分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-03-30 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为了探究喀斯特地区不同土地利用方式和生态恢复模式对土壤酶活性及其C:N:P比值的影响，该文在广西环江县的中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站长期定位观测试验地选取了3种土地利用方式[退化干扰地、牧草地和果树（枇杷）林地]和4种恢复模式（常绿乔木林、落叶乔木林、常绿落叶混交林和自然恢复林）为对象，分析4种土壤酶[β-1,4-葡萄糖苷酶（βG）、β-1,4-N-乙酰葡萄糖苷酶（NAG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）和碱性磷酸酶（ALP）]的活性和C:N:P比值变化与土壤生态因子之间的关系。结果表明：（1）恢复模式土壤的四种酶活性均高于土地利用方式。在不同土地利用方式中，牧草地4种酶的活性、C:P和N:P比值高于其他两种土地利用方式；在不同恢复模式中，落叶乔木林的βG和ALP酶活性显著高于自然恢复林和常绿乔木林，常绿乔木林的NAG酶活性显著高于其他3种恢复模式，而落叶乔木林的酶活性C:P比值和常绿落叶混交林的酶活性N:P比值均显著低于其他3种恢复模式。另外，酶活性计量比值矢量角度分析显示，所有土地利用和恢复模式受磷限制。（2）四种酶活性均与土壤有机碳（SOC）、铵态氮（NH4+-N）和硝态氮（NO3--N）含量呈显著正相关，与全磷（TP）含量呈显著负相关；βG酶活性还与速效磷（AP）含量呈显著正相关，ALP酶活性与全氮（TN）含量呈显著正相关。(3)冗余分析（RDA）显示，土壤TP、NH4+-N、NO3--N和AP含量分别解释了土壤酶活性和C:N:P比值变化的38.3%、9.5%、9.3%和8.0%。综上所述，喀斯特不同土地利用和恢复模式中土壤磷限制普遍存在，意味着土地利用开发和恢复过程中磷的赋存和转化是土壤质量改善的重点。另外，由于牧草地、常绿落叶混交林和落叶乔木林相对于其他土地利用和恢复模式具有较高的土壤酶活性和C:P比值以及速效磷含量，表明牧草和落叶植物可能对喀斯特土地利用和生态恢复过程中土壤质量改善有积极作用。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-11-29 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 基于中国科学院环江喀斯特站2006年开展的玉米/大豆套作长期定位施肥试验, 利用2010—2014年监测数据, 研究等量氮磷钾投入条件下, 不同处理[对照(不施肥, CK)、全量化肥(NPK)、秸秆还田替代30%化肥钾(C7S3)、秸秆还田替代60%化肥钾(C4S6)]间秸秆还田与化肥施用的效果差异, 以期为喀斯特峰丛洼地农田生态利用秸秆还田替代化肥量提供科学依据。结果表明: 1)施肥处理5年春玉米平均产量是不施肥处理的4.12~4.17倍, C7S3和C4S6处理产量分别是NPK处理的98.3%和98.7%, 施肥处理玉米产量及秸秆量均随时间呈增长趋势。2)施肥使玉米秸秆中含钾量、春玉米籽粒吸收氮磷钾量均显著高于不施肥处理, 但施肥处理间无显著差异(P>0.05)。3)在钾素回收率、钾素吸收利用率、钾肥农学利用率以及钾肥偏生产力方面, C7S3和C4S6处理与全量化肥NPK处理间均无显著差异(P>0.05)。4)NPK处理年均钾素盈余量为3.00 kg∙hm-2, 高于C7S3处理(-1.90 kg∙hm-2), 而C4S6处理钾素年均盈余量最大, 为8.22 kg∙hm-2, 实际平衡盈余率为7.4%。5)与试验初期相比, 不施肥处理土壤速效钾含量下降了15.9%, 施肥处理极显著增加了土壤中速效钾含量(PC7S3>C4S6, 各处理间差异不显著(P>0.05)。6)经过8年耕作, 土壤缓效钾表现为不施肥处理中呈10.9%的下降趋势; C4S6处理中则有不超过5%(为4.9%)的降幅; 化肥NPK处理中基本持平, 增幅1.3%; C7S3处理中达22.4%的较大增幅。综上所述, 秸秆还田替代部分化肥钾的施肥措施运用在喀斯特峰丛洼地可保持春玉米较高产量的同时, 还能维持土壤钾素动态平衡; 其中60%秸秆钾替代量更有利于维持钾素表观平衡, 而30%的秸秆钾还田量则更有利于土壤缓效钾的积累。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 基于自2006 年在广西喀斯特峰丛洼地区开展的长期玉米/大豆套作定位施肥试验, 选择2010—2014 年监测数据, 探讨等氮量投入条件下, 不同比例有机肥替代无机氮肥对喀斯特峰丛洼地玉米/大豆套作系统作物产量及土壤养分的影响, 为喀斯特峰丛洼地农田作物高效施肥及提高土壤肥力提供理论依据。试验选取4 个处理:对照(不施肥, CK)、平衡施用化肥(NPK)、有机粪肥替代30%化肥氮(C7M3, 按氮素计算, 不z30%的PK 用无机肥补充, 肥料总量与NPK 处理相同, 有机粪肥为牛粪, 下同)、有机粪肥替代60%化肥氮(C4M6, 按氮素计算, 不足60%的PK 用无机肥补充), 每个处理4 次重复。于2010 年、2012 年、2014 年大豆收获后采集土壤样品, 测定土壤养分状况。结果表明: 1)施肥处理土壤有机质、全氮、速效磷及速效钾含量均高于CK 处理, 其中C4M6 处理有机质含量显著高于NPK 处理(PNPK>C7M3, 但施肥处理间差异不显著(P>0.05)。3)长期不施肥CK 处理玉米产量随着试验年限推移呈下降趋势, 降幅为5.45 g·m2·a1, 大豆产量却表现出增加趋势, 增幅为1.50 g·m2·a1。长期施肥处理中, 玉米和大豆产量总体呈增加趋势。4)施肥处理中, 玉米季表现为钾素亏缺(NPK 处理除外), 大豆季表现为氮素亏缺。综合两季作物, 只有C4M6 钾素表现亏缺, 亏缺量为7.9 kg·hm2。磷素在各施肥处理中盈余量较大, 分别为81.2 kg·hm2(NPK)、83.4 kg·hm2 (C7M3)和74.8 kg·hm2 (C4M6)。综上, 在喀斯特峰丛洼地玉米/大豆套作制度下, 基于作物产量及土壤养分表观平衡特征提出有机粪肥可以代替部分化肥施用, 在玉米季适当“减氮、稳磷和增钾”, 大豆季“稳氮、减磷和减钾”的施肥措施。
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