摘要：为了揭示周年施氮对复播大豆土壤微生物区系的后效及叠加效应,于2017—2019年采用裂区试验设计,在麦–豆周年轮作体系下,设置不同施氮组合(麦季施氮0、104、173、242 kg/hm^(2),分别标记为N0、N1、N2、N3;复播大豆施氮0、69、138 kg/hm^(2),分别标记为S0、S1、S2),探究豆茬土壤细菌、真菌和放线菌数量,土壤菌群结构和氮素生理群数量的变化规律。结果表明:前茬麦季施氮对复播大豆土壤微生物数量具有显著的后效;复播大豆不施氮条件下,麦季N2~N3施氮范围有利于增加豆茬土壤细菌、真菌、放线菌和氮素生理群数量。在冬小麦不施氮条件下,当季豆茬施氮较不施氮处理能显著增加土壤3大类微生物和氮素生理群数量,但豆茬施氮量较高反而显著降低氨化细菌和好气性自生固氮菌数量。麦季各施氮处理与豆茬S1处理组合下土壤3大类微生物数量,细菌与真菌比值(B/F)及放线菌与真菌比值(A/F),氨化细菌、固氮菌和硝化细菌数量基本均高于与S2处理组合,其中N1S1施氮组合下豆茬土壤放线菌数量、好气性自生固氮菌数量、B/F和A/F值达到最高,N2S1施氮组合下土壤细菌、真菌和氨化细菌数量基本达到顶峰,当季施氮或周年施氮量过高则增加了土壤反硝化细菌数量,显著降低B/F、A/F值,对土壤3大类群微生物及其他氮素生理群数量均产生不同程度的抑制作用。因此,前茬小麦和后茬大豆适量施氮是维持土壤优势菌群的重要措施,周年氮肥的优化施用要充分考虑前、后茬氮肥的叠加效应。在本研究条件下,麦季施氮104~173 kg/hm^(2)(N1~N2),大豆季增施氮肥69 kg/hm^(2)(S1)的周年施氮量组合有利于改善土壤微生物生存环境,良化土壤质量,对提高土壤肥力及维持农田生态环境具有重要的意义。

摘要：为了探讨林下植物物种多样性对杨树(Populus spp.)人工幼林阶段土壤微生物区系的影响,在林下设计了林下植被物种数量递增的3种处理,即清除林下植被(无林下植物)、保留单一林下植物(一种林下植物)和保留物种多样的自然林下植被(多种林下植物),于处理1年后采样分析土壤微生物生物量碳(MBC)和氮(MBN)含量、基于Biolog-ECO微平板的土壤微生物群落代谢特征以及与土壤碳、氮转化相关的胞外酶活性的差异,以期从土壤养分转化和供应的角度为科学管理人工林林下植被提供依据。结果表明,林下植被处理对8月份0—5 cm土层的土壤MBC、MBN含量以及酶活性有较大影响。与清除林下植被处理相比,保留单一林下植物处理8月份0—5 cm土层的土壤MBC、MBN含量以及β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和芳基酰胺酶活性显著增加,增幅分别为27.91%、54.48%、14.74%、32.53%和6.20%,而保留物种丰富度高的自然林下植被处理林地土壤的上述指标进一步分别增加了4.88%、14.93%、9.22%、13.63%和12.86%。此外,林下植被处理还改变了土壤微生物群落代谢特征,8月份0—5 cm土层的土壤微生物Shannon指数随着林下植被物种数量的增加而显著增大。清除林下植被处理的土壤微生物主要利用的碳源包括部分糖类、氨基酸类和酯类,与清除林下植被处理相比,保留单一林下植物处理的土壤微生物提高了对上述几种碳源的利用能力,同时对糖类、氨基酸类、酯类和有机酸类碳源的利用种类范围明显扩大,而保留物种多样的自然林下植被的土壤微生物对31种碳源基本上可以全面有效利用。因此,保留林下植被,特别是提高林下植被的物种丰富度,有利于增加土壤微生物生物量,提高土壤微生物的代谢功能和分解活性,可以在一定程度上加快土壤的物质转化和养分循环功能。

摘要：目的:研究半夏间作不同作物对土壤微生物、养分及酶活性的影响。方法:采用随机区组设计,选择前茬玉米地块进行了大田试验,设置单作半夏及半夏-魔芋、半夏-决明、半夏-辣椒、半夏-玉米、半夏-大豆、半夏-高粱6种间作处理组合。结果:单作半夏土壤细菌数量和放线菌数量均低于其余6种间作组合,仅半夏-魔芋土壤真菌数量高于单作半夏;单作半夏土壤脲酶及酸性磷酸酶活性均低于其余6种间作组合,蔗糖酶、多酚氧化酶及过氧化氢酶活性均处于较低水平;单作半夏土壤中全K含量最高,全P含量仅低于半夏-玉米,速效P含量仅高于半夏-魔芋,全N含量最低。结论:间作可以提高土壤综合肥力,半夏-决明土壤肥力综合评分最高,半夏-玉米次之,可能成为消减半夏连作障碍的理想间作搭配。