一种改进的黑土农田风蚀集沙仪

风蚀监测可反映风沙运动规律,集沙仪是风蚀监测的必备仪器,而以往研究大多在沙漠或沙地开展,较少涉及黑土农田。本研究基于BSNE(Big Spring Number Eight)集沙仪,将采沙盒底部阻风结构中的18目孔径筛网改进为逆向百叶窗式的阻风挡板,采用模拟试验对比分析BSNE集沙仪和改进后rBSNE(Revised Spring Number Eight)集沙仪的保沙和集沙能力,并将其应用于野外黑土农田风蚀监测。研究结果表明:与BSNE集沙仪相比,rBSNE集沙仪降低了小粒级颗粒的损失率,当风速低于20 m·s^(-1)时,对<0.25 mm粒径的土壤颗粒的损失率显著降低74.3%~87.1%;当风速达到20 m·s^(-1)时,对所有试验粒径的土壤颗粒的损失率显著降低46.9%~74.3%。与BSNE集沙仪相比,rBSNE集沙仪有助于对小粒级颗粒的收集,当风速低于20 m·s^(-1)时,对粒径为<0.5 mm的集沙量显著增加了9.0%~44.0%;当风速达到20 m·s^(-1)时,对所有试验粒径的集沙量均显著增加7.3%~34.4%。野外监测结果显示风蚀输沙量随高度增加呈指数函数递减趋势,说明rBSNE集沙仪可应用于黑土农田风蚀的监测。

土壤微生物和酶活性对冻融循环的响应

土壤冻融循环广泛存在于中、高纬度及高海拔地区,对土壤微生物、土壤酶活性、土壤养分转化及农业生产产生重要影响。本文基于国内外冻融模拟与野外原位试验研究结果,从冻融强度和频次角度阐述了冻融循环对土壤微生物群落结构、组成和土壤酶活性的影响,并分析了秸秆还田后土壤微生物及土壤酶活性对冻融循环的响应机制,提出了未来的研究应注重利用野外实测与室内模拟相互佐证的方法,加强对生长季和非生长季土壤碳库、微生物多样性及土壤酶活性的系统研究。