• 2013年第50卷第2期文章目次
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    • 病原菌在红壤胶体上的吸附机制研究

      2013, 50(2):221-229. DOI: 10.11766/trxb201206210246

      摘要 (3293) HTML (0) PDF 2.12 M (2794) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了pH和KCl离子强度对猪链球菌和大肠杆菌在红壤胶体表面吸附的影响,结合表面物化性质和Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek(DLVO)理论分析互作机制。结果表明,细菌在红壤胶体表面的吸附等温线能较好拟合Freundlich方程( R2> 0.97),猪链球菌在红壤胶体表面吸附的分配系数(Kf)是大肠杆菌的4.5倍~6.1倍,细菌在去有机质胶体表面吸附的Kf值为含有机质胶体的2.4倍~3.2倍。比表面积越大或zeta电位绝对值越小,细菌吸附能力越强,吸附态细菌位于距红壤胶体表面90~100 nm处的次级小能位置。随着体系pH降低(9.0~4.0)或离子强度增大(1~10 mmol L-1),细菌与红壤胶体互作能障降低,细菌吸附量增大,吸附机制符合DLVO理论;而在高离子强度下(50~100 mmol L-1),猪链球菌吸附量降低了3.4%~5.6%,表明除DLVO作用力外,非DLVO作用力如空间位阻排斥和疏水作用对吸附也有贡献。

    • 溶解性富里酸对土壤中多环芳烃迁移的影响

      2013, 50(2):230-236. DOI: 10.11766/trxb201205200184

      摘要 (3030) HTML (0) PDF 1.63 M (3034) 评论 (0) 收藏

      摘要:多数多环芳烃(PAHs)因其水溶性低,且易被土壤有机质固持,曾经被认为其迁移能力十分微弱。但土壤中溶解性有机质可能影响PAHs的溶解、吸附等环境过程,进而影响其迁移性。本文旨在研究富里酸提取的溶解性有机质(FDOM)对PAHs在土-水间迁移的影响及其可能机制。溶液化学稳定性研究结果显示,FDOM在溶液pH 2.0~7.0、CaCl2浓度0~1 500 mmol L-1范围内均能保持较好的分散性,未发生絮凝沉淀。室内土柱淋溶试验结果表明,FDOM在土壤中具有较强的迁移能力,在FDOM持续淋溶条件下,菲、芘以及苯并[a]芘在淋出液中的浓度明显提高,并有少量二苯并[a, h]蒽淋出。FDOM淋溶处理的土柱表层土壤中菲、芘、苯并[a]芘和二苯并[a, h]蒽的淋失率分别为92.06%、92.07%、84.52%和23.27%,显著高于对照组(p<0.05)。以上研究结果表明,FDOM可作为载体提高PAHs在土壤中的迁移性,增加PAHs向深层土壤和地下水迁移的可能性。

    • 氰在土壤中的吸附与转化

      2013, 50(2):237-243. DOI: 10.11766/trxb201207190289

      摘要 (2792) HTML (0) PDF 1.55 M (2238) 评论 (0) 收藏

      摘要:氰(C2N2)是一种具有替代溴甲烷潜力的新熏蒸剂,明确C2N2在土壤中的吸附与转化行为对C2N2的安全应用具有重要的意义。利用静态法研究了C2N2在土壤中的吸附与转化过程,土壤对C2N2的吸附速率与土壤的理化性质有关,受环境温度、土壤含水量和土壤生物的影响较少,与熏蒸浓度无关。采用气相色谱(GC)和流动注射分析仪(FIA)测定了土壤对C2N2的吸附率和C2N2在土壤中的可能转化产物。结果表明,土壤对C2N2的吸附能力很强,熏蒸2 h吸附率在75%以上,熏蒸24 h 吸附率在98%以上,并可快速转化为HCN、NH4+和NO3-。其中,大约20%的C2N2转化为NH4+和NO3-,13%的C2N2转化为HCN。熏蒸48 h未检测到NO2-。HCN在土壤中不稳定,可进一步转化为其他含氮化合物。

    • 土壤发育指标与气候因子的关系及辽西地区古气候重建

      2013, 50(2):244-252. DOI: 10.11766/trxb201204160135

      摘要 (2927) HTML (0) PDF 2.40 M (2026) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对我国现代气候条件下发育的22个土壤剖面发育指标的分析,运用相关性分析方法建立了土壤发育指标与气候因子的关系—转换函数,并将之运用于辽宁朝阳凤凰山古土壤剖面古气候参数重建中,得出71~423 ka BP以来的古气候参数值:403~423 ka BP期间年均降雨量为523.92~574.42mm,年均温为10.6~11.0℃;311~403 ka BP期间年均降雨量为1184.6~1277.2mm,年均温为15.6~16.6℃;243~311 ka BP期间年均降雨量为517.24~669.08mm,年均温为9.18~12.2℃;225~243 ka BP期间年均降雨量为1302.7mm,年均温为16.5℃;208~225 ka BP期间年均降雨量为642.54~731.42mm,年均温为10.1~11.6℃;176~208 ka BP期间年均降雨量为1231.4mm,年均温为16.0℃;148~176 ka BP期间年均降雨量为640.49~682.09mm,年均温为8.49~9.13℃;71~148 ka BP期间年均降雨量为1128.2~1294.0mm,年均温为16.1~16.6℃。辽宁朝阳现今全年平均气温9℃,年均降水量450~500mm,说明该地区42万年以来气候有过多次波动,但总的趋势是由温暖湿润向寒冷干旱演化。

    • 典型亚热带花岗岩地区森林流域岩石风化和土壤形成速率研究

      2013, 50(2):253-259. DOI: 10.11766/trxb201204120128

      摘要 (2805) HTML (0) PDF 1.93 M (2294) 评论 (0) 收藏

      摘要:岩石风化和土壤形成是地球表层物质循环的重要环节,了解岩石风化和土壤形成速率对土壤资源可持续利用和流域管理具有重要意义。本研究以位于我国亚热带的皖南花岗岩地区森林流域为例,通过野外监测其主要矿质元素输入输出量,应用流域中元素地球化学质量平衡原理,估算岩石风化和土壤形成速率。研究结果表明,在目前的降雨和酸沉降条件下,我国亚热带森林流域中,花岗岩的平均风化速率为0.696 t hm-2 a-1,土壤平均形成速率为0.598 t hm-2 a-1,所以需要经过2万年以上才能形成1 m厚的土壤。研究发现,大量输入土壤系统的H+由于被土壤风化和阳离子交换所消耗,径流水不至酸化,但是从长远来看,这会带来土壤的酸化。研究还表明根据当前的土壤形成速率,土壤允许流失量标准需要重新制定。

    • 浙江省土壤发生分类与系统分类参比及制图研究

      2013, 50(2):260-267. DOI: 10.11766/trxb201205240199

      摘要 (2784) HTML (0) PDF 2.71 M (2207) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用新建立的浙江省1:5万土壤数据库,对土壤发生分类土种与中国土壤系统分类亚类进行了参比,编制了土壤系统分类亚类分布图。结果表明,发生分类基层分类单元归属较为清楚,但高级单元关系较为复杂。99个土属有62个参比归属唯一,277个土种有252个参比归属唯一,通过参比将大比例尺土壤普查成果转换成系统分类体系是可行的,可以满足1:10万的系统分类亚类制图要求。浙江省土壤参比后归属于8个土纲,以雏形土土纲面积最大,占总面积的31.3%;人为土次之,占总面积的21.4%,有机土面积最小。在系统分类土纲层次,土壤区域分布规律较为明显。研究结果对指导土壤系统分类具有一定的参考价值,也为省域范围的系统分类制图提供了范例。

    • 黄土坡面片流产流过程模拟研究

      2013, 50(2):268-274. DOI: 10.11766/trxb201203310102

      摘要 (2781) HTML (0) PDF 1.17 M (2690) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用模拟降雨试验方法对黄土坡面片流产流过程进行了试验研究,试验雨强分别为1.00、1.33、1.67、2.00、2.33 mm min-1,坡度分别为 9°、12°、15°、18°、21°。结果表明:1)不同雨强及不同坡度条件下,坡面片流径流率随降雨历时的变化均呈先增大后趋于稳定的趋势,不同雨强下较不同坡度下趋于稳定的时间早5min左右,变化过程皆可用对数方程y=aLn(x)+b描述;2)坡面片流径流深随雨强及坡度的变化皆可用幂函数方程H=aIbH=aSb描述;3)坡面片流径流深对坡度和雨强的综合响应可用二元幂函数方程H=3.83I1.01S0.490描述,且雨强的影响大于坡度;4)黄土坡面片流产流的片蚀效应显著,不同雨强及不同坡度条件下片流产流的片蚀效应分别表现为幂函数方程M= 0.0378 H1.21及线性方程M = 0.235 H-3.48。

    • 黄丘区不同空间尺度地貌单元产沙特征及其动力机制

      2013, 50(2):275-280. DOI: 10.11766/trxb201205070172

      摘要 (2401) HTML (0) PDF 2.13 M (2148) 评论 (0) 收藏

      摘要:以黄土丘陵沟壑区桥沟流域为原型观测流域,利用流域内的水文站网、不同地貌单元大型径流场等观测设施,定量研究了黄土丘陵沟壑区不同空间尺度地貌单元产沙特征,揭示不同空间尺度地貌单元产沙机制。结果表明,侵蚀模数随着空间尺度的增加,呈现出“增加—峰值—减小”的涨落变化过程。在坡面尺度,侵蚀产沙主要与径流深有关,径流剪切力可以较好地描述其侵蚀产沙关系,输沙率随径流剪切力的增加而增加,而流域尺度的侵蚀产沙不仅与径流深有关,还与洪峰流量有关,径流侵蚀功率可以较好地表征其侵蚀产沙关系。

    • 不同土壤坡面细沟侵蚀差异与其影响因素

      2013, 50(2):281-288. DOI: 10.11766/trxb201204150134

      摘要 (2863) HTML (0) PDF 2.65 M (3090) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用室内纯净水人工模拟降雨试验,在坡度为10°、15°、20°、25°坡面,土槽为5 m、10 m 两种规格,对两种土壤(塿土与黄绵土)分别进行雨强为1.5 mm min-1,的降雨实验,利用三维激光扫描仪对每一场降雨后的坡面进行监测,分析不同坡度对细沟侵蚀的影响,比较两种土壤坡面细沟侵蚀的差异,以及其差异的影响因子。结果表明:塿土土壤颗粒以粉粒与黏粒为主,粉粒占总质量的64.12%,黏粒为28.42%。黄绵土的土壤颗粒以粉粒为主占总质量的67.95%,黏粒与沙粒含量较少,黏粒占14.52%,沙粒占17.53%。在相同条件下,塿土降雨过程中入渗缓慢,产流时间、坡面流速均快于黄绵土,跌坎出现时间也较早,使其更容易产生细沟。塿土的径流量高于黄绵土,在降雨过程中,径流稳定时间较早。塿土侵蚀量高于黄绵土,塿土产沙率呈增加趋势,黄绵土含沙量变化不明显。从坡面细沟发育来看,塿土坡面细沟成平行状分布,黄绵土细沟为较宽树枝状。

    • 新疆玛纳斯河流域土壤盐分特征研究

      2013, 50(2):289-295. DOI: 10.11766/trxb201206150236

      摘要 (3093) HTML (0) PDF 1.20 M (2727) 评论 (0) 收藏

      摘要:以新疆玛纳斯河流域为研究区,结合面域土壤性状调研,利用相关分析和主成分分析方法对区域土壤盐分特征进行研究。结果表明,研究区域土壤盐渍化类型以硫酸盐为主,剖面土壤盐分含量呈现底聚分布特征;土壤盐分含量与SO42-、Ca2+离子含量呈极显著正相关;各层土壤盐分阴离子以SO42-为主,阳离子以Ca2+为主;SO42-、Ca2+、Mg2+及土壤盐分含量(St)是表征玛纳斯河流域土壤盐渍化的主要特征因子。本研究将为新疆玛纳斯河流域土壤资源可持续利用提供重要的理论依据。

    • 复杂景观区土壤有机质预测模型的尺度效应

      2013, 50(2):296-305. DOI: 10.11766/trxb201203300100

      摘要 (2407) HTML (0) PDF 1.85 M (2543) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究复杂景观区土壤有机质预测模型的尺度效应,探讨不同空间尺度数据综合利用的问题,本文运用回归Kriging方法对河南省登封市土壤有机质进行预测,分析了不同空间尺度数据在建模过程中的作用和影响。结果表明:土壤有机质关于高程因子的趋势属于宏观趋势,以大尺度数据拟合该趋势值效果最优;小尺度数据不适合用于拟合土壤有机质的趋势值,但揭示了小尺度残差值的空间变异细节,增强了大尺度残差值的空间结构性,能够有效提高土壤有机质预测精度。因此,景观复杂区土壤有机质预测中,应基于大尺度数据模拟趋势值,大尺度数据和小尺度数据相结合拟合残差值的空间变异函数以预测残差值,最后趋势值加上残差值得到土壤有机质预测值。

    • 喀斯特森林植被自然恢复过程中土壤有机碳库特征演化

      2013, 50(2):306-314. DOI: 10.11766/trxb201204040106

      摘要 (2505) HTML (0) PDF 1.97 M (2868) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用空间代替时间的方法,研究了茂兰喀斯特森林自然恢复过程中土壤有机碳库特征,结果表明:土壤容重(0~10 cm土层0.94~1.15 g cm-3,>30 cm土层0.98~1.19 g cm-3)、石砾含量(0~10 cm土层19.93~26.61 %,>30 cm土层20.36~32.11 % )随恢复进展而减少,随土层加深而增加;土壤容积(0~10 cm土层20.13~22.02 m3,>30 cm土层4.16~6.87 m3)、有机碳含量(0~10 cm土层21.14~52.67 g kg-1,>30 cm土层11.15~25.93 g kg-1)、有机碳密度[(0~10 cm土层1.91~4.03 kg m-2,>30 cm土层0.39~1.96 kg m-2 )、有机碳储量(900m2样地0~10 cm土层0.538~0. 883 t,>30 cm土层0.039~0.137 t)、易氧化碳含量(0~10 cm土层5.28~33.25 g kg-1,>30 cm土层5.98~14.13 g kg-1 )均随恢复进展而增加,随土层加深而减少;随恢复进展0~20 cm土层有机碳稳定性增强、活性降低,>20 cm土层则相反;随土层加深有机碳稳定性增强、活性降低;土壤有机碳随恢复进展总体上具碳汇效应,且早期其量少质低、表聚性强、碳汇效应不显著、固碳潜力大,后期则相反。加强保护喀斯特森林,使其自然恢复,有利于土壤质量的提高和有机碳的累积。

    • 不同状态高寒草原主要土壤活性有机碳组分的变化

      2013, 50(2):315-323. DOI: 10.11766/trxb201205290209

      摘要 (3191) HTML (0) PDF 1.71 M (2853) 评论 (0) 收藏

      摘要:对藏北高原正常、轻度和严重退化高寒草原表层(0~10 cm)、亚表层(10~20 cm)活性有机碳(Active soil organic carbon,ASOC)主要组分变化,以及土壤微生物对ASOC的影响进行了研究,结果表明:⑴易氧化有机碳(Readily oxidizable organic carbon,ROC)、微生物生物量碳(Microbial biomass carbon,MBC)、轻组有机碳(Light fraction organic carbon,LFOC)和水溶性有机碳(Water-soluble organic carbon,WSOC)对土壤环境变化的敏感度显著不同,平均分配比率分别为11.10%、0.57%、0.04%和0.03%,高原寒旱环境对WSOC、LFOC的形成与积累极为不利。⑵不同状态高寒草原亚表层ASOC各组分含量均显著高于表层;与正常草原ASOC各组分含量相比,退化草原表层、亚表层分呈小幅增加和大幅下降,但轻度退化草原变化幅度大于严重退化草原;因此,0~20 cm土层ASOC各组分含量均呈正常草原>严重退化草原>轻度退化草原。⑶不同状态草原中,纤维素分解酶活性对ASOC组分的形成均具极显著( R2:0.731~0.960)的促进作用,土壤放线菌、真菌对纤维素分解酶活性(Cellulolytic enzyme activity,CEA)则具有较大影响。⑷草原严重退化阶段,土壤微生物可能已完成向抗逆能力、纤维素分解酶分泌能力更强生理种群的演替,其相对较高的SOC、ASOC含量表征着土壤有机残体的较大消耗。

    • 贵州省主要植烟黄壤氮素矿化潜力研究

      2013, 50(2):324-330. DOI: 10.11766/trxb201204110123

      摘要 (2301) HTML (0) PDF 1.80 M (1999) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Stanford间歇淋洗好气培养法研究了贵州省9个主要烤烟产区的943份植烟黄壤样品的氮素矿化势,并抽取典型代表样品93份测定了矿化率常数。结果表明,贵州省主要植烟黄壤的氮矿化速率常数平均为0.031 mg kg-1 d-1,氮素矿化势平均为92.8 mg kg-1,变幅在10.2~280.5 mg kg-1。不同植烟区域氮素矿化势差异较大,安顺、毕节、贵阳、六盘水、黔东南、黔南、黔西南、铜仁和遵义的土壤矿化势分别为103.5、90.6、71.0、116.2、91.1、89.0、79.6、84.6和99.6 mg kg-1。贵州省主要植烟黄壤的潜在供氮能力以中部地区较低,向四周辐射潜在供氮能力增强,六盘水和黔东南部分烟区潜在供氮能力过高。土壤有机质含量与植烟黄壤潜在供氮能力呈显著正相关,可采用指数函数模型对植烟黄壤氮素矿化势进行初步估测。在宏观上把握贵州省主要植烟黄壤的潜在供氮能力,可以为贵州省烤烟种植的合理布局提供依据。

    • 填闲作物甜玉米对太湖地区设施菜地土壤硝态氮残留及淋失的影响

      2013, 50(2):331-339. DOI: 10.11766/trxb201206040214

      摘要 (3131) HTML (0) PDF 1.57 M (2871) 评论 (0) 收藏

      摘要:为控制我国南方太湖地区设施蔬菜管理体系中夏季休闲期氮素淋失,减轻其对地下水污染的风险,本田间试验在太湖地区设施菜地夏季揭棚休闲期种植填闲作物(甜玉米),研究了不同施氮条件下甜玉米填闲处理对土壤硝态氮含量、电导率和pH变化的影响,并通过收集淋洗液的方法观测了甜玉米对土壤氮素淋洗及对下茬作物莴苣产量的影响。结果表明:与休闲相比,甜玉米填闲处理可使表层 0~10 cm 土壤硝态氮含量从251.4 mg kg-1下降至 143.5 mg kg-1,0~50 cm土壤硝态氮残留减少4.19% ~ 30.72%;种植甜玉米可显著降低土壤(0~10 cm)电导率,降幅达30%以上,但对pH影响不显著。从减少氮素淋洗角度看,甜玉米填闲处理虽不影响淋洗液体积,但可使农民习惯施氮量条件下淋洗液中总氮浓度从102.6 mg kg-1降低至 53.7 mg kg-1。与休闲相比,甜玉米填闲处理可减少总氮淋洗30.4%,且对下茬莴苣产量无显著影响。在南方设施菜地夏季休闲期,利用种植填闲作物甜玉米的方式降低土壤氮素淋失风险是较直接有效的措施。

    • 不同仪器测钾性能及优缺点比较研究

      2013, 50(2):340-348. DOI: 10.11766/trxb201203080066

      摘要 (3021) HTML (0) PDF 2.71 M (2226) 评论 (0) 收藏

      摘要:钾的测定涉及多种仪器,不同仪器测钾原理、仪器性能和优缺点也各不相同。本研究对电感耦合等离子光谱仪(ICP)、原子吸收分光光度计(AAS)、普通火焰光度计(FP M410型)和带锂内标的火焰光度计(FP HG-5型)等几种常用仪器测钾的检出限、线性范围、稳定性以及抗干扰能力等方面进行了比较。结果表明,ICP、AAS、FP(M410)和FP(HG-5)测钾检测限分别为0.16、0.002、0.005和0.007 mg L-1,线性范围的上限则分别为1 000、3、100和60 mg L-1。四种仪器抗酸干扰能力大小顺序为FP(HG-5) > ICP > FP(M410) > AAS,抗盐干扰的能力大小为FP(HG-5)> FP(M410)> ICP >AAS,且因盐离子种类和浓度而异。综合比较后可知,ICP适合于在测定多种其他元素的同时测定较高含量的钾,而不适合于测较低含量的钾,单独测钾成本较高;AAS适合于测较低含量的钾,线性范围窄,加锶和高钾溶液的稀释使其效率下降,而且仪器成本也较高;FP(M410)易操作,运营成本低,但易受干扰且稳定性较差;带锂内标的FP(HG-5)检测限低,稳定性能好,线性范围适中且抗酸盐干扰能力强,是精确测钾的首选仪器。

    • 小麦秸秆浸提液和腐解液对水稻的化感效应

      2013, 50(2):349-356. DOI: 10.11766/trxb201206150234

      摘要 (3057) HTML (0) PDF 795.06 K (2747) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过设置小麦秸秆浸提液和腐解液对水稻种子发芽和幼苗生长发育影响试验,明确小麦秸秆对水稻的化感效应。水稻种子萌发试验采用平板培养法,水稻生长发育试验采用砂培法。试验结果表明:与对照相比,小麦秸秆浸提液和腐解液均显著降低水稻种子的发芽指数和水稻植株生物量、叶绿素含量以及根系活力(p<0.05),同时显著增加水稻植株丙二醛含量(p<0.05);小麦秸秆腐解液对水稻的化感效应强于秸秆浸提液,小麦秸秆叶部浸提液对水稻的化感效应强于茎秆浸提液,小麦秸秆15 d腐解液对水稻的化感效应强于7 d腐解液;4种浸提液或腐解液5倍稀释后均减缓了对水稻发芽和植株生长发育的抑制作用。小麦秸秆浸提液和腐解液的总酚酸含量均较高,含量介于90.80~222 mg L-1,且总酚酸含量与水稻植株鲜重、根系活力、叶绿素以及水稻发芽指数显著负相关,而与水稻植株丙二醛含量显著正相关。小麦秸秆浸提液和腐解液均对水稻产生化感效应,其作用强度与秸秆腐解方式、秸秆不同部位及腐解时间有关,同时小麦秸秆化感效应的产生与浸提液和腐解液中的酚酸含量有关。

    • 芘对蚯蚓的生物有效性和抗氧化酶的影响

      2013, 50(2):357-363. DOI: 10.11766/trxb201205030159

      摘要 (2336) HTML (0) PDF 1.49 M (2108) 评论 (0) 收藏

      摘要:以室内模拟试验研究了芘在土壤中的老化行为及其在蚯蚓体内的生物富集规律,及芘胁迫下蚯蚓体内抗氧化酶的变化规律。试验结果表明,芘的可提取态含量随其老化时间延长而呈现先快后慢的下降趋势。在不同浓度的芘污染土壤中,蚯蚓的生长抑制率在前60 d均大于对照,150 d时无显著差异(p<0.05)。蚯蚓体内芘浓度随土壤中芘浓度的增大而增加,但蚯蚓肠道中芘浓度均高于表皮,表明蚯蚓主要通过主动吞食土壤颗粒作用富集土壤中的芘而非表皮的被动穿透,然随着芘的老化,蚯蚓表皮和肠道中的芘浓度表现出下降规律,在前60 d和150 d表现出显著的差异(p<0.05)。蚯蚓体内SOD活性随着芘的老化,污染处理组的促进作用逐渐减弱,150 d时与对照相比,表现出显著抑制(p<0.05)。CAT活性在100 mg kg-1浓度的芘污染处理组中,前60 d被显著促进(p<0.05),150 d时无显著差异,而丙二醛(MDA)含量也随芘的老化而逐渐与对照表现出差异,150 d时50和100 mg kg-1浓度的芘污染组均表现出显著差异(p<0.05)。

    • 桂西北不同植被恢复阶段土壤氨氧化细菌遗传多样性研究

      2013, 50(2):364-371. DOI: 10.11766/trxb201206100226

      摘要 (2547) HTML (0) PDF 2.11 M (2224) 评论 (0) 收藏

      摘要:以桂西北喀斯特不同植被恢复阶段(草丛、灌木林、次生林、原生林)生态系统为研究对象,运用分子生物学技术分析了土壤氨氧化细菌amoA功能基因多样性,探讨了其与脲酶活性和土壤理化性质的关系。结果显示,随着植被的恢复,土壤氨氧化细菌多样性指数与均匀度指数呈增大趋势(灌木林例外),且土壤中氨氧化细菌群落结构发生了改变:主要表现在因Nitrosospira 3簇种群对铵态氮浓度敏感度差异导致其在3a、3b簇中分布不一致;相关分析表明:土壤脲酶活性与铵态氮浓度呈正相关关系,土壤脲酶可能通过影响铵态氮浓度改变氨氧化细菌多样性,但植被恢复后期土壤铵态氮浓度减少并未降低土壤氨氧化细菌多样性。LIBSHUFF和RDA分析揭示,植被类型和土壤脲酶活性及pH与氨氧化细菌群落结构紧密相关,说明植被和土壤氮素有效性以及pH可能是决定土壤氨氧化细菌多样性的主要因子,为深入理解喀斯特地区土壤氮素循环提供了一定的科学依据。

    • 长期施肥对黑土农田土壤微生物群落的影响

      2013, 50(2):372-380. DOI: 10.11766/trxb201202290053

      摘要 (3561) HTML (0) PDF 2.68 M (5882) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于中国科学院海伦农业生态试验站长期定位试验区,应用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)和变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术研究了无施肥(NF)、单施N、P化肥(NP)以及化肥配施有机猪粪肥等3种长期施肥措施对黑土区玉米田土壤微生物群落密度和结构的影响。Real-time PCR方法定量NF、NP及NPM措施土壤细菌群落基因组DNA质量分别为381、1351和1773 ng g-1干土,真菌群落基因组DNA质量分别113.3、127.3和20.6 ng g-1干土,真菌与细菌的比率分别为0.31、0.09和0.01,NPM措施显著低于另两种施肥方式(p<0.05)。DGGE方法研究表明,NP和NPM措施不能改善土壤细菌和真菌群落的多样性、均匀性及优势菌优势程度;但主成分分析结果显示NP和NPM措施均可改变土壤细菌和真菌群落的构成,且真菌群落的变化更为显著;聚类分析结果显示NP和NPM措施下细菌群落结构较相近,其相似系数为0.89,真菌群落中NP措施与NF措施相近,相似系数为0.63,高于NP与NPM措施的相似系数0.51。上述结果表明有机猪粪肥的长期施用可以显著降低黑土农田土壤真菌与细菌的比率,且明显地改变土壤细菌和真菌群落的结构。

    • 生物有机肥对田间蔬菜根际土壤中病原菌和功能菌组成的影响

      2013, 50(2):381-387. DOI: 10.11766/trxb201203020057

      摘要 (3015) HTML (0) PDF 1.91 M (2576) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用实时荧光定量PCR方法对田间条件下连作番茄和辣椒施用生物有机肥(BOF)和常规施肥(CK)的根际土壤微生物中青枯病原菌和功能菌群(固氮菌和荧光假单胞菌)的数量进行定量研究。结果表明:与CK相比,BOF处理的番茄和辣椒产量分别提高了26.0%和19.9%,青枯病发病率分别降低了41.5%和44.7%,番茄和辣椒植株根际土壤固氮菌数量分别增加了23.5%和25.8%、荧光假单胞菌数量分别增加了29.5%和20.2%、病原菌数量分别减少了73.2%和90.1%。生物有机肥能够调控根际微生物区系的组成,降低土传病害的发病率,促进作物健康生长;实时荧光定量PCR方法能够快速准确地检测根际土壤中功能微生物种群数量变化。

    • 日光温室番茄缺镁与土壤盐分组成及离子活度的关系

      2013, 50(2):388-395. DOI: 10.11766/trxb201203290099

      摘要 (2742) HTML (0) PDF 1.54 M (1779) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了石灰性土壤日光温室不同栽培年限及番茄不同程度缺镁的土壤水溶盐分中离子组成、比例及Mg2+、Ca2+、K+离子活度等的变化及关系。结果表明:随着栽培年限的增加,温室土壤水溶盐分中Ca2+、K+、NO3-含量显著增加;水溶性盐分中阳离子以Ca2+为主,栽培5 a后NO3-成为阴离子主要成分;土壤中NO3-含量的增加是导致土壤盐分累积的主要因素。随番茄缺镁程度的加剧,土壤水溶性盐中Ca2+、K+、NO3-、全盐量及Ca2+/Mg2+、K+/Mg2+摩尔比均呈增加趋势,番茄出现缺镁的土壤含盐量达到盐渍化水平。随着土壤盐分含量增加,Ca2+、Mg2+活度均呈指数下降趋势,番茄缺镁的土壤溶液中Mg2+和Ca2+活度显著低于不缺镁土壤,(K+)/(Mg2+)、(Ca2+)/(Mg2+)活度比显著高于不缺镁土壤,(K+)/(Mg2+)活度比随缺镁程度加剧达显著差异,番茄缺镁的土壤溶液(K+)/(Mg2+)活度比大于1。盐分累积使Mg2+活度大幅降低以及K+富集对植物吸收Mg2+的拮抗作用是石灰性土壤上番茄缺镁的主要诱因。

    • 植被恢复对三峡库区土质道路边坡抗剪强度的影响

      2013, 50(2):396-404. DOI: 10.11766/trxb201204300153

      摘要 (2400) HTML (0) PDF 4.27 M (1834) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过在道路边坡进行植物防护和原位剪切试验,研究了不同植被防护措施对边坡抗剪强度(τ)影响。结果表明,植被根系随土壤深度增加而减少,表层(0~10 cm)根系长度密度(Root length density, RLD)占总RLD的34%~78%;植被根系含量及盖度与土壤水分含量(Soil water content, SWC)呈指数正相关。表层(0~10 cm)土壤抗剪强度主要受植被根系及盖度影响,随着根系长度密度(RLD)、根系重量密度(Root weight density, RWD)、植被盖度(Vegetation cover, VC )增加呈指数形式增大。30 cm深度土壤抗剪强度值显著低于10 cm值和50 cm值。随着土壤深度增加,土壤容重和水分对抗剪强度影响力增大,在50 cm处两者分别与抗剪强度呈线性正相关和指数负相关关系。

    • >综述与评论
    • 病毒在不同环境介质中去向研究进展

      2013, 50(2):405-412. DOI: 10.11766/trxb201206250251

      摘要 (2762) HTML (0) PDF 934.41 K (2004) 评论 (0) 收藏

      摘要:来自污水污泥等源头的病毒进入土壤和水环境后对人畜健康构成威胁,因而阐明病毒在不同环境中的去向是建立安全、高效病毒防治技术的基础。本文在已有研究的基础上,综述了病毒在水体、土壤中的去向,及病毒去除材料的去除效率和机制;明确了气-水界面、本土微生物、有机质含量及其组成等因素对病毒去向有显著影响;比较分析了基于高吸附性和铁铝氧化物致死性的活性炭和富铁铝材料等的病毒去除效率。最后从研究介质选择、病毒去除材料的潜在应用前景、及本土微生物组成对病毒去向影响角度提出了需进一步研究的一些建议。

    • >研究简报
    • 科尔沁沙地土地利用变化对大型土壤节肢动物群落影响

      2013, 50(2):413-418. DOI: 10.11766/trxb201206060220

      摘要 (2592) HTML (0) PDF 664.28 K (1988) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了了解我国北方农牧交错区土地覆盖变化对大型土壤动物群落的影响,在科尔沁沙地调查研究了6种不同土地覆盖土壤动物群落的组成、密度和多样性。结果表明:在科尔沁沙地,大型土壤动物类群丰富度、密度和多样性均以天然草地最高,其次是固定沙地和人工林地,灌溉农田和旱作农田土壤动物类群数、密度和多样性均较低,但仍明显高于流动沙地;天然草地、固定沙地、人工林地和灌溉农田的优势类群均为蚁科动物,旱作农田的优势类群为拟步甲科动物,而流动沙地土壤动物优势类群不明显;天然草地、固定沙地和人工林地土壤动物群落物种组成的相似度最高,流动沙地与其它土地覆盖类型土壤动物物种组成相似性最低,农田居于他们之间;流动沙地转变为固定沙地或旱作农田转变为水浇地均有利于提高土壤动物多样性和数量,而天然草地开垦为农田或在固定沙地人工造林均会导致土壤动物多样性和数量下降;流动沙地转变为固定沙地可以明显提高群落中植食性和杂食性动物比重,而旱作农田改为水浇地则会明显提高群落中捕食性动物的地位;土壤动物群落的变化主要受到土壤环境变化的影响,特别是土壤有机碳和土壤温度的制约。

    • >问题讨论
    • 中国土壤系统分类中盐成土及其相关土壤诊断标准的修订建议

      2013, 50(2):419-422. DOI: 10.11766/trxb201204250151

      摘要 (3085) HTML (0) PDF 504.24 K (2194) 评论 (0) 收藏

      摘要:盐土在表层土壤和根系活动区有易溶盐的累积,这是由于含盐地下水通过毛管到达地表水分蒸发后在地表累积造成的。通过比较分析《中国土壤系统分类》、《世界土壤参比基础》、《美国土壤系统分类》中关于盐土诊断标准的异同,以及搜集他人文献,得到了一些在改良后土壤盐分含量及其在剖面中分布发生了变化的一些土壤数据。研究结果表明,随着长期的灌溉,盐分淋洗下移,盐积层下移,有些已经不符合《中国土壤系统分类》中的正常盐土的标准,有些也不符合《世界土壤参比基础》中的盐土标准,但大都符合《美国土壤系统分类》的盐化干旱土标准。根据这一研究结果,我们建议采取《美国土壤系统分类》的盐土划分标准,以便将灌溉改良的盐土依然保留在盐土分类单元中,使土壤分类不会因为人为的一些扰动而改变。

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