土壤微生物体氮的季节性变化及其与土壤水分和温度的关系 被引量：77

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作者 李世清 任书杰 李生秀 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期18-23,共6页

以杨陵土垫旱耕人为土(中等肥力红油土)为供试土壤进行田间试验和室内培养试验,研究土壤微生物体氮的动态变化及其土壤含水量和温度的关系。结果表明,田间土壤微生物体氮的变化有明显的季节性;夏季最高,冬季最低,其它时期居中;且与土壤... 以杨陵土垫旱耕人为土(中等肥力红油土)为供试土壤进行田间试验和室内培养试验,研究土壤微生物体氮的动态变化及其土壤含水量和温度的关系。结果表明,田间土壤微生物体氮的变化有明显的季节性;夏季最高,冬季最低,其它时期居中;且与土壤温度有显著或极显著的正相关性,相关系数在0.855以上;试验期间土壤水分含量在10%以上,基本能满足微生物活动所需,因而微生物体氮的变化与水分关系并不密切。应用培养试验结果进一步证明了田间试验结果,即在4～36℃范围内,微生物体氮与温度呈线性相关,而在土壤含水量为6.75%～23.23%范围内,与水分呈指数相关关系,当土壤水分小于10.87%时,水分对微生物体氮有突出结果,当超过10.87%后,几乎没有影响。频繁的干湿交替会使微生物体氮显著减少,但冻融交替却无明显影响。 展开更多

关键词 土壤微生物体氮 季节性 动态变化 土壤水分 土壤温度

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半干旱农田生态系统作物根系和施肥对土壤微生物体氮的影响 被引量：12

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作者 李世清 李生秀 +1 位作者 邵明安 张兴昌 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期613-619,共7页

盆栽和大田试验表明,作物根系显著影响土壤微生物体氮的含量。在田间试验条件下,根际土壤微生物体氮比非根际土壤平均高出N54 7μg/g;盆栽试验中,根际土壤微生物体氮平均含量为N77 1±13 6μg/g,而非根际土壤为N65 2±17 0μg/g... 盆栽和大田试验表明,作物根系显著影响土壤微生物体氮的含量。在田间试验条件下,根际土壤微生物体氮比非根际土壤平均高出N54 7μg/g;盆栽试验中,根际土壤微生物体氮平均含量为N77 1±13 6μg/g,而非根际土壤为N65 2±17 0μg/g,差异达显著水平,根际微生物体氮含量为非际根际土壤的1 10～2 04倍。施肥能明显增加土壤微生物体氮含量,但影响程度因肥料种类而不同。秸秆和富含有机物质的厩肥对土壤微生物体氮的影响远大于化学肥料,而且土壤微生物体氮含量随秸秆施用量增加而增加。在红油土上进行的20年长期田间定位试验结果表明,对不施肥和施氮磷处理,0—20cm土层的微生物体氮分别是N102 2和110 4μg/g;在施氮磷的基础上,每公顷配施新鲜玉米秸秆9375kg、18750kg、37500kg和厩肥37500kg时,相应土层微生物体氮分别是N147 5、163 2、286 4和265 3μg/g。培养条件下,当有效能源物质缺乏时,微生物对NH+4-N的同化固定能力远大于NO-3-N,但在加入有效能源物质葡萄糖后,微生物对2种形态氮的固定量大幅度增加,且对2种形态氮的固定量趋于一致。 展开更多

关键词 根际土壤 非根际土壤 施肥 微生物体氮

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土壤微生物体氮与可矿化氮关系的研究 被引量：7

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作者 黄思光 李世清 +2 位作者 张兴昌 邵明安 杨改河 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期18-22,共5页

同时应用大田试验和室内培养试验研究土壤微生物体氮与可矿化氮之间的相关性。试验结果表明,田间条件下,土壤微生物体氮与可矿化氮之间的关系不密切,但在培养试验中,微生物体氮与淹水培养法、硝化培养法和Stanford短期淋洗通气法测定的... 同时应用大田试验和室内培养试验研究土壤微生物体氮与可矿化氮之间的相关性。试验结果表明,田间条件下,土壤微生物体氮与可矿化氮之间的关系不密切,但在培养试验中,微生物体氮与淹水培养法、硝化培养法和Stanford短期淋洗通气法测定的可矿化氮间有显著的线性关系,相关系数在0.767(p<0.01,n=12)以上。田间试验结果和室内培养试验结果的不一致性,与试验条件的差异有关。新形成的微生物体氮易降解,而原有土壤微生物体氮却相对稳定。 展开更多

关键词 土壤微生物体氮 可矿化氮 相关关系

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不同生态系统土壤微生物体氮的差异 被引量：15

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作者 李世清 李生秀 张兴昌 《土壤侵蚀与水土保持学报》 CSCD 北大核心 1999年第1期69-73,共5页

分别采取森林、草原、草甸和农田土壤，用熏蒸—淹水培养法测定土壤微生物体氮，并由微生物体碳、氮之比计算微生物体碳，研究不同生态系统土壤微生物体氮、碳的差异及其与土壤有机质间的关系。结果表明，不同生态系统土壤中的微生物体... 分别采取森林、草原、草甸和农田土壤，用熏蒸—淹水培养法测定土壤微生物体氮，并由微生物体碳、氮之比计算微生物体碳，研究不同生态系统土壤微生物体氮、碳的差异及其与土壤有机质间的关系。结果表明，不同生态系统土壤中的微生物体氮存在显著差异：森林土壤（４０３．２μｇ／ｇ）＞草甸土壤（３４０．８μｇ／ｇ）＞草原土壤（３０１．２μｇ／ｇ）＞农田土壤（６２．４～１３７．６μｇ／ｇ），自然植被土壤远高于农田土壤。在任何情况下，上层土壤微生物氮高于下层。土壤微生物体氮与土壤有机质和全氮的变化规律一致。平均土壤微生物体氮是全氮的９．２４％～９．９４％，微生物体碳是有机碳的６．０４％～８．９１％。 展开更多

关键词 生态系统 土壤 微生物体氮 有机质 有机碳

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土壤微生物体氮测定方法的研究 被引量：35

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作者 李世清 李生秀 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 2000年第1期75-83,共9页

用熏蒸 0 5mol/LK2 SO4 直接浸取NH+ 4 N法 (简称薰蒸 铵态氮法 ) ,熏蒸 淹水培养法和熏蒸 通气培养法测定了有机质、全氮和C/N比差异较大的 15种土壤的铵态氮增量 (FN)。结果表明 ,它们之间有极显著的正相关 ,在反映土壤微生物... 用熏蒸 0 5mol/LK2 SO4 直接浸取NH+ 4 N法 (简称薰蒸 铵态氮法 ) ,熏蒸 淹水培养法和熏蒸 通气培养法测定了有机质、全氮和C/N比差异较大的 15种土壤的铵态氮增量 (FN)。结果表明 ,它们之间有极显著的正相关 ,在反映土壤微生物体氮上有相同趋势。两种培养方法测定的FN 近乎一致 ,由此而计算的微生物体氮也几乎相同。对红油土铵态氮法测定值仅为两种培养法的 1/ 10。把铵态氮法中的FN 校正后 ,其结果与 2种培养法测定的微生物体氮同样近乎一致。用 3种方法测定的微生物体氮均与土壤有机碳存在显著正相关性。淹水培养和铵态氮法水分条件易控制 ,又无NH3的挥发损失 ,比通气培养法更加优越。对培养试验和长期肥料定位试验的土样测定结果表明 ,土壤中易矿化新鲜有机物料也会使熏蒸 淹水培养法测定的FN 显著下降 ,由此而计算的微生物体氮也显著减少 ,但熏蒸 铵态氮法测定的FN 不受新鲜有机物质的影响。与土壤微生物数目进行比较后发现 ,土壤中含易分解有机物质少或微生物体氮含量低时 ,选用熏蒸 淹水培养法测定误差小 ;当土壤中富含新鲜有机物质时 ,熏蒸 铵态氮法测定的结果更加可靠。用这两种方法在同类土壤上测定的FN 的比值相对稳定 ,微生物体氮 (BN)的平均比值为 0 98～ 1 0 1。 展开更多

关键词 土壤微生物体氮 测定方法 熏蒸淹水培养法 熏蒸铵态法

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影响土壤中微生物体氮的因子 被引量：37

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作者 李世清 凌莉 李生秀 《土壤与环境》 CSCD 2000年第2期158-162,共5页

综述了影响土壤微生物体氮的因子,以及微生物体氮与可矿化氮之间的关系。着重讨论了土壤有机质、有机物料、氮肥、作物根系、土壤温度和湿度对微生物体氮的影响及研究进展;评价了土壤微生物体氮与可矿化氮的关系的研究结果。

关键词 土壤微生物体氮 可矿化氮 土壤有机质 土壤温度

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关中地区农田生态系统土壤微生物体氮分异性研究 被引量：2

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作者 凌莉 闫湘 +1 位作者 李鲁华 李世清 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2000年第3期32-36,共5页

对陕西关中不同地区农田土壤测定结果表明 ,微生物体氮是土壤有机氮库的重要组成部分 ,占土壤全氮的 0 .38%～ 2 0 .55%,平均为 6.80 %。土壤微生物体氮具有显著的分异性 ,表现为不仅具有显著的水平变异性 ,也存在明显的垂直分异性 :随... 对陕西关中不同地区农田土壤测定结果表明 ,微生物体氮是土壤有机氮库的重要组成部分 ,占土壤全氮的 0 .38%～ 2 0 .55%,平均为 6.80 %。土壤微生物体氮具有显著的分异性 ,表现为不仅具有显著的水平变异性 ,也存在明显的垂直分异性 :随着土层深度增加 ,微生物体氮下降 ,层次间的这种差异十分显著。在耕层 ,土壤微生物体氮与土壤有机质间有密切的正相关关系 ,而在下层它们之间的相关性并不明显 ,这一结果表明 ,耕层土壤有机质是影响土壤微生物体氮的一个主要因子 ;而在耕层以下 。 展开更多

关键词 土壤 微生物体氮 分异性 有机质

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西北地区不同生态系统几种土壤有机氮组分和微生物体氮的差异 被引量：8

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作者 王瑞军 +7 位作者 李世清 张兴昌 李生秀 邵明安 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2004年第4期21-27,共7页

对采自西北地区森林、草甸、草原和农田不同生态系统的12种土壤,进行了土壤有机氮组分和微生物体氮的测定.结果表明,不同生态系统土壤中各有机氮组分含量差异甚大,其变化规律与土壤全氮基本一致,表现为自然土壤中各有机氮组分含量大于... 对采自西北地区森林、草甸、草原和农田不同生态系统的12种土壤,进行了土壤有机氮组分和微生物体氮的测定.结果表明,不同生态系统土壤中各有机氮组分含量差异甚大,其变化规律与土壤全氮基本一致,表现为自然土壤中各有机氮组分含量大于农田土壤.在供试的12种土壤中,酸解性氮为 472.7～4 021.9 mg/kg,平均为1 303.5±1 153.2 mg/kg, 占全氮的72.67%±4.01%; 随土层增加,酸解性氮所占比例下降,在 0～20 cm平均为 77.1%±3.96%(n=3),20～40 cm为 70.1%±2.48%.未酸解氮含量为 181.1～1 888.1 mg/kg (平均 509.9±21.7 mg/kg),是全氮的20.58%～31.95%(平均 27.33%±4.02%),与酸解性氮相反,下层土壤非酸解性氮占全氮的比例显著大于上层.在酸解性氮中,氨基酸氮含量变化在 195.1～2 283.9 mg/kg (平均 671.4±685.8 mg/kg) , 是全氮的25.67%～48.18%(平均 34.24%±4.2%),自然土壤中氨基酸氮所占全氮比例较农田土壤大,自然土壤平均为 40.8%±4.2%(n=5),而农田土壤平均为29.6%±4.8%(n=7); 氨态氮分布在 81.8～662.5 mg/kg (平均233.7±226.9 mg/kg)范围,占全氮的8.89%～18.99%(平均 12.85%±3.03%);氨基糖态氮含量为 46.0～665.3 mg/kg (平均 162.1±184.6 mg/kg),是全氮的 6.29%～11.99%(平均 8.13%±1.91%),绝大部分土样的氨基糖占全氮比例在 10%以下;未知氮含量分布在101.6～430.6 mg/kg (平均 237.1±117.9 mg/kg),是全氮的 5.56%～28.11%(平均 17.48%±8.55%),在森林土和草甸土中所占全氮比例分别为 7.16%和 5.56%,远低于草原土壤(19.55%)和农业表层土壤(23.65%±6.17%).微生物体氮在不同生态系统土壤中也存在着很大差异,从森林土、草甸土、草原土到农业土壤,表层土壤微生物体氮依次下降,其含量分别为 403.2、 340.8、 302.1和 93.1±26.1 mg/kg,不管是那种土壤,下层的测定值均小于上层.微生物体氮虽然与各种有机氮组分间达极显著正相关,但对微生物体氮变化给出的解释程度不同:酸解氮(84.6%)大于非酸解氮(68.1%);酸解氮中的NH3-N(86.7%)大于氨基酸氮(78.9%)、氨基糖氮(66.1%)和酸解未知氮(52.0%).在氨基酸中,碱性氨基酸的贡献最大,为 87.2%,酸性氨基酸、中性氨基酸和含硫氨基酸相差不大,变化范围为77.6%～78.7%,总体上看易矿化有机氮组分对微生物体的贡献较大. 展开更多

关键词 全氮 微生物体氮 有机氮组分 自然土壤 氨基酸氮 农田土壤 草甸 平均 西北地区 比例

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长期不同施氮量下微生物残体氮对土壤氮库稳定性和玉米氮素吸收的影响 被引量：5

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作者 韩建 张玉铭 +6 位作者 何红波 李俊娣 胡春胜 李晓欣 董文旭 刘秀萍 张丽娟 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期766-779,共14页

在农田生态系统中,化肥氮的施用是保障粮食高产稳产并维持土壤氮库稳定的重要管理措施,土壤微生物既是土壤氮素矿化的驱动者,也是土壤氮素固持的贡献者,在氮素保蓄和供应方面发挥着积极作用,直接影响作物的氮素吸收利用。本研究依托中... 在农田生态系统中,化肥氮的施用是保障粮食高产稳产并维持土壤氮库稳定的重要管理措施,土壤微生物既是土壤氮素矿化的驱动者,也是土壤氮素固持的贡献者,在氮素保蓄和供应方面发挥着积极作用,直接影响作物的氮素吸收利用。本研究依托中国科学院栾城农业生态系统试验站小麦-玉米轮作农田14年长期不同施氮水平定位试验,选取玉米季施氮量150 kg(N)·hm^(-2)(N150)、200 kg(N)·hm^(-2)(N200)和300 kg(N)·hm^(-2)(N300)3个典型处理,通过微区施用15N标记氮肥,在收获期测定玉米产量、地上部总吸氮量和肥料氮吸收量,分析0~20 cm土层土壤全氮(TN)、微生物残体氮[MRN,包括真菌残体氮(FRN)和细菌残体氮(BRN)]、固定态铵(FN)、矿质氮(NH_4^(+)-N+NO_(3)^(-)-N,MN)和其他有机氮(ON)含量及不同氮库对^(15)N的截获,并通过多元回归分析和路径分析建立各形态氮库与玉米氮素吸收的相关关系,研究土壤“老氮”和肥料“新氮”在土壤氮库中的分配及其对作物吸收利用的影响,为研究区氮肥高效利用和地力培肥提供理论支撑。结果表明,玉米产量和氮素吸收以及土壤TN含量均以N200最高,此施氮量有利于作物高产和土壤氮库培育。N300的肥料氮吸收和残留量高于N200,表明N300的土壤氮“激发效应”强于N200,会诱导土壤“老氮”的更多矿化和损失,其土壤TN库稳定性差、更新程度较大。总氮库中,MRN占主导,N200显著高于其他处理,对TN的贡献均在50%以上,且FRN主导了MRN的累积。N200的土壤FRN∶BRN比值显著高于N150和N300,表明适宜施氮可显著提升真菌在氮素积累中的贡献,提升土壤氮库的稳定性;施氮不足(N150)或过量施氮(N300)提升了细菌在氮素积累中的贡献,不利于稳定土壤氮库。N300的MN和FN含量显著高于其他处理,表明过量施肥更多提升的是活性氮库。由此可见,适宜施氮可优化土壤氮库分配,促进更多的氮进入微生物残体氮库,显著提高土壤微生物途径对氮的固持作用,促进土壤对氮素的保蓄与供应良性运行,保障了玉米氮素吸收与产量形成,为指导华北平原农田地力培肥与氮肥减施提供了科学依据。 展开更多

关键词 玉米 施氮量 ^(15)N标记 吸氮量 土壤氮库 微生物残体氮

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华北马铃薯连作土壤微生物残体氮对氮肥用量的响应 被引量：2

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作者 吕慧丹 何萍 赵士诚 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2024-2031,共8页

【目的】微生物残体氮作为一种稳定而重要的土壤氮组分,在维持土壤肥力方面发挥着重要作用。氮肥施用量影响土壤微生物残体氮的转化和积累,研究微生物残体氮对不同施氮量的响应对于优化施氮管理以提高土壤肥力至关重要。【方法】马铃薯... 【目的】微生物残体氮作为一种稳定而重要的土壤氮组分,在维持土壤肥力方面发挥着重要作用。氮肥施用量影响土壤微生物残体氮的转化和积累,研究微生物残体氮对不同施氮量的响应对于优化施氮管理以提高土壤肥力至关重要。【方法】马铃薯氮肥管理试验始于2017年,在内蒙古自治区武川旱作试验站进行。种植模式为马铃薯连作,试验设置4个处理:NE [肥料用量用NE (Nutrient Expert,养分专家系统)推荐确定]、NE-N(不施氮肥)、NE-1/2N (氮肥用量较NE处理减少1/2)和NE+1/2N (氮肥用量较NE处理增加1/2)。于2023年马铃薯收获期,采集0—20和20—40 cm土层土壤样品,测定土壤矿质氮和微生物残体氮含量,分析马铃薯连作下不同氮肥用量对土壤矿质氮和微生物残体氮的影响。【结果】氮肥施用处理较NE-N处理增加了土壤全氮(TN)和NO-_(3)^(-)-N含量。在20—40 cm土层,土壤NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N随着施氮量的增加而增加;但在0—20 cm土层,土壤TN、NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N在3个施氮处理之间没有显著差异。与NE处理相比,NE-N和NE-1/2N处理降低了土壤细菌、真菌和微生物残体氮含量,而NE+1/2N处理并没有增加这些残体氮含量。在所有处理中,真菌残体氮与细菌残体氮的比值随着施氮量的增加而逐渐降低,并且20—40 cm土层中的比值高于0—20 cm土层。在所有处理中,微生物残体氮与土壤全氮的比值达64.2%~73.2%,不同施氮量对0—20 cm深度的比值没有影响;然而,NE-N、NE-1/2N、NE+1/2N处理20—40 cm土层微生物残体氮与土壤全氮的比值较NE处理降低了4.1%~13.2%。NE处理维持了较好的土壤氮平衡,而NE+1/2N处理导致了极大的土壤氮盈余。【结论】在内蒙古马铃薯连作体系,土壤微生物残体氮随氮肥用量逐步增加,在NE推荐施氮量下获得了较高的微生物残体氮积累。因此,基于NE系统推荐施肥能维持土壤肥力和氮素平衡。 展开更多

关键词 马铃薯 土壤矿质氮 微生物残体氮 田间氮平衡 养分专家系统

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连续施用氮肥对旱地土壤氮素状况的影响 被引量：29

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作者 李世清 高亚军 +1 位作者 杜建军 李生秀 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 1999年第3期28-34,共7页

在半湿润易旱地区红垆土上进行的大田试验表明，连续施用氮肥显著影响硝态氮在土层中的残留累积、０～２０ ｃｍ 土层微生物体氮和矿物固定态氮。当每作施氮量达到１１２５ ｋｇ／ｈｍ ２ 时，则发生残留硝态氮的累积，并随施氮量增... 在半湿润易旱地区红垆土上进行的大田试验表明，连续施用氮肥显著影响硝态氮在土层中的残留累积、０～２０ ｃｍ 土层微生物体氮和矿物固定态氮。当每作施氮量达到１１２５ ｋｇ／ｈｍ ２ 时，则发生残留硝态氮的累积，并随施氮量增加，残留量增加，当每作施氮量低于 ７５０ ｋｇ Ｎ／ｈｍ ２ 时，不会出现硝态氮的残留累积。补充灌水后，作物产量、吸氮量和氮肥利用率提高，则累积的残留硝态氮显著下降。微生物体氮和施氮水平及作物产量之间的关系：施肥加灌水，作物地上、地下部分生长量增加，土壤中作物残体增加，能源物质充分，微生物体氮相应增加。施肥和灌水对矿物固定态氮的影响与对残留硝态氮和微生物体氮的影响不同，与试验开始时相比，不施氮，矿物固定态氮显著下降，施氮后却保持着试验开始时的水平，表明施用氮肥对维持土壤矿物固定态氮库的稳定具有重要意义。 展开更多

关键词 氮肥 旱地施氮 残留硝态氮 矿物固定态氮 微生物体氮

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