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宁南山区典型植物茎叶分解过程及其对土壤养分和微生物群落的影响

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宁南山区典型植物茎叶分解过程及其对土壤养分和微生物群落的影响

作者：李鑫西北农林科技大学

学位级别：硕士

国家实施退耕还林还草政策以来,黄土高原植被恢复略见成效,地上枯落的植物茎叶有了大量的积累。植物茎叶的累积和分解可以改变土壤微环境,提高土壤养分含量,增加土壤微生物多样性。作为连接土壤和植被的纽带,植物茎叶在生态系统物质和... 详细信息

国家实施退耕还林还草政策以来,黄土高原植被恢复略见成效,地上枯落的植物茎叶有了大量的积累。植物茎叶的累积和分解可以改变土壤微环境,提高土壤养分含量,增加土壤微生物多样性。作为连接土壤和植被的纽带,植物茎叶在生态系统物质和能量的循环中具有重要的作用。本研究选取该区三种典型草本植被作为研究对象,采用野外分解袋法模拟植物茎叶的分解,对植物茎叶分解过程中自身养分变化以及土壤养分和土壤微生物多样性变化进行分析,研究不同植被及处理对土壤性质的影响特征,为黄土高原植被恢复和生态系统生物多样性恢复提供基础科学依据,主要结论如下:(1)植物茎叶营养元素的释放规律受季节性变化明显,不同处理元素的释放规律差异不显著。植物茎叶中元素的初始含量直接影响其分解速率,BLX的初始氮含量最低,初始木质素和纤维素含量均最高,导致BLX和含有BLX组合的处理茎叶分解速率较低,且含有BLX的处理在分解末期养分损失量均较低。各组合处理的初始氮含量较高,所以在分解过程中氮元素基本处于释放状态。各处理有机碳在分解过程中均出现淋溶、富集、释放的模式,分解前期易溶性物质和易分解碳水化合物的淋失和降解使得有机碳迅速释放,分解后期木质素、纤维素等难溶物质比例增大,使得分解变得缓慢。随着分解时间的进行,不同处理磷元素的释放规律基本一致,基本遵循释放、富集、释放的波动模式。各组合处理和单种植物处理间磷素富集的起始时间不同,单种植物处理中CMC和BLX在分解释放45天后便开始缓慢富集,而各组合处理和TGH在分解释放90天后才开始富集。到分解390天为止,各处理植物茎叶木质素分解不明显,纤维素在分解前90天无明显变化,之后分解迅速,CMC茎叶的分解速率最快且分解量也最大。(2)添加植物处理的土壤养分的变化趋势和空白土壤的变化趋势基本一致,说明植物茎叶分解对土壤养分的影响主要受外界水热条件变化的影响。添加植物处理的土壤养分相对于空白土壤养分都有所增加,说明植物茎叶的分解可以为土壤提供一定的营养物质。各个处理间土壤养分的变化差异不显著,这和植物茎叶自身的化学组成有密切的关系。土壤全氮主要来源于植物茎叶分解所形成的有机物质,因此土壤全氮和有机碳具有相似的变化趋势,土壤全氮和有机碳含量均在分解135天后才达到最高值。土壤速效磷含量受水热条件变化明显,在夏季雨水充足情况下土壤速效磷含量开始缓慢增加。植物茎叶分解初期土壤铵态氮含量有所减少,硝态氮含量有所增加,整个分解过程土壤铵态氮含量变化不明显,植物茎叶的分解对土壤速效氮的影响主要表现为硝态氮含量的变化。(3)土壤酶活性受外界环境因素的影响较大,受植物茎叶分解的影响较小。土壤的初始养分状况会在一定程度上影响土壤酶活性,土壤有机碳、全氮、速效氮等对土壤脲酶、蔗糖酶、纤维素酶、碱性磷酸酶活性有显著影响,土壤速效磷含量与土壤碱性磷酸酶活性呈显著负相关关系。植物茎叶的分解能提高土壤的养分状况,改善土壤环境,植物茎叶分解末期,土壤脲酶、蔗糖酶、纤维素酶活性均有所增加,而土壤碱性磷酸酶活性有所减少,这可能与碱性磷酸酶矿化土壤磷素使无机磷增加有关。植物茎叶混合分解能更好的提高土壤中酶的活性,改善土壤养分状况,但各处理土壤酶活性的增加和减少差异均不显著。(4)土壤微生物生物量受外界环境条件的影响较大,而土壤和植物茎叶的初始养分含量及其化学计量比是导致各处理土壤mbn和mbc含量产生差异的主要原因。外界水热条件充足时,适宜微生物生长繁殖,微生物数量的增加提高了土壤微生物生物质量;分解试验结束时土壤mbn和mbc与植物茎叶和土壤初始养分含量进行相关性分析,结果显示植物茎叶分解试验结束时土壤mbc和mbn含量与土壤和植物茎叶初始全氮、全磷、木质素含量在0.01水平下均呈正相关关系,其中土壤mbn含量与土壤初始全氮含量呈显著正相关关系,相关系数达0.909(p植物茎叶中易分解有机物质的释放补充了土壤中营养元素含量,加快了土壤微生物的新陈代谢。微生物利用充足的碳源进行自身生长繁殖,同时将枯落物碳同化为生物体碳,导致土壤mbc的增加。随着植物茎叶分解的进行,纤维素、木质素等难分解物质的积累使后期分解速率越来越慢,土壤对微生物的供给不及时,土壤mbc含量就开始降低。同样,植物茎叶的分解和养分的释放加速了土壤的矿化作用,微生物的大量繁殖导致土壤mbn增加,随着植物茎叶分解的进行,土壤中氮素的大量消耗不能满足微生物的生长繁殖,导致土壤mbn的下降。植物茎叶分解后期,各组合处理土壤微生物生物量略高于单种植物处理,但差异不明显,各组合间土壤微生物生物量差异不显著,单种植物间土壤微生物生物量差异也不显著。植物茎叶分解末期,各添加植物样品的处理土壤mbn和土壤mbc含量均略低于空白处理土壤。(5)利用高通量测序技术对不同处理下植物茎叶分解435天后的土壤微生物特征

关键词：宁南山区植物茎叶微生物生物量酶活性微生物群落

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植物茎叶蛋白的提取和利用研究

浙江农业学报 1996年第2期8卷 118-122页

作者：华粉妹虞云涛浙江省农业科学院原子能利用研究所

本研究利用植物茎叶提取浓缩叶蛋白的结果表明，植物茎叶提取的浓缩蛋白中的粗蛋白含量达３２．４１～５２．９９％，为原茎叶粗蛋白含量的２２．４～７４．２％。据测定，氨基酸总量最高达５８．４６％，赖氨酸达６．２２％，超过ＦＡ... 详细信息

本研究利用植物茎叶提取浓缩叶蛋白的结果表明，植物茎叶提取的浓缩蛋白中的粗蛋白含量达３２．４１～５２．９９％，为原茎叶粗蛋白含量的２２．４～７４．２％。据测定，氨基酸总量最高达５８．４６％，赖氨酸达６．２２％，超过ＦＡＯ的推荐量（４．２％）。矿物质营养丰富，尤其是Ｆｅ、Ｍｎ、Ｚｎ含量较高。饲喂ＴＤ鸭用２～８％叶蛋白代替鱼粉或豆饼，饲养效果好。用４％叶蛋白饲喂ＡＡ肉鸡（雏鸡）成活率为１００％，总体重为６９２±１８克，饲料报酬为２．０３∶１，均超过鱼粉的对照组。

关键词：植物茎叶提取蛋白质饲料

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青藏高原高寒草甸6种植物茎叶的解剖结构

贵州农业科学 2017年第11期45卷 27-31页

作者：武治华牛继平西藏昌都市农业技术推广总站西藏昌都854000 西藏昌都市农牧局西藏昌都854000

为弄清青藏高原植物茎叶结构与环境适应的结构特性,采用常规的石蜡切片方法,观察对比青藏高原高寒草甸的甘肃马先蒿、西藏沙棘、紫苑、细叶亚菊、异叶米口袋和披针叶黄华6种植物茎叶解剖结构。结果表明:6种植物茎的基本结构相似,均由表... 详细信息

为弄清青藏高原植物茎叶结构与环境适应的结构特性,采用常规的石蜡切片方法,观察对比青藏高原高寒草甸的甘肃马先蒿、西藏沙棘、紫苑、细叶亚菊、异叶米口袋和披针叶黄华6种植物茎叶解剖结构。结果表明:6种植物茎的基本结构相似,均由表皮、皮层和维管柱3部分组成,茎中具有较发达的通气组织与基本组织,维管组织排列紧密,且维管组织与基本组织(皮层和髓)的比率相对较大,叶有异面叶和等面叶2种类型,异面叶中栅海比较大。

关键词：高寒草甸植物茎叶解剖结构

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利用植物茎叶防治病虫害

科技园地 1995年第4期 21-22页

作者：黄正演

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植物茎叶巧治病虫害

农家女 2005年第5期 52-52页

作者：何宗林四川

某些植物体内含有某种特殊物质，能杀死害虫和有害微生物(或使其避而远之)：用这些植物的茎叶防治病虫害，方法简单，成本低廉．既可治虫又可肥土，真是一举多得，农户们不妨一试。

关键词：植物茎叶病虫害防治大蒜茎叶蓖麻叶臭椿叶马尾松针叶柳叶侧柏叶桑叶苦楝叶桃叶

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日找到影响植物茎叶形成的关键基因

生物学教学 2013年第2期38卷 75-75页

据2012年8月27日《科技日报》援引新华社东京8月25日电，日本自然科学研究机构基础生物学研究所研究人员以苔藓植物小立碗藓为研究对象进行的一项研究发现。基因APB是形成茎叶所必需的基因。APB基因能够控制其他许多基因的功能。研究人... 详细信息

据2012年8月27日《科技日报》援引新华社东京8月25日电，日本自然科学研究机构基础生物学研究所研究人员以苔藓植物小立碗藓为研究对象进行的一项研究发现。基因APB是形成茎叶所必需的基因。APB基因能够控制其他许多基因的功能。研究人员在实验中破坏小立碗藓的APB基因，小立碗藓再也不能形成茎叶体，而只能形成原丝体。研究人员认为，APB基因很有可能在植物进化出茎叶的最初阶段发挥了重要作用。他们希望这项成果能促进对植物茎叶起源的研究。

关键词：植物茎叶苔藓植物多基因叶形《科技日报》小立碗藓研究人员科学研究机构

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几种植物茎叶的饲用价值

四川畜牧兽医 1999年第3期 26-26页

作者：范学凤黑龙江省绥棱县农调队

１花生藤据测定，花生藤含有粗蛋白３６％、粗纤维７７％、钙０８２％、磷００３％、赖氨酸０１３％。此外，还含有矿物质、维生素及微量元素。花生藤宜晒干打粉拌料饲喂，一般可占日粮的１５％～２５％。经试验，用花生藤... 详细信息

１花生藤据测定，花生藤含有粗蛋白３６％、粗纤维７７％、钙０８２％、磷００３％、赖氨酸０１３％。此外，还含有矿物质、维生素及微量元素。花生藤宜晒干打粉拌料饲喂，一般可占日粮的１５％～２５％。经试验，用花生藤粉１００千克拌料喂猪可增加肉重１５...

关键词：花生藤粉植物茎叶饲用价值芝麻叶马铃薯茎叶粗蛋白质粗蛋白喂猪日粮赖氨酸二氨基己酸

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“化学肥料”考点解读

中学化学 2024年第5期 17-18页

作者：白红线广西柳州市德润中学 545006

考点一常见化肥的种类和作用1.化肥(化学肥料):以化学和物理方法制成的含有农作物生长所需营养元素的肥料。2.植物需求量大,土壤中又缺乏的3种元素是氮、磷、钾。3.氮肥(1)氮肥中必须含有氮元素,但含有氮元素的不一定是氮肥,如硝酸。(2... 详细信息

考点一常见化肥的种类和作用1.化肥(化学肥料):以化学和物理方法制成的含有农作物生长所需营养元素的肥料。2.植物需求量大,土壤中又缺乏的3种元素是氮、磷、钾。3.氮肥(1)氮肥中必须含有氮元素,但含有氮元素的不一定是氮肥,如硝酸。(2)作用:氮肥有促进植物茎叶生长茂盛、叶色浓绿和提高蛋白质含量的作用。(3)缺乏氮元素的症状:植株矮小,瘦弱,叶片发黄。

关键词：生长茂盛化学肥料氮元素植物茎叶物理方法蛋白质含量

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达乌尔鼠兔综合防治技术

林业实用技术 2005年第6期 31-32页

作者：张三亮甘肃省森林病虫害防治检疫站兰州730050

达乌尔鼠兔(Ochtona daurica Pallas)又名青胎子、鸣声鼠、无尾鼠,属兔形目(Lagomorpha)鼠兔科(ochotoidae),在我国东北、山西、陕西、青海、内蒙古、宁夏、西藏、甘肃等省区广泛分布.甘肃省主要分布在定西市、祁连山区、平凉、庆阳、... 详细信息

达乌尔鼠兔(Ochtona daurica Pallas)又名青胎子、鸣声鼠、无尾鼠,属兔形目(Lagomorpha)鼠兔科(ochotoidae),在我国东北、山西、陕西、青海、内蒙古、宁夏、西藏、甘肃等省区广泛分布.甘肃省主要分布在定西市、祁连山区、平凉、庆阳、兰州等地[1,2].达乌尔鼠兔以植物茎叶为食,主要取食杂草,对林木、农作物、牧草均有危害[3].近年来,随着退耕还林工程的全面实施,人工林面积不断扩大,加之滥用化学药剂、鼠兔天敌减少等因素,其危害程度日趋严重,已成为我国北方地区林业生态建设中的一大灾害[2-6].为此,我们在1997～2000年开展达乌尔鼠兔发生危害规律研究的基础上,2001～2004年在甘肃省定西市退耕还林区进行了综合防治技术试验与示范.现将有关情况总结如下.

关键词：达乌尔鼠兔综合防治技术退耕还林工程林业生态建设祁连山区植物茎叶化学药剂危害程度北方地区鼠兔科兔形目内蒙古定西市甘肃省农作物人工林分布杂草取食林木牧草天敌