地区的土壤理化性质,显著升高了不同入侵地真菌PLFA的含量、总PLFA的含量、真菌/细菌和革兰氏阴性菌/革兰氏阳性菌(P<0.05),降低了土壤微生物的Margalef丰富度指数(P<0.05),但均存在地区间差异;RDA和相关分析的结果表明,硝态氮、全氮的含量对植物群落的影响较大,而铵态氮的含量对土壤微生物群落结构的影响较大,除丰富度指数外,植物群落与土壤微生物群落的多样性指数之间存在显著的负相关关系(P<0.05)。总之,黄顶菊改变了入侵地植物群落多样性,并且对入侵地土壤理化性质和土壤微生物群落结构产生了显著影响,且存在地区差异。本研究将为更好的理解外来植物的入侵机制及制定相应的防控策略提供理论依据。

化肥减量和有机替代对潮土微生物群落分子生态网络的影响

采用细菌16S rRNA基因高变区和真菌ITS区的Illumina MiSeq高通量测序技术结合分子生态网络方法,分别测定了5种施肥处理(常量化肥,NPK;化肥减量,NPKR;化肥减量配施秸秆,NPKRS;化肥减量配施有机肥,NPKRO;化肥减量配施有机肥和秸秆,NPKROS)土壤中细菌和真菌的群落组成,构建可视化分子生态网络,并针对土壤有机质(soil organic matter,SOM)进行相关性网络分析,探究化肥减量和有机替代下土壤微生物群落分子生态网络及有机质相关性网络的变化特征。结果表明,化肥减量和有机替代显著提高了土壤SOM含量。与NPK处理相比,在细菌分子生态网络中,化肥减量和有机替代处理均增加了网络节点数和边数,降低了平均路径长度;在真菌分子生态网络中,NPKR处理提高了网络节点数和边数;有机替代处理增加了平均路径长度,降低了平均聚类系数;化肥减量和有机替代处理下与土壤SOM含量显著正相关的细菌菌群占比增加,真菌菌群占比降低。综上所述,化肥减量和有机替代能提高细菌分子生态网络规模和物种间传递物质、能量和信息的效率。化肥减量能提高真菌分子生态网络规模和群落互作,有机替代使真菌群落结构更加稳定。

农业生物多样性对农作物害虫生态调控的研究进展

当前,在保护生物多样性、维持生态系统持续健康发展以及化肥农药减量使用的背景下,使用农业生物多样性生态调控害虫已经成为国内外研究的热点之一,农业生物多样性对于维持农业生态系统功能和农作物害虫的防治具有重要意义。本文简述了农业生物多样性的概念及其现状,归纳了基于生物多样性的害虫生态调控科学原理或学说,从非农生境对于农业生物多样性的保护以及其对于农业生物多样性的影响因素出发,在农田内、农田边界以及农田景观格局三个层次分析了农业生物多样性生态调控作物害虫的方法及具体应用情况,最后提出了农业生物多样性生态调控作物害虫的发展方向,为有效开展害虫生态调控提供知识原理和方法技术支撑。