施肥梯度对高寒草甸群落结构、功能和土壤质量的影响

在三江源区研究了不同施肥梯度对高寒矮嵩草草甸群落结构、功能;土壤全量养分、速效养分;土壤有机碳和微生物生物量碳的影响,以揭示矮嵩草草甸群落特征;土壤养分和土壤微生物活性对施肥梯度的响应。结果表明:1)随着施肥量的增加,不同功能群的盖度响应各异,其中禾本科植物的响应较大,而豆科和杂类草植物盖度明显降低,莎草科盖度变化不明显;施肥量增加到一定程度,如施氮40 g/m2时,各功能群植物的盖度逐渐降低。生物量随施肥梯度呈单峰曲线变化,不施肥时生物量最低,施肥20 g/m2或32 g/m2时生物量最高。2)土壤全量养分和速效养分在施肥量为20 g/m2或32 g/m2时较高,施肥量增加到40 g/m2时土壤资源逐渐降低。3)不同施肥梯度矮嵩草草甸土壤有机碳和微生物生物量碳在0—10 cm土层明显较高,且随着施肥量的增加,分布在0—40 cm土层的土壤有机碳含量呈单峰曲线变化。施肥20 g/m2或32 g/m2时土壤有机碳和微生物量碳含量最高。4)30 g/m2施肥量可作为高寒草甸最佳施氮水平。施肥梯度下土壤有机碳和微生物量碳含量可作为衡量土壤肥力和土壤质量变化的重要指标。高施肥量(≥40 g/m2)视为影响高寒草甸生态系统结构与功能、土壤养分及土壤微生物活性的阈值。

3种有机物料对宅基地复垦土壤易变有机碳的影响

在成都平原宅基地复垦土壤上,以秸秆、菌渣和猪粪3种物料为有机肥料,配施化肥来平衡氮磷钾总用量,分小麦（春）和玉米（夏）两季开展田间试验,研究有机物料对土壤有机碳及易变有机碳的影响。结果表明：（1）3种物料配施化肥处理对复垦土壤TOC含量有提升效果,随土层的加深效果减弱,麦玉两季0—20cm和20—40cm土层提幅分别为0.15-0.26,0.08-0.20g/kg,提升效果为菌渣〉猪粪〉秸秆。（2）3种物料配施化肥处理对复垦土壤微生物碳（MBC）含量提升效果最好,并随土层的加深效果增强,麦玉两季0—20cm和20—40cm土层提幅分别为21.42%-54.59%,116.59%-150.12%,提升效果为菌渣〉猪粪〉秸秆。（3）3种物料配施化肥处理对土壤易氧化有机碳（POXC）的提升效果居中,并随土层的加深效果减弱,麦玉两季0—20cm和20—40cm土层提幅分别为41.51%-51.90%,18.77%-29.68%,提升效果为菌渣=秸秆〉猪粪。（4）3种物料配施化肥处理对土壤可溶性有机碳（DOC）的提升效果最差,并随土层的加深效果增强,麦玉两季0—20cm和20—40cm土层提幅分别为-1.89%-3.61%,6.77%-17.31%,提升效果为菌渣〉猪粪〉秸秆。（5）5种处理在麦—玉轮作下均能增加宅基地复垦土壤TOC、POXC、MBC及DOC的含量,且3种有机物料处理更加显著,单施化肥（CF）和不施肥（CK）对土壤TOC及易变有机碳组分含量有一定的提升效果。（6）宅基地复垦土壤的POXC、DOC和MBC与TOC均呈显著相关（P〈0.05）;POXC、DOC和MBC与土壤养分在0—20cm比20—40cm土层相关性强。据此,在麦—玉轮作下＂菌渣堆肥还田＂处理对于改良宅基地复垦土壤、提高土壤肥力具有较好的效果。

原始红松林土壤微生物量动态及其与土壤理化性质的关系

以小兴安岭红松林土壤微生物为研究对象,采用生态群落学调查方法、氯仿熏蒸浸提法及土壤理化性质常规测定方法对原始红松林草本植被及其土壤微生物量动态进行了研究。结果表明,各林型内共有的草本植被优势种为尖齿蹄盖蕨(Athyrium spinulosum)和赖草(Leymus secalinus)。不同林型土壤微生物量碳、氮均随土层的加深呈现出递减的趋势;随季节的变化表现为:春季到秋季一直减少,冬季有所增加;并且3种原始红松林土壤微生物量要高于落叶松人工林。在微生物量动态与土壤的关系中,微生物量与土壤pH值、有机质、水解氮、速效钾均呈现出显著的正相关关系,与含水量、土温、有效磷也呈正相关,但相关不显著。

套作糯玉米对西兰花连作田土壤微生物量及酶活性的影响

本文研究了套作糯玉米(Zea mays L.sinensis Kulesh)及其秸秆还田的种植模式下土壤生物活性的变化,以明确套作模式和秸秆还田减缓西兰花连作田连作障碍的效果。以西兰花单作为对照,设置西兰花套作糯玉米且糯玉米秸秆还田-西兰花(B/MR-B)、西兰花套作糯玉米且糯玉米秸秆不还田-西兰花(B/M-B)、西兰花-西兰花(B-B),共3个处理,分别测定土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)以及脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶活性。结果表明:套作并秸秆还田有效提升MBC和MBN,玉米和西兰花共生阶段后期MBC和MBN较高;套作并秸秆还田可有效提高土壤脲酶、中性磷酸酶和蔗糖酶活性,促进有机养分的转化和有效化;秸秆还田前期胁迫作物分泌过氧化氢,导致土壤过氧化氢酶活性升高,套作处理可有效减缓土壤中过氧化氢的累积。相关分析表明,MBC与脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶显著相关或极显著正相关,MBN与脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶极显著正相关。套作并秸秆还田可改善西兰花连作田土壤生态环境,在一定程度上有效缓解西兰花连作障碍。