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: 为探讨除草剂施用对柑橘园土壤氮转化及温室气体排放的影响, 在实验室培养条件下, 研究了0年(林地)、种植10年和30年的柑橘园土壤中分别添加除草剂草甘膦和丁草胺后, 尿素态氮含量、硝化和反硝化作用以及温室气体排放的变化。研究结果表明, 橘园土壤中的尿素第1d的水解率、氮肥硝化率、反硝化作用损失总量以及N2O和CO2排放量显著高于林地土壤(P<0.05)。与10年橘园土壤相比, 30年橘园土壤显著增加了尿素的水解速率、氮肥硝化率和CO2排放量(P<0.05), 但二者的反硝化损失量没有显著差异。施用草甘膦和丁草胺都显著促进了林地土壤的尿素水解(P<0.05), 但对3种土壤氮肥的硝化率均没有明显影响。施用丁草胺显著降低了林地土壤的CO2排放量(P<0.05), 对两种橘园土壤的CO2排放没有明显影响, 但明显增加了两种橘园土壤的N2O排放总量(P<0.05), 分别比不施除草剂增加了56.27% 和 85.41%; 施用草甘膦对3种土壤的N2O和CO2排放均没有明显影响。可见, 草甘膦和丁草胺的施用不会对柑橘园土壤的氮转化过程产生影响, 但丁草胺显著增加了柑橘园土壤的N2O排放。
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: 藏碳于土是减少温室气体排放的重要途径, 紫云英等绿肥回田能显著促进土壤有机碳积累, 且培肥地力, 但至今有关其种植布局的研究极少结合用地适宜性和固碳培肥现实需求性进行探讨。本文以福建省浦城县为研究区, 借助GIS与修正的加权指数、动态聚类等数学模型集成技术, 在基于1∶5万比例尺的区域紫云英用地适宜性评价和耕层土壤碳密度分析的基础上, 以适宜性和耕层土壤有机碳密度为指标, 遵循最适宜生长和耕层土壤碳密度较低的耕地优先安排为种植用地的原则, 将研究区紫云英优化种植区划分为优先、次优先和一般种植区。结果表明, 研究区81.82%的耕地不同程度地适宜种植紫云英, 耕层有机碳密度介于2.50~5.74 kg×m-2, 空间差异较为明显。经优化布局的研究区紫云英用地面积占耕地总面积的59.72%, 以优先种植区和次优先种植区占优势, 分别占研究区紫云英优化布局用地总面积的25.72%和50.34%; 其中耕地土壤固碳培肥需求较为强烈的莲塘、水北、古楼、永兴和忠信等乡镇可作为紫云英重点种植区, 富岭、仙阳、石陂和九牧等乡镇可作为紫云英种植的后备种植区。基于土地适宜性和固碳需求, 择优选取紫云英适宜种植区域, 对于其高效种植利用、区域耕地土壤有机质提升计划的科学实施以及耕地质量的有效提高具有重要指导意义。
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: 利用1∶25万福建省耕地土壤类型空间数据库以及1982年1 676个和2008年200 322个耕地土壤调查样点数据资料, 借助GIS技术与灰色关联分析模型探讨了26年间研究区耕地土壤有效磷富集程度空间差异及其影响因素。结果表明: 26年来福建省耕地土壤有效磷呈明显富集趋势, 全省92.81%的耕地有效磷处于不同程度富集状态, 有效磷平均富集量和年均富集率分别高达24.38 mg×kg-1和10.01%, 并呈较明显的空间差异。地处南亚热带的厦门市耕地有效磷富程度最大, 中亚热带的南平市富集程度最小; 有效磷富集程度较高的土类为紫色土、潮土、水稻土和赤红壤, 较小的土类为滨海盐土和石灰土; 富集程度较大的亚类包括淹育水稻土、灰潮土和漂洗水稻土, 较小的亚类包括棕色石灰土和滨海盐土。研究区耕地土壤磷素富集及其空间差异主要受年均磷肥施用量、pH、年均气温和黏粒含量显著影响, 灰色关联系数>0.722。根据研究区耕地土壤磷素富集程度及其空间差异制定磷肥优化管理措施是十分必要的。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2018-12-19 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 以速生白榆半木质化枝条为外植体,使用75%的酒精和0.1 %Hgcl:消毒处理,外植体经过启动培养后,在增值培养基中进行丛生芽诱导,随后将丛生芽切成单株进行生根诱导,最终建立起成熟的速生白榆组培快繁体系。结果表明:外植体最佳消毒处理组合为75%的酒精处理S Os+O.1 %Hgcl:处理8min,外植体污染率为17.3%,成活率为78%;将消毒处理过的外植体接种到启动培养基中,培养25d,最终筛选出最适白榆外植体启动的培养基为MS +1.0 mg}L-1 6-BA+ 0.1 mg}L-1 IBA+ 30 g}L-‘蔗糖+6.5 g}L-'琼脂,启动率高达87.5;将经过启动培养后的外植体腋芽切下,接种到增值培养基中进行丛生芽诱导,最终筛选出最佳增值培养基为MS+0.5 mg}L-1 6-BA+ 0.1 mg}L-1 + 0.1 mg}L-1 IBA + 30 g}L-‘蔗糖+6.5 g}L-'琼脂,继代周期25d,增值系数高达6.2;将丛生芽切成单株,接种到生根诱导培养基中,最终筛选出最佳生根培养基为1/2 MS + 0.1 mg}L-1 IBA + 0.1 mg}L-1 IAA+30 g}L-‘蔗糖+6.5 g}L-'琼脂,生根诱导30d}生根率达97。将生根苗在室外炼苗后,移栽到珍珠岩:蛙石:泥炭上体积比为1:1:1的混合基质中,成活率达到90%以上。较高的增值系数、生根率和移栽成活率可以降低生产成本,进而实现工)‘化育苗。
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: 准确揭示区域耕地土壤酸化程度及其原因对于耕地质量提升和农业可持续发展具有重要意义。本研 究利用地处亚热带的福建省1982 年36 777 个和2008 年236 445 个耕地表层土壤调查样点属性建立的1∶25万耕地土壤数据库, 借助GIS 技术与灰色斜率关联分析模型探讨了26 年间全省耕地土壤酸化程度及其原因,为省域耕地土壤酸性调控提供科学依据。结果表明: 1982—2008 年间福建省67.60%的耕地土壤发生不同程度酸化, 其中强度、中度和弱度酸化面积分别占全省耕地总面积的0.83%、18.26%和48.52%。就行政区域差异而言, 强度酸化耕地主要分布在龙岩市, 占全省强度酸化耕地总面积的86.88%, 其次为泉州市, 占比为8.39%;中度酸化耕地主要分布在南平市、龙岩市和泉州市, 分别占全省中度酸化耕地总面积的29.88%、18.10%和16.94%, 弱度酸化耕地则遍布全省各县市区。从土壤类型差异来看, 潜育水稻土、渗育水稻土和酸性紫色土亚类的酸化面积比例较大, 分别占相应亚类总面积的82.87%、72.37%和69.20%; 但渗育和潴育水稻土亚类的酸化程度较为严重, 强度、中度和弱度酸化的渗育和潴育水稻土面积分别占全省耕地相应酸化程度总面积的98.94%、84.51%和87.36%。从土地利用类型差异分析, 水田和水浇地的酸化面积比例较高, 分别占相应利用类型总面积的70.35%和60.78%。灰色斜率关联分析模型分析表明, 1982—2008 年间酸雨、高温多雨气候及化肥大量施用是引起福建省耕地土壤酸化的主要外因, 故严控工业含硫等酸性废气排放进而控制酸雨和合理调整施肥结构是减缓全省耕地土壤酸化的必要途径。
分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要: 菌渣是栽培食用菌后的下脚料,可作为有机肥再利用。本文通过实验室条件下培养不同比例的菌渣和稻田土壤混合物[不施用菌渣(TS), 土壤与菌渣质量比为10∶1(SM1)、5∶1(SM2)和2∶1(SM3), 全部菌渣(TM)], 研究不同处理有机碳和全氮的变化, 探讨菌渣在稻田土壤中的分解过程, 并分析CO2 释放特征, 为菌渣合理利用提供参考。结果表明, 在相同培养时间, 添加不同比例菌渣处理有机碳和氮含量均比TS 处理高,其中TM 处理的有机碳和全氮分别比TS 处理提高了10.7 倍和11.0 倍。有机碳、氮含量的提高量主要依赖于菌渣的添加量。总体来说, 各处理随培养时间的延长, 由于碳氮的分解, 有机碳、氮均有下降趋势; 在35 d 后TM 处理有机碳氮下降较快。添加菌渣越多, 有机碳残留率也越大。在培养63 d 后, 菌渣有机碳(YC)和氮(YN)的分解残留率与菌渣添加量(X)的关系式分别为: YC=71.26X0.607 5, r2=1.000 0**和YN=74.039X0.413 3,r2=0.999 9**。各处理土壤CO2 释放速率均表现出先增后降然后趋于稳定趋势。菌渣用量越高, CO2 释放速率越高, 各处理在不同培养时间CO2 释放速率均表现为TM>SM3>SM2>SM1>TS。在第7 d 时各处理CO2 释放速率最高, 在第14 d 时渐渐处于平稳下降状态, 培养35 d 后, 各处理土壤有机碳矿化强度很小, 大部分有机碳被固定在土壤中, 其中TM 处理有机碳矿化强度最小。总之, 还田菌渣越多, 土壤中被固定的碳越多。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-05-11 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探明盐碱胁迫对巨菌草根际土壤微生物多样性及酶活性的影响,该文设置了 7个盐碱梯度,利用 SPSS 和高通量测序分析巨菌草根际土壤生理指标和微生物多样性。结果表明:各处理间,巨菌草根际土壤真菌和细菌结构均存在差异。12‰盐碱浓度下,真菌优势菌纲为粪壳菌纲(68.5%)、散囊菌纲(16.3%),细菌优势菌纲为绿弯菌纲(8.5%)、拟杆菌纲(13.5%)、芽单胞菌纲(5.6%)和 δ-变形菌纲(3.7%);6‰盐碱浓度时,真菌优势菌纲为座囊菌纲(27.7%),细菌优势菌纲为厌氧绳菌纲(2.4%);当盐碱浓度提高至12‰时,该优势菌群的相对丰度分别降至 2.5%和 0.007%。真菌和细菌群落 Chao 指数和Shannon 指数随着盐碱浓度的升高而降低,且与土壤盐碱浓度显著相关(P<0.01)。低浓度盐碱胁迫对巨菌草根际土壤脲酶、多酚氧化酶、碱性磷酸酶活性均有促进作用,当盐碱浓度超过 8‰时,土壤多酚氧化酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性受到抑制。种植巨菌草后,土壤有机质浓度显著提高(P<0.05)且盐碱浓度显著降低(P<0.05),种植巨菌草对土壤盐碱度的中和能力在中高浓度下较弱。盐碱浓度为 6‰时,巨菌草产量最高,且土壤中的速效养分和有机质浓度均高于其他盐碱浓度。该研究表明,巨菌草能通过调节酶的浓度来适应中低浓度盐碱环境,且在不同浓度的盐碱土壤中,产生相应的优势菌群来适应该环境,种植巨菌草对中低浓度盐碱土壤有一定改良作用。
分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要: 研究不同耕作措施下小麦-玉米轮作农田N2O、CO2 和CH4 等温室气体的综合增温潜势, 有助于科学评价农业管理措施在减少温室气体排放和减缓全球变暖方面的作用, 为制定温室气体减排措施提供依据。基于2001 年开始的位于华北太行山前平原中国科学院栾城农业生态系统试验站的不同耕作与秸秆还田方式定位试验, 应用静态箱/气相色谱法于2008 年10 月冬小麦播种时开始, 连续两个作物轮作年动态监测了秸秆整秸覆盖免耕播种(M1)、秸秆粉碎覆盖免耕(M2)、秸秆粉碎还田旋耕(X)、秸秆粉碎还田深翻耕(F)和无秸秆还田深翻耕(CK, 代表传统耕作方式)5 种情况下冬小麦-夏玉米轮作农田土壤N2O、CO2 和CH4 排放通量, 并估算其排放总量。试验期间同步记录每项农事活动机械燃油量、灌溉耗电量、施肥量, 依据燃油、耗电和单位肥料量的碳排放系数统一转换为等碳当量, 测定作物产量、地上部生物量, 估算农田碳截存量, 根据每个分支项对温室效应的作用估算了5 个处理的综合增温潜势。结果表明, 华北小麦-玉米轮作农田土壤是N2O 和CO2的排放源, 是CH4 的吸收汇, 每年M1、M2、X、F 和CK 农田土壤N2O 排放总量依次为2.06 kg(N2O-N)·hm-2、2.28 kg(N2O-N)·hm2、2.54 kg(N2O-N)·hm2、3.87 kg(N2O-N)·hm2 和2.29 kg(N2O-N)·hm2, CO2 排放总量依次为6 904 kg(CO2-C)·hm2、7 351 kg(CO2-C)·hm2、8 873 kg(CO2-C)·hm2、9 065 kg(CO2-C)·hm2 和7 425 kg(CO2-C)·hm2,CH4 吸收量依次为2.50 kg(CH4-C)·hm2、1.77 kg(CH4-C)·hm2、1.33 kg(CH4-C)·hm2、1.38 kg(CH4-C)·hm2 和1.57 kg(CH4-C)·hm2。M1 和M2 处理农田生态系统综合增温潜势(GWP)均为负值, 表明免耕情况下农田生态系统为大气的碳汇, 去除农事活动引起的直接或间接排放的等当量碳, 每年农田生态系统净截留碳947~1 070 kg(C)·hm2;其他处理农田生态系统的GWP 值均为正值, 表明温室气体是由系统向大气排放, CK、F 和X 每年向大气分别排放等当量碳3 364 kg(C)·hm2、989 kg(C)·hm2 和343 kg(C)·hm2。故华北小麦玉米轮作体系中, 秸秆粉碎还田旋耕是最优化的耕作措施, 其温室效应相对较低, 而又能保证较高的经济产量。