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幼龄华山松不同部位碳氮磷生态化学计量的季节变化

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植物营养与肥料学报 2024年第3期30卷 563-574页

作者：孙建丽吴俊文赵娟钧吴单子刘元玺肖建冬赵志娟罗云生国家林业和草原局西南地区生物多样性保育重点实验室云南昆明650224 西南林业大学/西南山地森林资源保育与利用教育部重点实验室云南昆明650224 高黎贡山国家级自然保护区怒江管护局云南怒江673199 宜良县国有花园林场云南宜良652100

[目的]研究华山松幼龄林(Pinusarmandi)各部位碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量特征的季节变化,并分析其异速生长关系,以预判幼龄松树养分受限的可能性,提高管理水平。[方法]分别于2021年1月、5月、8月、11月,在云南省昆明市宜... 详细信息

[目的]研究华山松幼龄林(Pinusarmandi)各部位碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量特征的季节变化,并分析其异速生长关系,以预判幼龄松树养分受限的可能性,提高管理水平。[方法]分别于2021年1月、5月、8月、11月,在云南省昆明市宜良县花园林场华山松幼龄人工林采集松树叶、枝、茎、根样本,分析碳(C)、氮(N)、磷(P)含量并计算其生态化学计量学特征。[结果](1)取样部位、生长季节及其交互作用对C、N、P含量及其化学计量比具有显著影响(P枝>叶>根,N含量表现为叶>枝>根>茎,P含量表现为根>叶>枝>茎。当N∶P<14时,认为植物生长发育更多受到N元素的限制,本研究中各部位N∶P均小于14,说明供试地区华山幼龄松林生长的主要限制营养元素是N。(3)叶N含量可塑性指数最大(0.79),其次是叶P含量(0.64),表明华山松幼龄林叶片中氮磷营养元素易受外界环境影响。(4)叶、枝、茎的C-N均表现出显著的异速生长关系,反映了林木不同部位C、N元素含量的分配调节模式不同。[结论]华山幼龄人工松林针叶对N、P元素的吸收易受生长季节的影响,建议在该华山松人工林的生产管理过程中,添加适量N肥和P肥,特别是添加限制性元素N,以促进幼龄华山松的生长。

关键词：华山松生态化学计量学器官生长季节异速生长

环巢湖流域有机肥替代对土壤肥力、氮磷利用率和水稻产量的影响评价

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肥料与健康 2024年第2期51卷 45-51页

作者：王浩李延君孙孝根郑兴来熊启中徐刚陈晓辉景建元叶新新农田生态保育与养分资源高效利用安徽省重点实验室/安徽省绿色磷肥智能制造与高效利用工程研究中心/自然资源部江淮耕地资源保护与生态修复重点实验室/安徽农业大学资源与环境学院安徽合肥230036 中盐安徽红四方肥业股份有限公司绿色智能复合肥研究院安徽合肥230001

为考察相同磷施用水平下有机肥料部分替代化肥对水稻产量、养分利用情况、氮磷肥效率和土壤肥力的影响,开展了田间小区试验。试验共设置6个处理,分别为不施肥(CK)、常规施肥(CF)以及100%、70%、50%、30%商品有机肥替代化肥(M1、M2、M3、... 详细信息

为考察相同磷施用水平下有机肥料部分替代化肥对水稻产量、养分利用情况、氮磷肥效率和土壤肥力的影响,开展了田间小区试验。试验共设置6个处理,分别为不施肥(CK)、常规施肥(CF)以及100%、70%、50%、30%商品有机肥替代化肥(M1、M2、M3、M4)处理。结果表明:M4处理的水稻产量最高,较CF处理的提升了8.18%;M4处理的氮磷肥偏生产力、氮磷肥农学效率、氮磷肥利用率均最大,且随着有机肥替代比例的增大,氮磷肥偏生产力、氮磷肥农学效率、氮磷肥利用率逐渐降低;M1~M4处理的水稻地上部氮素积累量无显著性差异,M2、M3处理的水稻地上部磷素积累量比CF处理的分别提高了37.73%、36.30%;水稻收获后,M1~M4处理的土壤pH和有机质含量随有机肥替代比例的增加而增大。有机肥替代化肥的比例为30%~50%时较合适。

关键词：有机肥替代土壤肥力肥料效率巢湖流域水稻

华西雨屏区不同林龄柳杉人工林表层土壤磷组分特征

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生态学杂志 2024年第3期43卷 623-632页

作者：杨宬君张鑫马孟平胡一帆洪宗文熊仕臣刘宣游成铭长江上游林业生态工程四川省重点实验室/长江上游森林资源保育与生态安全国家林业和草原局重点实验室/华西雨屏区人工林生态系统研究长期科研基地/四川农业大学生态林业研究所成都611100 四川省夹江县自然资源局四川夹江614100 安徽省全椒县神山国有林场安徽全椒239500

磷是限制植物生产力的重要养分之一,但土壤磷组分随林木生长发育阶段的变化特征仍不清楚。本研究以四川盆地华西雨屏区洪雅林场7个林龄(6、12、23、27、32、46、52 a)柳杉人工林为对象,采集0~20 cm土壤样品,运用Hedley磷分级法测定土壤... 详细信息

磷是限制植物生产力的重要养分之一,但土壤磷组分随林木生长发育阶段的变化特征仍不清楚。本研究以四川盆地华西雨屏区洪雅林场7个林龄(6、12、23、27、32、46、52 a)柳杉人工林为对象,采集0~20 cm土壤样品,运用Hedley磷分级法测定土壤磷组分含量,探究不同林龄柳杉人工林土壤磷组分的差异。结果表明:柳杉人工林土壤全磷含量为231.93~370.27 mg·kg^(-1),在幼龄林(6 a)最低,中龄林(12 a)最高;土壤总无机磷和总有机磷含量随林龄增加呈先增后降和增加的趋势。总无机磷占全磷的比例随林龄增加呈下降趋势,而总有机磷则相反。活性无机磷组分、活性有机磷组分和中等活性有机磷组分含量随林龄增加而增加,可能与pH降低和有机碳增加有显著关联。中龄林(12 a)和成熟林(32 a)的中等活性无机磷组分含量显著高于其他林龄。稳定态磷组分含量随林龄增加呈先增加后降低趋势,土壤容重增加和土壤含水率降低是重要影响因素。多元线性回归模型与Pearson相关性分析表明,活性无机磷与林龄无显著相关,中等活性有机磷随林龄增加而升高能正向影响活性无机磷生成。本研究发现表层土壤磷组分会随着林龄增加发生变化,这有助于对相应林龄土壤磷素出现的问题提出解决措施,为柳杉人工林提质增效与土壤肥力维持提供理论依据。

关键词：华西雨屏区林龄针叶人工林土壤养分 Hedley磷分级

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辅料添加对生物炭基长效肥浸水稳定性的影响

中国农业科技导报 2024年第7期26卷 174-182页

作者：王豪靳鹏杰高山赵茗轩张昌爱单胜道浙江科技大学环境与资源学院浙江省废弃生物质循环利用与生态处理技术重点实验室杭州310023

以牛粪生物质炭、沼渣、化肥、氧化铁为主料,以生石灰、硅酸盐水泥、预胶化淀粉为辅料,采用挤压造粒工艺可以制备得到生物炭基长效肥。为研究辅料添加对生物炭基长效肥浸水稳定性的影响,根据辅料添加的差异设置8个处理,分析不同处理间... 详细信息

以牛粪生物质炭、沼渣、化肥、氧化铁为主料,以生石灰、硅酸盐水泥、预胶化淀粉为辅料,采用挤压造粒工艺可以制备得到生物炭基长效肥。为研究辅料添加对生物炭基长效肥浸水稳定性的影响,根据辅料添加的差异设置8个处理,分析不同处理间肥料的抗压强度、浸水耐泡性能、浸水质量损失、浸水养分释放率、pH、电导率(electrical conductivity,EC)等指标,综合评价不同辅料添加对肥料浸水稳定性的影响。结果表明,硅酸盐水泥和生石灰的添加会降低肥料颗粒的抗压强度,但能显著提高肥料颗粒的浸水稳定性;预胶化淀粉的添加不仅显著降低肥料的抗压强度,也不利于提高肥料颗粒浸水稳定性。与不添加辅料相比,仅添加生石灰、仅添加硅酸盐水泥、不添加预胶化淀粉处理的浸水耐泡性能分别提高24.00%、19.20%和45.60%,浸水质量损失分别降低8.61%,6.96%,12.04%,56 d内浸水养分累积释放总量分别降低16.20%、11.87%和21.34%。与3种辅料组配相比,不添加生石灰、不添加硅酸盐水泥、不添加预胶化淀粉处理在浸水56 d内氮素累积率分别提高2.11%、1.27%、-8.66%,磷素累积释放率分别提高19.66%、15.30%、-8.93%,钾素累积释放率分别降低1.95%、0.92%、-5.15%,质量损失分别增加2.32%、1.29%、-8.86%,浸水耐泡性能分别降低10.07%、5.04%、-30.94%。因此,在利用该技术生产生物炭基肥时,为提高肥料的浸水稳定性推荐使用硅酸盐水泥和生石灰作为辅料,不宜添加预胶化淀粉。

关键词：炭基肥辅料浸水稳定性

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氨基酸类有机质在土壤矿物上的吸附机理

环境科学与技术 2024年第3期47卷 171-178页

作者：黄凤琼张迪李芳芳孙晓石林昆明理工大学环境科学与工程学院云南省土壤固碳与污染控制重点实验室云南昆明650500 临沂大学资源环境学院山东省水土保持与环境保育重点实验室山东临沂276005

氨基酸类有机质在土壤矿物中的吸附行为影响着土壤碳氮循环,因此研究土壤矿物对此类有机质的吸附机理具有重要的环境意义和科学意义。该文研究了3种典型土壤矿物对5种不同分子量的氨基酸类有机质的吸附行为,结合FTIR和XRD表征和竞争实... 详细信息

氨基酸类有机质在土壤矿物中的吸附行为影响着土壤碳氮循环,因此研究土壤矿物对此类有机质的吸附机理具有重要的环境意义和科学意义。该文研究了3种典型土壤矿物对5种不同分子量的氨基酸类有机质的吸附行为,结合FTIR和XRD表征和竞争实验探究了土壤矿物对此类有机质的吸附机理。结果表明,色氨酸和苯丙氨酸在蒙脱土、高岭石和赤铁矿上均无吸附;酪氨酸和胸腺五肽在高岭石和赤铁矿上的吸附量相近且较低,两者在蒙脱土上吸附量分别可达30 mg/g和38 mg/g;牛血清蛋白在矿物上的吸附量顺序为赤铁矿>高岭石≈蒙脱土。氨基酸类有机质在赤铁矿和高岭石上均呈现分子量越大、吸附量越大的趋势,在蒙脱土上吸附量呈现短肽>氨基酸>蛋白质的规律。

关键词：吸附机制矿物蛋白质多肽氨基酸

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专用肥用量对油菜籽产量及品质的影响

中国油料作物学报 2024年第2期46卷 359-369页

作者：方雯任涛刘方舟蒋博鲁明星张哲鲁剑巍华中农业大学资源与环境学院/农业农村部长江中下游耕地保育重点实验室/华中农业大学微量元素研究中心湖北武汉430070 湖北省油菜办公室湖北武汉430070 全国农业技术推广服务中心北京100125

肥料是保障农作物生长的重要物质基础,油菜专用配方肥施用作为油菜轻简化种植的关键技术在生产中广泛应用,明确兼顾丰产和优质双重目标的油菜专用配方肥适宜用量将为油菜绿色高质生产提供关键技术支撑。通过2020-2021年在湖北省江陵县... 详细信息

肥料是保障农作物生长的重要物质基础,油菜专用配方肥施用作为油菜轻简化种植的关键技术在生产中广泛应用,明确兼顾丰产和优质双重目标的油菜专用配方肥适宜用量将为油菜绿色高质生产提供关键技术支撑。通过2020-2021年在湖北省江陵县、沙洋县及洪湖市等3个地点的田间试验,设置了0、450、600、750和900 kg/hm^(2)5个肥料用量,研究不同专用配方肥用量对油菜产量、产量构成因子、养分含量及品质的影响。施用专用配方肥可显著提高单株角果数、每角粒数及千粒重,进而提升油菜籽产量。与不施肥处理相比,专用配方肥施用量为900kg/hm^(2)时,单株角果数、每角粒数及千粒重平均值分别增加277.4%、17.9%和9.2%,油菜籽增产率达300%。油菜专用配方肥的施用显著影响了油菜籽油分及蛋白质含量,与不施肥处理相比,油菜籽蛋白质含量在专用配方肥用量为900 kg/hm^(2)时最高,增长率为16.0%~34.6%,而含油量最低,相较于不施肥降低了4.4%~11.6%。相关性分析表明,增施专用肥显著增加了油菜籽产量、含水率、蛋白质、芥酸及脂肪酸组成,减少了油菜籽硫甙含量。兼顾产量、油菜籽品质和饲用等方面,专用肥用量控制在750~900 kg/hm^(2)时,能够在获得较高的菜籽产量及蛋白质产量的同时,菜籽中硫甙、芥酸及饱和脂肪酸的生成增幅较小并提高了产油量。要在油菜增产的基础上继续追求品质提升,可结合不同地力条件,适量增加中微量元素,以进一步提高油菜籽含油率和改善脂肪酸的组成,实现产量与品质的协同。

关键词：油菜专用肥适宜用量产量品质相关性分析

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森林木质残体微生物群落构建机制研究进展

林业科学 2024年第2期60卷 106-117页

作者：赵杼祺胡振宏何鲜黄志群西北农林科技大学资源环境学院、农业农村部西北旱地农业绿色低碳重点实验室杨凌712100 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨凌712100 福建师范大学地理科学学院福州350007 湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地福州350007

木质残体分解是森林碳循环过程中的重要环节,而微生物是影响其分解的关键因素,近年来,木质残体微生物群落构建机制已逐渐成为森林生态系统碳循环研究中的重要议题。然而当前对木质残体微生物构建的研究内容较为零散,基于此,本文进行了... 详细信息

木质残体分解是森林碳循环过程中的重要环节,而微生物是影响其分解的关键因素,近年来,木质残体微生物群落构建机制已逐渐成为森林生态系统碳循环研究中的重要议题。然而当前对木质残体微生物构建的研究内容较为零散,基于此,本文进行了综述。1)微生物通过在木质残体不断定殖和竞争维持了其群落的动态平衡。木质残体微生物来源主要包括残体自身、大气以及土壤。定殖过程在分解的各个阶段均会发生,主要包括微生物进入基质后发生的竞争和资源捕获。2)土壤、木质残体特性、气候是影响木质残体微生物群落形成的3个要素,三者均会作用于微生物源和定殖过程。3)土壤环境会影响其微生物群落,也会改变与其接触的残体水分和养分等特性。木质残体特性的差异会影响资源的可得性进而影响微生物群落。随着分解进行,微生物群落形成会从初期以随机过程主导转变为确定过程为主导。气候会通过温度与湿度2种气候因子作用于土壤与木质残体,表现形式主要为大气候、小气候及全球气候变化。该领域在未来研究中需要注意的问题有:1)关注早期定殖者及不同分解阶段土壤微生物优势类群对木质残体微生物群落形成过程的影响。2)加强木质残体资源变化情况与对应微生物群落中优势物种功能特性的研究。3)将木质残体分解与全球气候变化和养分循环联系起来。4)选择靶向宏基因组联用等技术辅助进行研究。综上,本文总结了森林木质残体微生物群落形成机制研究的基本思路、框架与前景,为森林生物多样性保护、生物地球化学循环功能的维持以及森林固碳提供了一定的科学参考。

关键词：森林生态系统微生物木质残体土壤分解气候变化

蚯蚓粪对水稻生长及根际和非根际土壤养分的影响

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安徽农业科学 2024年第5期52卷 166-169,172页

作者：莫天津徐会娟华南农业大学资源环境学院/农业农村部华南耕地保育重点实验室广东广州510642 华南农业大学资源环境学院/广东省土地利用与整治重点实验室广东广州510642

[目的]通过把灭菌蚯蚓粪和未灭菌蚯蚓粪施入水田作基肥,探究蚯蚓粪中微生物对水稻产量的影响。[方法]把灭菌蚯蚓粪和未灭菌蚯蚓粪通过氮、磷含量换算替代30%化肥作为基肥,设置4个处理(灭菌蚯蚓粪30%替代化肥+70%化肥、未灭菌蚯蚓粪30%... 详细信息

[目的]通过把灭菌蚯蚓粪和未灭菌蚯蚓粪施入水田作基肥,探究蚯蚓粪中微生物对水稻产量的影响。[方法]把灭菌蚯蚓粪和未灭菌蚯蚓粪通过氮、磷含量换算替代30%化肥作为基肥,设置4个处理(灭菌蚯蚓粪30%替代化肥+70%化肥、未灭菌蚯蚓粪30%替代化肥+70%化肥、100%化肥、不施肥),分析灭菌蚯蚓粪替代30%化肥对水稻产量及根际、非根际土壤有机质、pH、有效磷、硝态氮和铵态氮的影响。[结果]施用未灭菌蚯蚓粪替代30%化肥处理的水稻秸秆产量最大为(87.99±2.21) kg/hm^(2);施用蚯蚓粪替代部分化肥整体上可以改良酸性土壤的pH,施用化肥会加强酸性土壤的酸性,根际土的pH略低于非根际土;施用蚯蚓粪可以提高土壤全氮、全磷、全钾含量,其中根际土养分含量高于非根际土;蚯蚓粪+70%化肥增加有机质最多,根际土有机质含量比非根际土有机质含量多。[结论]施用蚯蚓粪替代30%可以提高水稻产量,提高根际土和非根际土的全氮、全磷、全钾含量,改善土壤pH,提高土壤有机质含量,蚯蚓粪中的微生物对水稻生长和产量具有促进作用。

关键词：灭菌蚯蚓粪蚯蚓粪有机肥替代水稻

丛枝菌根真菌对白茅枯落物养分特征及酶活性的影响

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山西大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张越姚玉珊郑梦瑶贾彤山西大学黄土高原研究所山西省黄河实验室山西省黄土高原生态恢复重点实验室

在受损生态系统中，枯落物作为土壤有机质的主要来源，对改善矿区土壤肥力具有重要作用。本研究模拟铜尾矿贫瘠土壤环境，研究不同氮素水平下接种近明球囊霉（GC）、幼套球囊霉（GE）、根内球囊霉（RI）和摩西管柄囊霉（FM）四种AMF对... 详细信息

在受损生态系统中，枯落物作为土壤有机质的主要来源，对改善矿区土壤肥力具有重要作用。本研究模拟铜尾矿贫瘠土壤环境，研究不同氮素水平下接种近明球囊霉（GC）、幼套球囊霉（GE）、根内球囊霉（RI）和摩西管柄囊霉（FM）四种AMF对白茅枯落物属性及其酶活性的影响。研究结果表明，矿砂中接种GE可显著提高白茅枯落物总氮含量。低氮处理下，接种GC和GE提高了白茅枯落物纤维素酶活性，RI可提高蔗糖酶活性。非矿砂高氮处理下，枯落物pH与多酚氧化酶和脲酶活性均显著负相关，低氮处理下，枯落物pH与脲酶和过氧化氢酶显著正相关。矿砂低氮条件下，枯落物蔗糖酶活性均与枯落物总碳和pH显著正相关，多酚氧化酶活性与枯落物硝态氮含量、枯落物p H呈显著正相关。该研究对铜尾矿受损生态系统枯落物分解机制的研究有一定意义，对筛选有益的微生物菌种资源，提高矿区生态系统物种循环和营养转化效率有正向作用。

关键词：矿区生态系统丛枝菌根真菌氮素水平枯落物酶活性