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种植年限对樱桃根际微生态环境的影响

种植年限对樱桃根际微生态环境的影响

作者：尹砾烟台大学

学位级别：硕士

樱桃营养丰富且酸甜可口,16世纪时开始被用于经济栽培,目前已发展为世界性的果树。樱桃具有很好的保健功能,近年来也取得了可观的经济效益。目前樱桃在山东大面积种植,但是随着种植年限的增加,土壤环境逐渐恶化,病虫害频发,不仅影响了... 详细信息

樱桃营养丰富且酸甜可口,16世纪时开始被用于经济栽培,目前已发展为世界性的果树。樱桃具有很好的保健功能,近年来也取得了可观的经济效益。目前樱桃在山东大面积种植,但是随着种植年限的增加,土壤环境逐渐恶化,病虫害频发,不仅影响了樱桃产量和品质,而且使土地质量退化,限制了樱桃果树产业更好的发展。关于樱桃种植年限对土壤微生态环境的影响研究,国内外报道较少。为探讨种植年限对樱桃根际土壤微生态环境的影响,本文研究了山东省烟台市种植5年、10年、15年、20年和25年以及青海省平安县种植5年、10年和15年樱桃根际土壤的理化性质、酶活性、酚酸类物质以及微生物的差异变化,深入地了解樱桃种植年限对根际土壤生物因素和非生物因素产生的影响,旨在找出反映土壤劣化的指标,以期为调控樱桃的种植管理和栽培土壤的健康积累研究资料,提供理论和生产实用依据;本实验还从樱桃根际土壤中筛选了有良好应用潜力的促生细菌,为制作生物菌肥奠定基础。本研究的主要内容和结论如下:1、不同种植年限樱桃根际土壤理化性质的变化不同。随着种植年限的增加,山东烟台和青海平安的土壤PH无明显变化;土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量持续增加,其中碱解氮和速效钾含量增长迅速。2、不同种植年限樱桃根际土壤酶活性的变化不同。随着种植年限的增加,山东烟台的土壤脲酶活性呈不规则的变化趋势,其中25年的土壤脲酶活性最高(2.78mgNH-N·g 24h),与其他年限的土壤形成显著差异;青海平安的土壤脲酶活性高于山东烟台,其活性随着种植年限的增加先上升后下降;山东烟台和青海平安的土壤磷酸酶活性和蔗糖酶活性均随着种植年限的增加而降低,即种植年限越长,酶活性越低;山东烟台的土壤过氧化氢酶活性随着种植年限的增加而增加,其中25年土最高(0.11mol·L KMnO ml·g),青海平安的碱性土的过氧化氢酶活性则随着种植年限的增加而下降,但其活性均高于山东烟台。3、不同种植年限樱桃根际土壤酚酸类物质的变化不同。两地区樱桃根际土壤中苯甲酸、香草醛、肉桂酸的含量均随着樱桃种植年限的增加呈明显的积累,且种植25年和15年的樱桃根际土壤中各酚酸类物质含量明显高于对照土样,分别为苯甲酸0.064μg·Kg、0.031μg·Kg,香草醛0.050μg·Kg、0.025μg·Kg,肉桂酸0.031μg·Kg、0.012μg·Kg。4、不同种植年限和不同樱桃砧木的根际土壤微生物数量的变化不同。随着樱桃种植年限的增加,土壤中有害真菌的数量增多,而有益真菌、细菌等的数量减少,结果表明种植年限的增加会使土壤微生物的组成比例发生变化,有害微生物增多,影响植物的生长发育;不同樱桃砧木对微生物有不同的聚集作用,比如‘马哈利’的根际土壤有益微生物较多,而‘吉塞拉6号’的有害微生物较多。5、樱桃根际促生细菌的筛选与鉴定。从樱桃根际土壤中筛选出的三种具有良好应用潜力的细菌,其测序结果于NCBI网站上的Gen Bank核酸数据库进行Blast比对,结果显示,三种细菌分别为微小杆菌Exiguobacterium、蜡样芽胞杆菌Bacillus cereus和甲基营养芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus。

关键词：樱桃根际土壤土壤酶活性微生物种植年限

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不同种植年限苜蓿地土壤理化性状

草业科学 2015年第11期32卷 1767-1773页

作者：徐坤李世忠宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地宁夏银川750021 宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室宁夏银川750021 宁夏农业勘查设计院宁夏银川750002

本研究分析了半干旱区不同种植年限苜蓿(Medicago sativa)地土壤理化性状。结果表明,随着苜蓿种植年限的增加,0-100 cm土层土壤容重出现不规律的波动,苜蓿地土壤容重值整体偏大;土壤有机质随种植年限的增加而增大,随土层深度增加而显著... 详细信息

本研究分析了半干旱区不同种植年限苜蓿(Medicago sativa)地土壤理化性状。结果表明,随着苜蓿种植年限的增加,0-100 cm土层土壤容重出现不规律的波动,苜蓿地土壤容重值整体偏大;土壤有机质随种植年限的增加而增大,随土层深度增加而显著减小(P种植5年的苜蓿地中提高最明显,在种植8年的苜蓿地中最低。各年限苜蓿地均表现出土壤有机质的"表聚性"。在一定的种植年限范围内,种植苜蓿对土壤有机质具有累积作用;土壤全氮含量随苜蓿种植年限的增长表现为先增大后减小的趋势,随土层深度的加深而逐渐减小,种植苜蓿4年时土壤全氮含量最大,8年时苜蓿地土壤全氮含量最低,并且土壤全氮含量主要集中于0-40 cm土层,全氮显著累积作用于表层土壤;土壤硝态氮随着苜蓿种植年限的增加而先增加后减小,随着土层的加深而逐渐降低,表层土壤对土壤硝态氮有累积作用,并且与苜蓿种植时间长短有显著相关性(P年限没有显著相关性(P>0.05)。今后需从栽培苜蓿草地的管理措施上深入探讨栽培苜蓿地的最佳种植和利用年限。

关键词：种植年限栽培苜蓿地土壤容重土壤化学性状土壤剖面

不同种植年限压砂地土壤水分吸渗特征与水力学参数

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2022年第5期50卷 146-154页

作者：阮晓晗白一茹王幼奇高小龙钟艳霞宁夏大学地理科学与规划学院宁夏银川750021 宁夏大学生态环境学院宁夏银川750021 西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地宁夏银川750021 西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室宁夏银川750021

【目的】探究不同种植年限压砂地土壤水分吸渗特征及其水力学参数的变化,为恢复压砂地产能、提升区域生态功能及制定合理灌溉制度提供理论支撑。【方法】以宁夏中卫市不同种植年限(2,5,10,20,30和40 a)压砂地为研究对象,利用一维水平土... 详细信息

【目的】探究不同种植年限压砂地土壤水分吸渗特征及其水力学参数的变化,为恢复压砂地产能、提升区域生态功能及制定合理灌溉制度提供理论支撑。【方法】以宁夏中卫市不同种植年限(2,5,10,20,30和40 a)压砂地为研究对象,利用一维水平土柱吸渗试验,分析不同种植年限压砂地土壤湿润锋深度运移过程和累积入渗量变化规律,采用Philip和Green-Ampt模型中吸渗率(S)、土壤水分扩散率(D)等参数分析土壤吸渗特征;采用Brooks-Corey模型计算土壤水分进气吸力(h_(d))和水吸力(h)等水力学参数,进一步推求土壤水分特征曲线,并反演土壤饱和扩散率(D_(s))和非饱和扩散率(D)。【结果】相同吸渗时间下,随着种植年限的增加,湿润锋深度、累积入渗量均呈减小趋势。随种植年限的增加,Philip模型中的S和Green-Ampt模型中的D均呈逐渐减小的趋势。Brooks-Corey模型中,与种植2 a压砂地相比,种植5,10,20,30和40 a压砂地土壤水分的h_(d)分别减小了1.22%,42.81%,46.37%,55.94%和64.97%,D_(s)分别减小了27.83%,68.54%,85.40%,90.57%和93.15%。在相同土壤含水率下,随着种植年限的增加,h和D均呈减小趋势。【结论】在水分吸渗过程中,随着种植年限的增加,压砂地土壤水分入渗能力及持水能力均明显减低。

关键词：压砂地土壤种植年限水力学参数一维水平土柱吸渗试验水分特征曲线

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土壤有机质含量及其红外光谱特征对甜龙竹不同种植年限的响应

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江西农业大学学报 2022年第6期44卷 1448-1456页

作者：赵秀婷辉朝茂朱书红刘蔚漪蔡春丽张文君涂丹丹朱礼月西南林业大学林学院竹藤科学研究院/丛生竹工程技术研究中心云南昆明650224

【目的】土壤有机质是衡量土壤肥力的重要指标,是农林生态系统中植物速效养分的源泉,对生产力的高低及其稳定性有决定性作用,而有机质的分解速率与其化学结构密切相关。因此对有机质化学结构进行表征和量化估算,对充分认识有机质的转化... 详细信息

【目的】土壤有机质是衡量土壤肥力的重要指标,是农林生态系统中植物速效养分的源泉,对生产力的高低及其稳定性有决定性作用,而有机质的分解速率与其化学结构密切相关。因此对有机质化学结构进行表征和量化估算,对充分认识有机质的转化循环具有重要意义。【方法】为探究种植年限及土层深度对有机质含量及其官能团含量的影响,探讨不同种植年限下有机质结构稳定性的差异。文章以不同种植年限(5,10,20,40 a)甜龙竹林土壤为研究对象,采用傅里叶红外光谱对林下土壤有机质(SOM)结构进行表征及半定量分析。【结果】(1)随着种植年限的延长,有机质含量增加,种植年限为10、20、40 a有机质含量显著高于5 a。(2)不同种植年限有机质官能团种类一致,主要为:来源于糖类(1011+1031+1089)cm-1、芳香族(1634)cm-1、脂肪族(2858+2925)cm-1、醇酚(3445+3621+3694)cm-1,但不同种植年限下各特征峰拟合面积和相对强度差异显著,40 a比5 a的甜龙竹林土壤有机质糖类、芳香族、脂肪族化合物特征峰拟合面积分别提高58.56%、29.56%、9.50%,酚醇下降47.83%,特征峰相对强度分别提高54.37%、24.66%、8.42%,醇酚物质相对峰强度下降47.09%。(3)有机质稳定性随着种植年限的延长,0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm 3层土壤稳定性逐渐趋于一致,说明长期种植甜龙竹有利于化学结构复杂、难分解物质积累进入深层土。【结论】甜龙竹种植年限延长有利于土壤有机质含量积累,并使有机质结构趋于芳香化、脂肪化,增加糖类化合物含量,提高有机质化学结构稳定性。

关键词：甜龙竹种植年限土壤有机质官能团红外光谱

珠江三角洲平原不同种植年限土壤铁氧化物特征研究

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土壤学报 2017年第4期54卷 894-904页

作者：贾重建卢瑛熊凡崔启超刘红宜秦海龙姜坤高玉洁华南农业大学资源环境学院广州510642

珠江三角洲平原具有上千年的围垦历史,其土壤发生演变过程深受人为作用影响,开展此区域不同种植年限土壤中铁氧化物形态特征和分布规律的研究,能够揭示人为耕种下土壤发生演变过程。以珠江三角洲平原不同种植年限的土壤剖面为对象,研究... 详细信息

珠江三角洲平原具有上千年的围垦历史,其土壤发生演变过程深受人为作用影响,开展此区域不同种植年限土壤中铁氧化物形态特征和分布规律的研究,能够揭示人为耕种下土壤发生演变过程。以珠江三角洲平原不同种植年限的土壤剖面为对象,研究了滨海沉积物、河流冲积物和三角洲沉积物发育的土壤及黏粒中全铁、游离铁含量变化及其影响因素。结果表明:随着种植年限的增加,河流冲积物、三角洲沉积物发育土壤中游离铁(Fe_d)向土体下部淀积深度逐渐增加,黏粒中游离铁(Fe_(d(clay)))含量在水耕氧化还原层中呈减小趋势,而滨海沉积物发育的土壤Fe_d含量及淀积深度均有所减小。随着种植年限的增加,滨海沉积物发育的土壤全铁(Fe_t)和游离铁(Fe_d)在黏粒中的富集程度呈增大趋势,而河流冲积物、三角洲沉积物发育的土壤Fe_t和Fe_d富集程度逐渐减小。土壤Fe_d与Fe_t、黏粒游离铁(Fe_(d(clay)))与黏粒全铁(Fe_(t(clay)))均呈极显著正相关;全铁富集率(Fe_(t(clay))/Fe_t)、游离铁富集率(Fe_(d(clay))/Fe_d)均与Fe_(t(clay))、Fe_(d(clay))、黏粒铁游离度(Fe_(d(clay))/Fe_(t(clay)))呈极显著正相关,与Fe_t、Fe_d、土壤铁游离度(Fe_d/Fe_t)、黏粒含量呈极显著负相关,且Fe_(t(clay))/Fe_t与Fe_(d(clay))/Fe_d呈极显著正相关,表明土壤铁氧化物在黏粒中的富集以Fe_d为主,且铁氧化物的富集程度受土壤黏粒含量的影响。

关键词：铁氧化物淋溶淀积种植年限成土母质珠江三角洲

大棚蔬菜种植年限、种植茬口对土壤微生物的影响

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中国土壤与肥料 2019年第4期 187-192页

作者：闫庚戌范丙全河北省衡水市桃城区农业农村局河北衡水053000 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

利用土壤微生物平板计数方法,对寿光市、苍山县(现兰陵县)两个蔬菜产区的土壤微生物区系进行了研究。获得如下结果:(1)蔬菜种植年限对大棚土壤微生物的区系变化有显著的影响。苍山以种植4年、8年的土壤细菌最多,寿光以种植2年、6年的细... 详细信息

利用土壤微生物平板计数方法,对寿光市、苍山县(现兰陵县)两个蔬菜产区的土壤微生物区系进行了研究。获得如下结果:(1)蔬菜种植年限对大棚土壤微生物的区系变化有显著的影响。苍山以种植4年、8年的土壤细菌最多,寿光以种植2年、6年的细菌数量最大,两蔬菜产区土壤细菌数量都以种植12年和7年最低;寿光市土壤真菌数量以种植3年、2年最高,苍山以8年、10年最高,两个区都以种植12年和7年的真菌量降低最多;寿光市土壤放线菌都以种植10年、5年最高,苍山县以2年、10年最高,超过6年下降加快。蔬菜大棚连续种植12年时,两地蔬菜大棚土壤中的细菌、真菌、放线菌的数量都急剧减少。(2)蔬菜轮作有利于各种微生物数量维持较高的水平;单一蔬菜品种种植中,西红柿、大蒜对土壤细菌有不良影响,辣椒、大蒜能够抑制和减少土壤真菌数量,大蒜对放线菌有很强的抑制作用。(3)寿光市大棚蔬菜土壤微生物总量以黄瓜-架豆轮作最高,茄子的土壤微生物总量最少。苍山县土壤微生物总量以茄子-辣椒轮作种植最高,茄子、辣椒单一品种能够维持较高的土壤微生物水平,蔬菜轮作和茄子、辣椒单一种植均有利于提高土壤微生物总量。

关键词：蔬菜种植年限种植茬口土壤微生物

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不同种植年限盐碱荒地土壤盐分离子分布特征

土壤学报 2014年第3期51卷 660-665页

作者：宋楠杨思存刘学录王成宝霍琳甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070 甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所兰州730070

甘肃沿黄灌区是继河西走廊之后的第二个综合农业商品生产基地，辖19个县区，区域面积约4．5×104^km2^，占全省总土地面积的10．54％和总人口的24．7％。由于有黄河及其众多支流的水源，

关键词：种植年限盐碱荒地盐分离子分布特征引黄灌区甘肃

荒漠灌区种植年限对红豆草根际土壤细菌群落的影响

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中国草地学报 2022年第11期44卷 76-83页

作者：梁鹏飞南丽丽马彪何海鹏姚宇恒甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室甘肃兰州730070

采用大田试验,对不同种植年限红豆草(1 a、2 a、3 a和4 a)根际土壤细菌群落结构、多样性及其与土壤理化性质的关系进行研究,以期为荒漠灌区红豆草人工草地的合理建植提供依据。结果表明:随红豆草种植年限延长,根际土壤pH值降低,速效磷... 详细信息

采用大田试验,对不同种植年限红豆草(1 a、2 a、3 a和4 a)根际土壤细菌群落结构、多样性及其与土壤理化性质的关系进行研究,以期为荒漠灌区红豆草人工草地的合理建植提供依据。结果表明:随红豆草种植年限延长,根际土壤pH值降低,速效磷含量减少,而速效钾、速效氮含量先升高后降低,3年生草地达到峰值,且1年生、3年生草地的有机质含量显著高于2年生、4年生草地;脱氢酶、过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶活性均在4年生草地最高,Chao1、Shannon-wiener、Simpson指数均在4年生草地最低;随种植年限增加,变形菌门、拟杆菌门、酸杆菌门丰度显著降低,放线菌门丰度显著增加,厚壁菌门丰度先增加后降低;冗余分析和Monte Carlo置换检验结果显示,速效氮和碱性磷酸酶是影响细菌群落结构变化的主要因子。

关键词：红豆草种植年限根际土细菌群落结构

不同种植年限红壤柑橘园土壤腐殖质化学组成和结构特征差异

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江西农业大学学报 2023年第6期45卷 1575-1587页

作者：张雅雯刘灿郭新春郑太辉江西农业大学国土资源与环境学院/农业农村部鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室江西南昌330045

【目的】长时间序列尺度上监测果园土壤有机碳化学组成和分子结构,深入了解果园土壤固碳增汇功能对人类种植活动的响应规律,可以为农业固碳减排提供理论依据,助力双碳目标实现。【方法】以长期种植的红壤柑橘园为研究区,采集不同种植年... 详细信息

【目的】长时间序列尺度上监测果园土壤有机碳化学组成和分子结构,深入了解果园土壤固碳增汇功能对人类种植活动的响应规律,可以为农业固碳减排提供理论依据,助力双碳目标实现。【方法】以长期种植的红壤柑橘园为研究区,采集不同种植年限(10年、30年、50年)土壤(0~20 cm)样品,分离纯化得到胡敏酸(HA)馏分(F1~F10)、低碳胡敏素(HuL)和高碳胡敏素(HuH)等腐殖质组分,利用元素分析、红外光谱、核磁共振3种手段,综合分析HA、HuL、HuH化学组成及结构变化。【结果】(1)化学组成:胡敏酸馏分与胡敏素元素组成以C、O为主,随种植年限延长C含量增大(除F9~F10),种植年限为50年的F1~F2、F3~F8、HuL、HuH C含量较种植年限为10年的增大36.1%、38.34%、61.69%、72.25%;HA的F1~F2、F3~F8馏分随种植年限的延长C/N分别下降40.84%、44.33%,HuH、HuL增大62.33%、42.55%,种植年限越长越有利于HA含氮基团的形成而不利于胡敏素含氮基团的形成;F1~F2、F3~F8、F9~F10脂化度分别增加12.8%、5.7%、6.6%,芳化度随之降低相应比例;HuH、HuL脂化度降低7.2%、0.9%,芳化度增大相应比例;芳香碳含量随种植年限延长HA馏分,分别下降10.9%、5.38%、3.83%、而HuL、HuH分别增加2.59%、5.68%。(2)结构特征:不同种植年限腐殖质组分红外光谱峰型、峰位相似,但吸收强度有差异,HuH的结构与HA结构相似,但HuL的结构更为简单,并且C骨架未发生变化;HA的H/C,F1~F2、F3~F8馏分随种植年限的延长下降30.03%、16.16%,随种植年限的延长HA的化学结构逐渐以芳香结构为主且不饱和程度和芳香性越高。【结论】柑橘果园土壤不同腐殖质组分化学组成、相对应的结构单元、官能团数量及各有机碳比例会因种植年限而改变,土壤有机碳含量逐年增加,柑橘的连年种植有利于土壤腐殖质结构稳定,进而增强土壤碳汇能力。

关键词：种植年限腐殖质组分元素分析红外光谱固态13C核磁共振