摘要:明确贫瘠沙地人工林恢复过程中土壤化学性质和微生物群落的动态变化可为风沙区人工林的健康经营和土壤肥力培育提供理论依据。以毛乌素沙地广泛分布的不同年限樟子松林为研究对象,运用高通量扩增子测序和FAPROTAX功能预测技术,解析沙地人工林恢复过程中土壤剖面(0~100 cm)化学性质和细菌群落的分布格局及其变化特征。结果表明:(1)人工林恢复提高了土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)及全磷(TP)含量,但降低了土壤有效氮(AN)、有效磷(AP)含量和pH;随土层深度增加,TN含量呈显著下降趋势,而AP含量和pH则相反,TP含量无显著变化。(2)人工林恢复显著改变了变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)的相对丰度,增加了土壤细菌群落基于多度覆盖的物种估计量(ACE指数);随林分发育,细菌群落的垂直空间变异减小。(3)功能预测表明:人工林恢复降低了土壤细菌对有机物质的分解潜力,造林15年后纤维素分解和芳香族化合物降解过程与未造林样点相比分别下降54.65%和72.18%;但增强了氮的固定及反硝化过程,分别增加99.26%和100.5%。(4)冗余分析和相关性分析表明:SOC和pH是影响细菌群落及其潜在生态功能的重要环境因子。综上可知,沙地人工林恢复虽然增加了土壤碳氮磷总量,但人工林恢复至15年时土壤有效氮磷养分仍显著下降,并显著改变了土壤细菌群落多样性与功能。因此,人为调控措施(如调控凋落物分解与养分释放)对提升干旱和贫瘠生境中沙化土壤养分有效性和微生物多样性与功能具有重要作用,今后在风沙区人工林生态恢复工作中应着重关注林下凋落物的就地留存和腐解。

摘要:为探究有机肥施用对菠萝蜜种植土壤线虫群落结构的影响，以马来西亚1号菠萝蜜嫁接苗为试验材料，设置CK（不施肥）、100CF（100%化肥）、30OM（30%有机肥+70%化肥）、50OM（50%有机肥+50%化肥）、70OM（70%有机肥+30%化肥）、100OM（100%有机肥）6个处理，比较不同施肥方式下菠萝蜜幼苗生长及土壤线虫群落的差异。结果表明：与不施肥和纯施化肥相比，有机-无机配施显著促进菠萝蜜幼苗生物量积累，增加土壤pH、有机质含量。其中食微线虫和杂食/捕食线虫的占比随着有机肥用量的增加呈增长趋势，而植食性线虫占比呈下降趋势。增施有机肥能显著提高土壤线虫多样性指数（H）和均匀度指数（J），土壤食物网以细菌主导的分解途径占更大比例。β多样性分析结果表明，除50OM和100CF处理构建的线虫群落结构相似外，其他处理的线虫群落结构差异显著。菠萝蜜幼苗地上部干重与土壤食细菌线虫丰度、有机质和pH呈显著正相关，而植食性线虫丰度与土壤pH、有机质、碱解氮含量和食微线虫丰度呈显著负相关。食细菌线虫丰度与土壤有机质和pH呈显著正相关。有机-无机配施能够提高土壤线虫多样性和均匀度，平衡不同食性线虫的占比，改善土壤养分，使土壤环境趋于健康，从而促进菠萝蜜生长。

摘要:稻虾轮作模式在湖北江汉平原已发展近30年，对农民增产增收具有重要作用。开展不同年限稻虾轮作对土壤理化性质影响的研究，有助于科学指导该模式下的农田管理。在同一农渠范围内选择相似的稻田，分别采集水稻单作（CK）和稻虾轮作（1、3、7、13、18和23 a）的3个土层深度（0~20、20~40 和40~60 cm）原状土样，分析其相应的理化指标。结果显示，与中稻单作相比，长期稻虾轮作会显著降低0～20和20～40 cm土层土壤容重并提高非毛管孔隙度、毛管孔隙度和总孔隙度，而40～60 cm土层变化较小；稻虾轮作1 a后土壤pH、全氮和易氧化有机碳含量显著增加，但速效养分和阳离子交换量增幅不明显。与稻虾轮作1 a相比，轮作7～13 a稻田的土壤pH和其他各项指标均显著增加；轮作13 a以上，0～20 cm土层的pH、全氮和速效养分增幅最为明显，但20～60 cm土层的理化性质无明显变化。随着轮作年限的延长，0～20 cm土层的pH和其他各项指标均表现为：23 a＞18 a＞13 a＞7 a＞1 a＞0（CK），20～40 cm和40～60 cm土层的pH、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量也有相似规律，但增幅并不明显。因此，长期稻虾轮作有助于改善耕层土壤结构、增强土壤缓冲能力和提高pH及氮、磷、钾等速效养分含量。

摘要:在幼龄桔园套种了白三叶（ Trrifolium repens）、圆叶决明（Chamaecrista rotundifolia）、羽叶决明（Chamaecradta nictitans）、决明86134（Chamaecrista rotundifolia CPI 86134）、大翼豆（Macroptilium lathyroides）和罗顿豆（Lotononis bainesii）6个豆科牧草品种，研究了牧草种植后土壤理化特征的变化，为果园选择适宜的套种牧草种类和处理方式。结果表明，与开展不同耕作处理前的基础样相比，牧草在刈割、保留和翻压处理下土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量总体得到提升，翻压处理升幅最大，土壤速效钾和pH总体呈下降趋势，翻压处理降幅最小；羽叶决明翻压处理的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量的升幅最大，土壤速效钾含量降幅最小，其次是圆叶决明翻压处理，羽叶决明翻压处理下土壤pH降幅最小。与裸地处理相比，牧草处理提高了桔子产量和单果重，增加了桔树树高、冠径及春秋梢的个数和长度，其中，羽叶决明翻压处理的均最高，其次是圆叶决明翻压处理。羽叶决明翻压处理的牧草生物量最大，归还到土壤中的氮磷也最多，其土壤微生物生物量碳氮和脲酶活性也显著高于其他处理。羽叶决明翻压是一种较好的幼龄果园培肥模式，但在栽培过程中需补充磷肥和钾肥，同时，有必要増施石灰等碱性物质，以防治种植豆科牧草培肥时土壤pH下降。