为了解沼渣施用对土壤生物环境的影响,以土壤线虫为指示工具,通过盆栽试验对比沼渣(BR)、有机肥(OR)、化肥(CF)和不施肥(CK)4个处理下土壤线虫群落结构,评估不同施肥对土壤健康的影响,结果表明:沼渣可极大地刺激r-策略线虫的增长,使得线虫总数高出其他处理。各处理共获得线虫22个属,以食细菌线虫的种类和比例最高,然而不同处理食细菌线虫功能群的组成差异较大,沼渣处理几乎全部为cp值为1的小杆科线虫,有机处理cp1和cp2线虫比例相当,化肥和对照处理则主要是cp2的线虫。植食性线虫在沼渣处理中受到了明显的

以规模化养猪场猪粪为原料发酵的沼渣作为供试材料,研究施用沼渣对白菜及土壤重金属含量状况影响。结果表明:在施用化肥基础上,传统沼渣用量条件下白菜生物产量显著高于不施肥和单施化肥处理,低于传统施用猪粪处理;与不施肥和单施化肥处理相比,在施用化肥基础上施用不同用量沼渣能显著增加白菜镉、铜、锌及降低铬、砷的含量水平,且重金属镉、铜、锌含量随沼渣用量增加呈直线上升关系,当季施用沼渣不会对白菜造成重金属污染风险,但不排除长期施用沼渣因土壤重金属积累而对白菜重金属造成潜在污染风险;从土壤重金属积累状况来看,与不施肥和单施化肥处理相比,施用不同用量沼渣能增加土壤全铬、全铜、全锌的含量水平,其含量水平随沼渣用量...

在沼肥施用方式不同条件下分析枣园土壤有机质、全量及速效N、P、K含量的变化,结果表明:与试验前相比,无论施化肥还是沼肥都可以增强土壤养分容量及其供应强度,施肥处理的土壤氮、磷维持平衡或大幅度积累,但钾出现不同程度的亏缺;与施用化肥的对照相比,施用沼肥可显著增加土壤有机质含量,提高土壤全氮、全磷、全钾以及碱解氮、速效磷含量,效果以沼液根施最佳。

【目的】研究施用生物炭对烟叶品质、土壤养分和土壤细菌群落结构的影响。【方法】以云烟87为试验材料，大田随机区组试验，设置4个处理（SWT1：常规施肥；SWT2：常规施肥+生物炭1500 kg/hm~(2)；SWT3：常规施肥+生物炭2250 kg/hm~(2)；SWT4：常规施肥+生物炭3000 kg/hm~(2)），测定各处理烤后烟叶化学成分和感官质量，分析成熟期植烟土壤养分和烤烟根际土壤细菌群落结构。【结果】施用生物炭对植烟土壤养分和烤后烟叶化学成分无显著影响；相比SWT1处理，施用生物炭各处理烤后烟叶感官质量显著提高，其中SWT3处理的香气质、香气量、浓度、劲头、杂气、使用价值和总得分分别提高13.85%、6.56%、10.87%、8.70%、4.62%、12.31%和6.25%，表现最优；相比SWT1处理，随着生物炭施用量的上升，烟株根际土壤细菌丰富度（Chao1指数）、多样性（Shannon指数）、总ASV数（Amplicon sequence variants，扩增子序列变异体）和独有ASV数呈下降趋势，差异细菌数量呈上升趋势；变形菌门、酸杆菌门和放线菌门等为各处理的优势菌门，门分类水平下，不同处理的群落结构无显著差异；施用生物炭提高了f＿＿Rhizobiaceae、g＿＿Allorhizobium、g＿＿Neorhizobium、g＿＿Pararhizobium、g＿＿Rhizobium等固氮菌以及f＿＿uncultured＿Actinobacterium、f＿＿Burkholderiaceae、f＿＿Pseudomonadaceae、o＿＿Pseudomonadale、g＿＿Pseudomonas、g＿＿Sphingopyxis、g＿＿Dyella、g＿＿Massilia等促生菌的相对丰度，降低了s＿＿unclassified＿Anaerolineaceae、g＿＿unclassified＿Caulobacteraceae等反硝化细菌的相对丰度；ASV分类水平下，AN（碱解氮）含量是影响土壤细菌群落结构变化的最主要土壤因子。【结论】施用生物炭提高了烤后烟叶感官质量，其中2250 kg/hm~(2)的处理表现最优；施用生物炭降低了根际土壤细菌α-多样性，提高了根际土壤固氮菌、促生菌、反硝化细菌等有益菌相对丰度，有利于增加土壤养分，促进植物生长。

2015—2017年,通过田间定位试验,在等量氮、磷、钾施用水平下,研究不同用量(0、900、1 200、1 500kg/hm2)钢渣对大豆产量及其构成,土壤的容重、总孔隙度、pH、CEC、碱解氮、有效磷、速效钾、有效硅和重金属含量的影响。结果表明:与常规施肥相比,增施钢渣有利于提高大豆产量,3年产量平均增长7.89%,且钢渣用量1 200 kg/hm2的处理的增产效果最好;显著提高红壤旱地土壤总孔隙度、pH、CEC和碱解氮、有效磷、速效钾、有效硅含量;土壤和大豆籽粒中重金属Hg、Pb、Cr、Cd、As含量均未超出土壤环境质量标准(GB 15618—1995)和国家食品卫生标准(GB 2762—2012)。

为研究温室不同种植模式对土壤线虫群落结构的影响,探索以土壤线虫为指示生物,评价温室不同种植模式下土壤健康状况的敏感指标。本研究设置3个处理:有机种植模式(ORG)、无公害种植模式(LOW)和常规种植模式(CON),试验中对不同种植模式下土壤线虫群落各生态指数进行分析,结果显示:不同温室种植模式土壤线虫总数为有机模式>无公害模式>常规模式。土壤线虫具有明显的表聚性,线虫总数表层明显高于下层。3种种植模式下土壤线虫均以食细菌线虫为优势类群,食真菌线虫最少。线虫总属数为有机模式(39个属)>无公害模式(30个属)>常规模式(28个属)。香农指数(H′)和丰富度指数(SR)在种植模式间没有显著性差异,...

【目的】采集杉木人工林土壤,通过室内土壤培养实验,研究添加不同制备原料和制备温度的生物炭对土壤细菌群落结构及多样性的影响,为改善南方酸性红壤及合理应用生物炭提供科学依据。【方法】原土添加3%的300℃杉叶炭(BL300)、600℃杉叶炭(BL600)、300℃木屑炭(BW300)及600℃木屑炭(BW600),与对照土壤进行对比,进行培养实验80天,运用高通量测序技术对PCR所扩增16S rDNA序列的V3+V4区域进行测定。【结果】OTU韦恩图分析表明,添加BL300的土壤细菌较对照丰度提高,其他生物炭处理丰度减小;通过PCoA分析和Beta多样性分析及UPGMA聚类分析得出,添加杉叶炭后土壤细菌群落结构及多样性与对照土壤的差异显著,其中BL600与对照差异最大,添加木屑炭结果与对照较相似;添加生物炭对不同物种水平上的土壤细菌结构和功能产生一定影响,其中杉叶炭处理影响十分显著,使土壤优势菌丰度变化较大,木屑炭处理对优势菌的影响相对较小。【结论】添加BL300生物炭提高了土壤细菌的丰度,而添加其他生物炭降低了细菌丰度;不同制备原料和温度对生物炭存在影响,由于木屑炭可利用氮素不足,杉叶生物炭对土壤细菌结构和多样性的影响比木屑生物炭更显著,高温炭灰分含量较多,因此对细菌多样性的影响大于低温炭;不同的土壤细菌种群生活习性与功能不同,对生物炭组分利用程度也不同,添加生物炭能够改变土壤中优势种群的相对丰度和土壤细菌群落的整体功能。

【目的】针对云南高原酸性红壤区的研究与应用基础薄弱，特别是针对三七连作土壤改良方面的研究与应用相对较少的情况，本研究以连作5年三七种植地为对象，研究生物炭对土壤理化性质、酶活性、细菌群落结构与三七幼苗存活率的影响，为三七连作地土壤改良与连作障碍消减提供试验依据。【方法】三七连作地生物炭施用量为1 kg/m~(2)，以不施炭为对照(CK)，共17组同地对照试验。对各试验小区土壤理化性质与酶活性进行了测定，利用高通量测序技术分析了细菌群落结构，并调查了三七幼苗存活率。【结果】施加生物炭后，三七连作土壤pH与有机质、铵态氮、有效磷含量显著提高(P0.05)；此外，土壤多酚氧化酶、脲酶的活性显著提高(P0.05)。与对照相比较，施用1 kg/m~(2)的稻壳炭使土壤pH均值提高了1.23，有效磷、铵态氮与有机质含量均值分别提高了29.31 mg/kg、2.35 mg/kg与0.98%，脲酶与多酚氧化酶活性分别提高了0.09 mg/g和2.24 mg/g；高通量测序与生信分析表明，试验组与对照组微生物群落具有明显的分化特征，三七连作土壤细菌的优势菌群为Bacteroidetes，Proteobacteria和Firmicutes，在试验组中占比分别为29.97%、28.26%与19.97%，而在对照组中占比分别为31.61%、25.26%与20.16%。试验组三七幼苗存活率平均达62.46%，而对照组三七零星出苗后全部死亡。【结论】施加生物炭可有效改良三七连作土壤，对其连作障碍问题起到一定的消减作用。本研究为三七种植土壤改良与连作障碍消减提供了试验依据。

为了解有机肥施用对耕作黑土区大型土壤动物群落结构的影响,2016年6—9月在内蒙古兴安盟扎赉特旗农业科技示范园区种植基地进行定点试验,研究有机肥不同施用量0 (OM1)、15 000 (OM2)、30 000 (OM3)和45 000 kg/hm~2(OM4)对大型土壤动物的群落结构的影响。共捕获大型土壤动物2 628只,隶属于46个类群。结果表明:隐翅甲科、正蚓科和象甲科幼虫等类群对有机肥施用变化适应性最高。OM4处理显著提高大型土壤动物的个体密度(P0.05)。OM1处理下多样性指数和均匀度指数最大,OM3处理提高丰富度指数,但均无显著差异(P>0.05)。有机肥处理后大型土壤动物具有明显的表聚性,并且随着有机肥施用量的增加表聚性增强。大型土壤动物功能类群以腐食性为主,并且随着有机肥施用量的增加其个体数增加。主成分分析表明,线蚓科、隐翅甲科、长足虻科幼虫和金龟甲科幼虫等土壤动物个体数及类群数对外界环境的变化最为敏感,可以作为考察东北黑土区农田有机肥施加效应与缓解黑土地退化的评价指标。

【目的】通过研究不同耕作制度对甘薯地土壤线虫群落结构的影响,探索以土壤线虫为指示生物评价不同耕作制度下甘薯地土壤健康状况的敏感指标。【方法】试验中对不同耕作制度下土壤线虫群落Shannon多样性指数、SR指数、J指数、成熟度指数及土壤线虫群落相似性指数进行分析。【结果】连作甘薯地极优势属为植物寄生茎线虫属(Ditylenchus),轮作、休闲状态下极优势属为头叶线虫属(Cephalobus)、真头叶线虫属(Eucephalobus),滑刃(Aphelenchoides)和真滑刃线虫属(Aphelenchus)。连作甘薯和轮作玉米地同一土层线虫属数量间没有显著差异,线虫数量间有显著差异。连作使P...

【目的】为探明生物炭施用量对烟草旺长期根际土壤真菌种群结构、多样性和生态功能的影响，以期为改善烟草根际土壤微生态环境以及为生物炭在植烟土壤中的应用提供参考。【方法】研究以烟草品种“红花大金元”为试验材料，在施肥减量10%的前提下，设置施用生物炭250 g/株（A_(1)）、300 g/株（A_(2)）和350 g/株（A_(3)）3种处理，并以常规施肥为对照。采用Illumina MiSeq高通量测序技术对不同处理旺长期烟株根际土壤真菌ITS1基因进行测定。【结果】施用生物炭可以改变土壤真菌α多样性和种群结构，在所有土壤样品中A_(3)处理真菌多样性及丰富度最高。门水平上，各处理主要优势菌门为子囊菌门（Ascomycota）、担子菌门（Basidiomycota），子囊菌门相对丰度与生物炭施用量呈负相关，担子菌门相对丰度与生物炭施用量呈正相关。纲水平上，施用生物炭降低了粪壳菌纲（Sordariomycetes）和散囊菌纲（Eurotiomycetes），提高了伞菌纲（Agaricomycetes）和银耳纲（Tremellomycetes）的相对丰度。属水平上，施用生物炭显著降低了青霉菌属（Penicillium）、枝孢瓶霉属（Cladophialophora）、螺旋聚孢霉属（Clonostachys）等真菌相对丰度；提高了镰刀菌属（Fusarium）、Saitozyma、锥盖伞属（Conocybe）、附球菌属（Epicoccum）等真菌相对丰度。FUNGuild真菌功能预测发现，各样本根际土壤真菌的功能类型以腐生营养型与腐生营养型—共生营养型为主。生物炭处理中植物病原相对丰度均低于对照。【结论】施用生物炭350 g/株烟株有效改善了根际土壤真菌群落结构，有利于维持土壤真菌的多样性和丰富度、降低土壤病原真菌的丰度，可为植烟区合理施用生物炭提供技术指导。

为研究长期不同施肥处理对华北潮土土壤线虫群落结构的影响,试验在农业部环境保护科研监测所武清试验站开展,对对照(A0)、单施有机肥(A1)、化肥减量50%配施有机肥(A2)、常规化肥配施有机肥(A3)、化肥增量50%配施有机肥(A4)、单施化肥(A5)等6个长期定位试验地的土壤线虫进行调查,分析其群落组成和生态结构。结果表明,所有处理共鉴定出18个线虫属,其中A0、A1、A2、A3、A4、A5分别有16,17,18,16,15,14个属;螺旋线虫属是华北潮土区玉米田主要线虫属;单施化肥(A5)降低了线虫种类、线虫总量及各营养类群数量,不利于食物网稳定;有机肥和化肥配施处理中(A2～A4),随化肥施用量的增加,线虫总量、食细菌性线虫、食真菌性线虫数量呈下降趋势,植食性线虫、杂食-捕食性线虫数量呈先增加后降低的趋势,同时施用过量化肥对线虫种类有明显抑制作用,使物种多样性下降,不利于线虫群落结构稳定。综合来看,化肥减量50%配施有机肥(A2)在改善土壤养分状况的同时可降低土壤环境干扰程度,稳定食物网,更有利于线虫群落稳定,而且也减少环境污染,符合国家控制化肥施用的政策。

为明确炭基有机肥施用对土壤重金属污染的缓解作用以及对土壤微生态的改良效果，设计小区试验，研究相同施氮量条件不同炭基有机肥处理（T1、T2和T3处理炭基有机肥中生物质炭的质量分数分别为3%、6%和9%）下，连续施用5年后，对土壤养分、土壤铜形态以及微生物群落的影响。结果表明：与对照组CK1（有机肥处理）相比，T1、T2和T3处理土壤pH分别显著提高0.65、0.86和0.90个单位，T2和T3处理显著提高土壤铵态氮含量，分别提高了1.94和1.66倍，T3处理土壤有机碳含量显著提高22.7%；只有T3处理对可交换态和可还原态Cu分配率的影响较大，分别显著降低了21.9%和45.1%;T2和T3处理能显著提高土壤基础呼吸速率（增幅分别为51.5%和37.6%）; T3处理能够显著提高土壤细菌、革兰氏阴性菌以及PLFAs总量（增幅分别为15.5%,16.8%和17.2%）。此外，冗余分析表明，pH和总Cu是影响土壤微生物群落特征变异的主要环境因子。综上，炭基有机肥T3处理在改善土壤化学性质、钝化重金属Cu有效性、提高土壤微生物活性和数量方面的效果最佳。

【目的】研究生物炭处理对新疆连作棉田土壤养分和微生物多样性的影响,为农业废弃物的合理利用和防治棉花连作障碍提供科学依据和理论指导。【方法】在大田覆膜滴灌栽培条件下,测定土壤养分含量,并采用常规培养法,结合Biolog微平板技术对连作棉田根际和非根际土壤可培养微生物、生理菌群数量和碳源利用进行分析,研究施用生物炭对新疆石河子垦区灰漠土和风沙土土壤养分和微生物多样性的影响。灰漠土试验分别设生物炭+常规NPK施肥(BC+CK)和常规NPK施肥(CK)两种,生物炭施用量22.5 t·hm-2;风沙土设低量生物炭+常规NPK施肥(BC1+CK)、高量生物炭+常规NPK施肥(BC2+CK)和常规NPK施肥...

【目的】土壤动物是陆地生态系统中重要组成部分。研究土壤动物与农田施用有机、无机改良剂的关系，有助于揭示改良剂对土壤动物的影响机制。【方法】2016—2019年，在小麦玉米轮作区土壤中设施用有机改良剂15 t·hm~(-2)(YJ)、无机改良剂2.25 t·hm~(-2)(WJ)、有机改良剂15 t·hm~(-2)+无机改良剂2.25 t·hm~(-2)(YW)和未施改良剂（CK）4个处理，研究其对0—20 cm表层土壤动物群落组成与多样性的影响。【结果】研究时段，共采集到土壤动物4 351只，隶属8纲20目41科44类。其中，大型土壤动物28类，食虫虻科和切叶蚁亚科为优势类群，占所捕获大型土壤动物总数的62.9%；中小型土壤动物14类，螨和甲螨亚目为优势类群，占所捕获中小型土壤动物总数的93.0%。土壤动物营养功能类群以腐食性和杂食性为主。数据显示，WJ处理土壤动物个体数和类群数最多，YJ处理的最少。与CK相比，施用改良剂后土壤中幺蚰科、绥螨科、蛱 科等的数量减少且丰富度指数降低，而蜱螨类动物数量增大而优势度指数偏高。不同年度间，土壤中小型动物群落的个体数量和多样性指数存在显著差异（P<0.05），且个体数呈现逐渐上升的趋势。不同处理间，Jaccard指数（q）均小于0.50，大型土壤动物群落相似性均低于中小型土壤动物群落的相似性。改良剂干扰下螨、甲螨亚目和棘跳科等中小型土壤动物生态位宽度偏高，切叶蚁亚科等大型土壤动物生态位宽度普遍较小，但生态位重叠指数均大于0.97，显示施用改良剂后土壤动物共有资源增加。非度量多维尺度法（NMDS）分析显示，2018年小麦季土壤动物群落与其他年份之间差异显著，玉米季2016年与2018、2019年间有差异。冗余分析（RDA）分析发现，小麦季土壤全氮、有效钾是影响土壤螨类、甲螨亚目、棘跳科、奇蝽科、步甲科数量的主要因子（P<0.05）；玉米季土壤有机质、pH是影响土壤螨类、奇蝽科、尖眼覃蚊科、食虫虻科的主要因子（P<0.05）。主效应曲线（PRC）分析表明，有机改良剂处理下，尾足螨科的相对多度在2017年10月达到峰值，食虫虻科和切叶蚁亚科的相对多度在2016年10月达到峰值；有机无机改良剂配施处理下，棘跳科、螨和甲螨亚目的相对多度在2016年10月达到峰值，管蓟马科和奇蝽科在2019年出现并在2019年10月达到峰值，显示土壤动物类群对改良剂的响应不一致。【结论】改良剂对土壤动物的影响低于年度间变化，且主要通过影响土壤pH、有机质和全氮含量，从而影响砂质潮土中动物群落特征。