华西雨屏区不同林龄柳杉人工林土壤微生物生物量碳氮含量和氮矿化速率特征

【目的】探究华西雨屏区不同林龄柳杉人工林根际与非根际土壤微生物生物量碳氮含量、活性氮含量和氮矿化速率的差异,为该区域柳杉人工林土壤氮素管理提供理论支持。【方法】以华西雨屏区中龄林(13 a)、成熟林(33 a)和过熟林(53 a)的柳杉人工林为研究对象,采集根际土和非根际土壤样品,测定微生物生物量碳、氮含量及氮矿化速率等指标。【结果】(1)柳杉成熟林根际土微生物生物量碳、氮含量整体显著高于中龄林和过熟林阶段,非根际土微生物生物量碳、氮含量随林龄增加呈降低趋势,而根际与非根际土微生物生物量碳氮比值均随林龄增加呈增加的趋势。(2)成熟林根际土与非根际土的铵态氮含量、铵态氮与硝态氮比值整体均显著高于中龄林和过熟林,而土壤硝态氮和无机氮含量随林龄增加均呈降低趋势,并且根际土铵态氮、硝态氮以及无机氮含量整体均高于非根际土。(3)成熟林根际土铵化速率及其根际效应显著高于其他林龄阶段;中龄林和成熟林根际土与非根际土的硝化速率和净氮矿化速率整体显著高于过熟林,并且根际土的硝化速率和净氮矿化速率整体均高于非根际土。(4)柳杉人工林土壤微生物生物量碳、氮含量和氮矿化速率与土壤理化性质密切相关。【结论】相较于中龄林和过熟林,柳杉成熟林根际土壤表现出更快的氮循环速率和更高的氮素有效性。因此,适当加强柳杉中龄林和过熟林氮肥管理可能更有利于提高柳杉人工林质量。

湘中丘陵区4种森林类型土壤微生物生物量碳氮含量

采用氯仿熏蒸浸提法,比较湘中丘陵区4种不同森林类型（杉木人工林、马尾松＋石栎针阔混交林、南酸枣落叶阔叶林、石栎＋青冈常绿阔叶林）土壤微生物生物量碳和氮含量及其季节动态变化,分析土壤微生物生物量碳氮含量与土壤养分含量、含水率的相关性.结果表明：4种森林各层土壤总有机碳、全氮平均含量的变化趋势基本一致,呈现出随着林分组成树种数量的增加而增大;南酸枣落叶阔叶林和青冈＋石栎常绿阔叶林各土层土壤微生物生物量碳和氮含量均高于马尾松＋石栎针阔混交林和杉木人工林,且以南酸枣落叶阔叶林最高,杉木人工林最低;土壤微生物生物量碳含量占土壤总有机碳含量的2.3％ ～2.9％,土壤微生物生物量氮含量占全氮含量的4.5％ ～6.4％,均以南酸枣落叶阔叶林最高,马尾松＋石栎针阔混交林最低;4种森林土壤微生物生物量碳和氮含量的季节变化均表现为“单峰曲线型”,呈现出“夏高冬低”型或“秋高春低”型,杉木人工林、马尾松＋石栎针阔混交林土壤微生物生物量碳含量季节波动幅度较其他2种森林明显,但其土壤微生物生物量氮含量季节波动幅度没有其他2种森林明显;土壤微生物生物量碳、氮含量与土壤总有机碳、全氮、碱解氮含量之间均极显著正相关（P＜o.o1）,但与土壤含水率不存在显著的相关性（P＞0.05）,初步揭示该地区4种森林土壤微生物生物量碳和氮含量的季节变化不直接受控于土壤自然含水率,4种森林与环境因子长期共同作用导致土壤总有机碳和全氮含量的差异是影响不同森林土壤微生物生物量碳和氮含量差异及其季节动态变化的主要因素之一.

三峡库区消落带重建植被下土壤微生物生物量碳氮含量特征

为探究三峡库区消落带植被重建后,土壤微生物生物量含量特征及影响因素,对忠县消落带人工重建植被土壤及裸地土壤(作为对照)微生物生物量碳氮含量进行了调查研究。结果表明:(1)在消落带165-175 m高程土壤微生物生物量碳含量草地>林地>农耕地>裸地,微生物生物量氮含量规律与微生物生物量碳一致,农耕地明显提高;土壤微生物生物量总体呈现出草地最高、林地和农耕地次之,裸地最低的趋势,表明进行消落带植被恢复对土壤微生物生物量有显著的促进作用。(2)不同植被类型下,土壤微生物生物量碳氮比变化范围为8.02-10.25,土壤微生物生物量碳、氮占土壤有机碳、全氮的百分比范围分别是2.40%-4.60%和2.13%-3.58%,其中林地对土壤碳、氮库贡献显著高于裸地(P<0.05)。(3)土壤微生物生物量碳、氮与土壤有机碳、全氮和pH值呈现显著相关性,与土壤含水量呈现极显著相关性,说明消落带重建植被土壤的这些理化性质对土壤微生物生物量碳、氮含量有强烈的影响。因此,在三峡库区消落带进行植被恢复重建能显著提高土壤微生物生物量及土壤质量,对加强三峡库岸生态系统的稳定性具有重要意义。

不同施肥水平及玉米种植对土壤微生物生物量碳氮含量的影响

为研究玉米种植土壤和无农作物土壤中不同的施肥水平对土壤微生物中生物量碳元素和氮元素含量的影响,本次试验选择了某农科院的裸地和玉米种植的田间小区作为相应的试验对象,根据玉米生长过程采取不同的施肥水平,对土壤微生物中生物量的氮元素和碳元素进行相应的含量测定。结果显示,当不施加相应的肥料时,某农科院裸地土壤微生物中碳元素和氮元素含量的平均值分别为175.98mg/kg和26.04mg/kg;玉米种植的田间小区土壤微生物中碳元素和氮元素的含量分别为161.65mg/kg和22.70mg/kg。通过探究可以明确玉米种植的田间小区土壤微生物中生物量的碳元素和氮元素含量要比裸地低,因此在施肥过程中需要了解施肥种类和施肥量,根据土壤微生物中碳、氮含量的规律合理施肥。

林火对大兴安岭多年冻土区灌丛湿地土壤微生物生物量碳/氮的影响

林火是影响多年冻土稳定性的主要因素之一,对火后多年冻土区土壤微生物生物量碳氮的变化特征进行分析,为火后冻土土壤恢复提供理论依据。以大兴安岭漠河2002年火烧灌丛湿地为研究对象,在未火烧和火烧区分别随机设置5个试验样地采用土钻分别采集土壤深度(h)为0<h≤30 cm和30 cm<h≤60 cm土层土壤土样,分析火后0~60 cm土层土壤理化性质和土壤微生物生物量碳/氮(MBC/MBN)的变化特征。结果表明:(1)火烧样地0<h≤30 cm和30 cm<h≤60 cm土层的MBC质量分数分别降低54.69%和53.11%,MBN质量分数分别降低38.77%、33.00%。(2)火烧样地0<h≤30 cm土层的土壤温度和土壤密度分别增加90.82%、161.54%,土壤含水率、全碳质量分数和全氮质量分数分别降低88.51%、48.57%和32.98%;30 cm<h≤60 cm土层的土壤温度、土壤含水率、硝态氮(NO-3-N)质量分数和pH分别增加213.26%、24.23%、38.36%和3.75%,土壤全碳、全氮和全磷质量分数分别降低44.70%、38.0%和31.03%。(3)在0<h≤30 cm土层,MBC、MBN与土壤含水率、土壤全碳、全氮和全磷质量分数呈显著正相关关系,与土壤密度和林火强度(FS)呈显著负相关关系,土壤全碳质量分数、土壤密度和林火强度是影响MBC和MBN的主要因子;在30 cm<h≤60 cm土层,MBC、MBN与全碳质量分数、全磷质量分数呈显著正相关关系,与土壤密度呈显著负相关关系;土壤密度、全碳质量分数和土壤含水率是影响MBC和MBN的主要因子。

基于整合分析土壤微生物量碳、氮含量对有机肥施用的响应特征

土壤微生物量碳、氮含量是评价土壤肥力的重要指标。探究施用有机肥对土壤微生物量碳、氮含量的影响,旨在为生产中有机肥的科学施用提供指导。通过数据库共检索得高质量文献84篇,提取有效田间试验数据625组,以不施肥和单施无机肥为对照,采用Meta分析有机肥施用下土壤微生物量碳、氮含量和作物产量变化及其影响因素。研究结果表明:施用有机肥对土壤微生物量碳、氮含量以及作物产量具有显著的促进作用(P<0.05),分别增加41.14%[95%置信区间(CI):38.32%~44.04%]、46.46%(95%CI:43.02%~50.01%)和48.85%(95%CI:43.86%~45.03%)。与不施肥相比,施用有机肥可提高微生物量碳含量46.80%(95%CI:43.22%~50.46%),提高微生物量氮含量56.0%(95%CI:47.18%~65.37%),提高作物产量47.48%(95%CI:39.98%~55.36%);与单施化肥相比,有机肥施用下土壤微生物量碳含量可提高36.06%(95%CI:21.22%~52.71%),微生物量氮含量可提高40.80%(95%CI:30.42%~52.01%),作物产量可提高4.04%(95%CI:2.26%~5.46%);Meta分析结果表明,土壤微生物量碳、氮含量以及作物产量还受作物类型、氮肥施用量、有机肥施用方式、土壤初始pH、土壤类型以及气候条件的影响。进一步相关性分析结果表明,微生物量碳含量与土壤初始pH和年均温度呈显著正相关(P<0.05);土壤微生物量氮含量与土壤初始pH和氮肥施用量呈显著正相关(P<0.05);土壤微生物量碳氮比与年均温度呈显著正相关(P<0.05);作物产量与土壤微生物量碳、氮含量和土壤初始pH呈显著正相关(P<0.05)。有机肥对土壤微生物量碳、氮含量及作物产量具有显著的促进作用,建议结合作物类型、土壤条件和气候类型等因素,构建单施或配施有机肥的施肥技术,实现构建土壤健康微生态,最终实现肥料资源有效利用和提高土壤生产力的目的。

民勤荒漠区不同植物群落土壤微生物生物量碳氮及生态化学计量特征

以甘肃民勤连古城荒漠区5种典型植物群落为对象,测定了土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤微生物生物量氮(MBN)及其影响因素,分析土壤MBC、MBN的空间变化特征。结果表明:(1)不同植物群落间,土壤MBC的最大值出现在红砂群落(282.90 mg/kg),土壤MBN最大值出现在膜果麻黄群落(28.27 mg/kg)。(2)不同植物群落间,白刺群落的微生物量熵(qMB)最大,最小值出现在人工梭梭群落,5种植物群落间土壤qMB差异不显著。土壤微生物生物量碳氮比(MBC/MBN)的最大值出现在白刺群落,显著高于膜果麻黄群落和人工梭梭群落。(3)土壤MBC、MBN与生态化学计量之间存在相关关系。其中,土壤MBC与土壤全氮(TN)和有效磷(EP)呈显著正相关(P<0.05),与土壤硝态氮(NO_(3)^(-)-N)和含水率(WC)呈极显著正相关(P<0.01)。土壤MBN与土壤WC显著正相关(P<0.05),与土壤EP和速效钾(AK)呈极显著正相关(P<0.01),与土壤TN、NO_(3)^(-)-N呈正相关,且相关性达到极显著水平(P<0.001)。冗余分析进一步显示,NO_(3)^(-)-N和TN是影响土壤MBC、MBN的主要因子。综上所述,不同植物群落间土壤MBC、MBN不同,以红砂群落和膜果麻黄群落最为显著;土壤TN、EP、土壤NO_(3)^(-)-N和WC是影响土壤MBC的主要因子,土壤WC、土壤EP、AK、土壤TN和NO_(3)^(-)-N是影响土壤MBN的主要因子。

核桃大豆间作土壤微生物生物量碳氮、氮素营养与酶活性特征

为掌握旱作区核桃大豆间作下土壤质量变化,探明土壤矿质营养、微生物生物量碳氮和酶活性变化特征及其相关性,以元林核桃(Juglans regia cv. L.)为研究对象,测定分析了核桃硬核期、坚果成熟期和落叶期3个关键物候期核桃大豆间作、核桃单作两种栽培模式下土壤矿质营养、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)以及酶活性特征。结果表明:(1)间作显著提高了核桃生育期土壤有机质(SOM)含量,降低了核桃生育前期(硬核期和坚果成熟期)0~60 cm土层土壤碱解氮(AN)、有效磷(AP)含量和表层(0~20 cm)土壤速效钾(AK)含量,降低了土壤AN和AP的深层积累,加速了作物对营养元素的吸收利用,提高了养分利用效率;(2)间作提高了核桃生育期深层(40~60 cm)土壤MBC含量和硬核期土壤MBN含量,增加了坚果成熟期和落叶期0~40 cm土层土壤MBN含量,维持了深层土壤MBC含量;(3)间作条件下,土壤β-葡糖苷酶(BG)、磷酸单酯酶(AKP)、α-纤维素酶(CBH)、N-乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)和亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性均以坚果成熟期最高、硬核期最低,而硬核期5种酶活性均显著低于单作处理,坚果成熟期和落叶期均高于单作处理,表现出较大的波动性;(4)Pearson相关性分析表明,土壤MBC与全氮(TN)、AN和SOM极显著正相关(P<0.01),间作下土壤MBC、MBN与AKP均显著相关(P<0.05);土壤BG、AKP、CBH、NAG和LAP之间均极显著正相关(P<0.01)。综上可见,旱作区幼龄核桃园间作大豆,可以显著增加核桃生育期SOM、AN和AP含量,降低土壤AN和AP的深层积累,提高深层土壤MBC含量,增大坚果成熟期土壤酶活性,加速作物对营养元素的吸收利用。

黄土高原人工刺槐林土壤碳氮和微生物生物量碳氮特征

为研究人工刺槐林土壤碳氮和微生物生物量碳氮特征,以黄土高原人工刺槐林为研究对象,分析林下0~10 cm和10~20 cm土层土壤的碳(C)、氮(N)和微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)含量,以及土壤碳、氮和MBC、MBN含量间的关系。结果表明:黄土高原人工刺槐林表层(0~10 cm)土壤碳、氮含量平均值分别为6.14、0.67 g/kg,碳氮比为9.16;土壤微生物生物量碳、氮含量平均值分别为287.59、25.17 mg/kg,碳氮含量比值为11.43;土壤微生物碳墒平均值为4.68%,土壤微生物氮墒平均值为3.81%;土壤微生物生物量碳、氮含量与土壤碳、氮含量之间呈显著正相关,与土壤pH值呈显著负相关,土壤含水率与土壤碳、氮含量和土壤微生物生物量碳、氮含量呈显著或极显著正相关。

南亚热带常绿阔叶林土壤微生物生物量碳氮年际动态特征及其影响因子

土壤微生物是土壤有机质和养分循环的主要驱动者,研究土壤微生物生物量碳氮变化、稳态特征及其对环境因子内在的长期响应机理具有重要意义。以南亚热带常绿阔叶林土壤为对象,对土壤微生物生物量碳和氮(MBC和MBN)、土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、可溶性碳(ROC)、速效氮(AN)、pH、土壤温度(ST)和土壤含水量(SWC)进行连续10年监测;应用方差分析、相关性和回归分析及稳态分析等探究MBC和MBN的年际变化和稳态特征及主要影响因素。研究结果表明:(1)旱季MBC和MBN含量分别在171.32—358.45和25.90—54.08 mg/kg区间波动,雨季分别在394.01—507.97和68.40—88.05 mg/kg区间波动;旱、雨季的MBC含量年际间变化显著(P<0.05),但MBN含量仅在旱季变化显著(P<0.05)。雨季MBC和MBN含量均显著高于旱季(P<0.01),且雨季的MBC和MBN含量是旱季的2倍以上。(2)旱、雨季的MBC与MBN之间均呈显著正相关(P<0.05)。在旱季,MBC和MBN均与ROC和AN含量显著正相关(P<0.05),此外,MBN含量也与TP(P<0.05)和SOC(P<0.01)显著正相关。在雨季,仅SOC与MBN呈显著正相关(P<0.05)。(3)在旱季,MBC含量变化主要受ROC(P<0.05)和AN(P<0.001)影响,MBN则受AN控制(P<0.05)。在雨季,AN(P<0.05)主导了MBC的变化,TP(P<0.05)和SOC(P<0.05)是MBN变异的主导因子。AN(P<0.001)和SOC(P<0.001)是旱、雨季土壤MBC和MBN变化的主导因子。(4)土壤MBC和MBC/MBN稳态指数在年际间均为绝对稳态型(P>0.05);雨季的MBN(P=0.685)为绝对稳态型,但旱季为非稳态(P<0.01,H>1)。雨季微生物熵显著高于旱季(P<0.01),表明土壤有机质质量及养分利用效率更高。综上,MBC和MBN含量受季节更替显著影响,且主要受土壤SOC和AN的影响;受旱季水分限制,MBN的稳态更差。

不同耕作及秸秆还田方式对土壤养分及微生物生物量碳氮的影响

为促进作物稳产增产,采用田间定位试验,研究不同耕作[免耕(NT)、浅耕(ST)、深耕(DT)]及秸秆还田方式[秸秆还田(-T)、秸秆离田]下,黑土区土壤剖面(0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~40 cm)养分及微生物量碳、微生物量氮的变化。结果表明,不同耕作方式处理的土壤理化性质存在显著差异,在各耕层中土壤有机质含量最高的处理依次为NT-T、DT、ST-T和DT;全氮含量最高的处理依次为ST-T、DT、NT-T和NT-T;速效氮含量最高的处理依次为DT-T、DT-T、DT和NT;土壤各耕层pH均为ST处理最高;土壤含水率在0~10 cm土层中NT-T处理最高,其他土层中均为ST-T处理显著高于其他处理;土壤微生物生物量碳、氮含量均表现为ST-T处理最高。不同的耕作方式下,土壤有机质、速效氮、含水率在秸秆还田方式下表现最高;而土壤微生物生物量碳氮含量无论在秸秆是否还田下,浅耕和深耕的方式均优于免耕。

不同放牧强度下人工草地土壤微生物量碳、氮的含量

试验测定了华北农牧交错带地区不同放牧强度下(轻牧,6只羊/hm2;中牧,10只/hm2;重牧,13只/hm2)人工草地土壤微生物量碳、氮含量的变化。结果表明:在不同放牧强度下,微生物量碳氮有相似的变化趋势,放牧期间均以中牧区较高,在停牧年,以轻牧区和对照区较高;随着放牧时间延长及环境条件恶化,土壤微生物量碳氮含量随放牧强度增加而迅速降低;从微生物量碳氮随放牧强度变化的角度,在干旱地区放牧强度不宜高于轻牧。

氮添加对土壤可溶性有机碳和微生物生物量碳的影响:基于Meta分析

通过收集氮添加条件下土壤可溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)以及相关环境因子数据,共纳入86篇文献和1910对观测数据,运用Meta分析方法量化了土壤DOC和MBC对氮输入的响应及其潜在的驱动过程。结果显示:氮输入显著改变土壤化学性质,促进植物地上和地下生物量增加,显著降低土壤微生物生物量(包括真菌、细菌及放线菌);土壤DOC和MBC对氮输入响应并不一致,氮输入显著提高土壤DOC(7.48%),显著降低土壤MBC(4.03%),随试验地点累积氮输入量的增加,土壤DOC显著增加,土壤MBC显著降低。随机森林预测结果表明,氮添加条件下地上生物量和pH是DOC最重要的预测因子,而p H、总微生物生物量和真菌生物量是MBC最重要的预测因子。综上可见,氮输入条件下土壤DOC增加主要与植物源碳输入增加有关,而土壤MBC的下降则由于氮富集对微生物生长的抑制作用,这可能与土壤pH显著下降有关。氮输入对土壤DOC和MBC的不同驱动途径是导致其表现出差异化响应的根本原因。

黄土区六种植物凋落物与不同形态氮素对土壤微生物量碳氮含量的影响

黄土高原丘陵沟壑区进行的以退耕还林还草为主的生态环境建设,使得进入土壤生态系统有机物的种类及数量发生变化,其对土壤微生物量碳、氮的影响是值得关注的问题。采用室内培养法研究了采自该区6种不同植物凋落物(碳氮比在15.1—50.7之间)及其与不同形态氮素(NH4+-N及NO3--N)配合对土壤微生物量碳、氮及矿质态氮含量的影响。结果表明,加入不同凋落物均显著提高了土壤微生物量碳、氮含量,其中加入柠条、沙打旺等碳氮比低的凋落物在培养的一段时期内土壤微生物量碳、氮均高于碳氮比高的凋落物(刺槐、沙柳和长芒草)。在加入凋落物再施用NH4+或NO3-,也提高了土壤微生物量碳、氮含量,其中铵态氮处理土壤微生物量碳、氮含量的增加达显著水平,说明微生物更易利用铵态氮。加入C/N高的凋落物后土壤中的矿质氮发生固持,矿质态氮固持量与凋落物的C/N比呈显著的正相关关系。建议在黄土高原丘陵沟壑区植被恢复过程中,有必要考虑不同植物凋落物的碳、氮养分含量及转化特性,以协调土壤碳、氮转化过程。

长期施肥对土壤微生物生物量碳、氮及矿质态氮含量动态变化的影响

利用位于陕西杨凌的17年长期定位试验研究了长期不施肥（CK）、单施化肥（F）、化肥配施有机肥（F＋M）和化肥加秸秆还田（F＋S）处理对小麦-玉米轮作体系中作物不同生长时期土壤微生物生物量碳、氮（SMBC、SMBN）和矿质态氮含量的影响。结果表明,0—10 cm土层土壤SMBC、SMBN和矿质态氮含量的变化范围分别为264.8~752.2、37.51~14.8和3.83~8.5 mg/kg。不同处理相比,F＋M处理中各采样时期（小麦苗期、拔节期、灌浆期及玉米播种期、大喇叭口期、灌浆期和收获后）土壤SMBC和SMBN含量均为最高,分别为不施肥对照的1.382~.65和1.892~.50倍;F＋S处理矿质态氮含量最高,SMBC和SMBN也高于F和CK处理,大部分采样时期的差异达显著水平（P〈0.05）;与CK相比,长期单施化肥也使各时期SMBC和SMBN含量提高。在小麦拔节期到灌浆期的旺盛生长阶段各施肥处理土壤SMBN含量均下降,而矿质态氮含量变化不大,处于较低水平;在玉米大喇叭口期到灌浆期的旺盛生长阶段,F＋M、F＋S和F处理土壤矿质态氮含量显著下降,而SMBN含量均有所升高。表明在土壤矿质态氮含量较高时,作物首先利用矿质态氮,而在土壤矿质态氮含量处于较低水平时,微生物固持的氮素可能会释放出来供作物吸收利用。

速生杨人工林对土壤碳氮含量及微生物生物量的影响

以耕地为对照,在山东德州对4年生和7年生速生杨人工林下土壤有机碳、全氮和微生物生物量测定结果表明,土壤有机碳、全氮及微生物生物量主要集中分布在0—5和5—10 cm土层,林地土壤有机碳、全氮含量及微生物生物量都显著低于耕地,微生物生物量降低幅度比土壤有机碳和全氮大。10 cm以下土层检测指标在各样地间差异不显著。土壤有机碳与微生物碳、土壤全氮与微生物氮分别呈显著线性正相关,耕地转为林地后,土壤肥力下降。

无害化污泥施用对土壤有机质、微生物量碳和氮含量的影响

合理施用无害化处理后的城市污泥是废弃物资源化利用的重要途径之一。本文采用小麦、玉米轮作的田间连续定位试验,研究了不同施用量的无害化污泥对华北沙化潮土土壤中有机质、微生物量碳和氮含量的影响。结果表明:施用无害化污泥0 t·hm-2(CK)、15 t·hm-2(A1)、30 t·hm-2(A2)和45 t·hm-2(A3)4种处理下,与CK相比,A3处理在小麦季和玉米季土壤有机质含量均得到显著提高(p<0.05),其中小麦季土壤中有机质含量为17.45 g·kg-1,增加了30.91%;玉米季土壤有机质含量为26.52 g·kg-1,增加了80.53%。A2和A3处理对土壤微生物量碳和氮的提升也分别达到显著水平(p<0.05),小麦季A2和A3处理土壤微生物量碳含量分别达到225.91 mg·kg-1和321.18 mg·kg-1,比CK处理分别增加144.20%和247.18%;玉米季A2和A3处理土壤微生物量碳含量分别达到154.41 mg·kg-1和190.75 mg·kg-1,分别增加29.19%和59.60%;小麦季A2和A3处理土壤微生物量氮含量分别达13.53 mg·kg-1和23.92 mg·kg-1,比CK处理分别增加95.52%和245.66%;玉米季A2和A3处理土壤微生物量氮含量分别达29.50 mg·kg-1和30.71 mg·kg-1,比CK处理分别增加40.08%和45.82%。在小麦和玉米轮作周期,随无害化污泥施用量的增加,土壤有机质含量、土壤微生物量碳和氮的含量均得到有效提高;土壤有机质、微生物量碳和氮的含量分别与无害化污泥的不同施用量呈正相关关系。

黄土区不同类型土壤微生物量碳、氮和可溶性有机碳、氮的含量及其关系

研究了黄土高原南部地区不同土壤类型及不同利用方式下土壤微生物摄碳、氮和可溶性有机碳、氮的含量。结果表明：不同土地利用方式下，土壤微生物量碳、氮和可溶性有机碳、氮含量均为林地〉农田，其中林地枯枝落叶层〉林地O～20cm土层。农田土壤微生物量碳、氮的含量均为红油土〉黑垆土〉淋溶褐土；农田土壤中可溶性有机碳含量为淋溶褐土〉红油土〉黑垆土，而可溶性有机氮含量则为黑垆土〉红油土〉淋溶褐土。方差分析表明，不同土壤类型土壤微生物量氮含量之间的差异达显著水平，而不同土壤类型间土壤微生物量碳、可溶性有机碳、氯含量之间的差异未达显著水平。土壤微生物量碳、氮占土壤有机碳和全氮的比例明显高于可溶性有机碳、氮占土壤有机碳和全氮的比例。相关分析发现，土壤微生物量碳与可溶性有机碳之间以及土壤微生物量氮与可溶性有机氮之间的相关性达显著或极显著水平，说明土壤微生物量碳、氮和土壤可溶性有机碳、氮之间有密切联系。

长白楤木土壤酶活性及微生物量碳、氮特征对种植年限的响应

本试验以连续种植2、5年和10年的长白楤木土壤(0~30 cm)为材料,研究土壤酶活性及土壤微生物量碳、氮的年际变化特征及相关性,以期为长白楤木的生长发育和栽培管理提供参考依据。结果表明,不同种植年限对长白楤木土壤酶活性影响显著,土壤脲酶、磷酸酶活性均表现为随着种植年限的延长呈逐渐下降趋势,而蔗糖酶活性变化趋势则相反;三种土壤酶活性总体表现为表层土壤显著高于深层。随着种植年限延长,土壤微生物量碳、氮含量多呈显著下降趋势,且两者平均含量均为表层土壤高于深层土壤。不同种植年限下,土壤微生物量碳、氮含量与土壤酶活性之间多呈正相关。综上,不同种植年限的长白楤木土壤理化性质存在明显差异,种植年限越长,土壤脲酶、磷酸酶活性及微生物量碳、氮含量越低,且土壤酶活性与微生物量碳、氮之间的动态变化亦存在一定的响应关系。

祁连山3种典型生态系统土壤微生物活性和生物量碳氮含量

测定分析了祁连山高寒草甸、山地森林和干草原土壤中微生物活性、生物量碳氮含量。结果显示：就土壤微生物生物量碳含量，森林比干草原和高寒草甸中分别高60％和120％以上，干草原比高寒草甸中高40％以上（P〈0．05）。就土壤微生物生物量氮含量，0—5cm土层，森林比高寒草甸和干草原中分别高64％和111％以上，高寒草甸比干草原中高29％；5～15cm土层，森林比干草原和高寒草甸中分别高7％和191％以上，干草原比高寒草甸中高171％以上（P〈0．05）。森林和干草原中土壤微生物生物量碳比例比高寒草甸中高32％以上，0～5和5～15cm土层，森林和干草原中土壤微生物生物量氮比例比高寒草甸中高150％以上（P〈0．05）。就土壤微生物活性，0—5和5～15cm土层，森林和高寒草甸比干草原中高26％以上；15～35cm土层，森林比干草原和高寒草甸中高28％以上（P〈0．05）。土壤微生物生物量碳氮含量与有机碳含量及微生物生物量氮含量和比例与微生物生物量碳含量和比例呈现正相关（r^2〉0．30，P〈0．0001）。土壤微生物生物量氮含量、微生物生物量碳氮含量比例、微生物活性与土壤pH值呈显著负相关，土壤微生物生物量碳氮含量及其比例、微生物活性与土壤湿度呈正相关。说明祁连山3种生态系统土壤中微生物生物量和活性受气候要素、植被、有机碳、pH值和湿度等因素的共同影响。