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成土母质和土地利用方式对典型红壤抗蚀性的影响
1
作者 施招 刘婷 +5 位作者 饶宸 张文钊 刘锋 侯海军 陈生勇 何静 《水土保持通报》 北大核心 2025年第2期81-90,101,共11页
[目的]探究成土母质和土地利用方式对典型红壤抗蚀性的影响,为红壤区水土流失防治和红壤资源合理开发利用提供重要基础数据和参考依据。[方法]以湖南省沩水流域的典型红壤为研究对象,选取了第四纪红黏土、砂岩、板页岩和花岗岩风化物等... [目的]探究成土母质和土地利用方式对典型红壤抗蚀性的影响,为红壤区水土流失防治和红壤资源合理开发利用提供重要基础数据和参考依据。[方法]以湖南省沩水流域的典型红壤为研究对象,选取了第四纪红黏土、砂岩、板页岩和花岗岩风化物等4种典型成土母质发育的旱地、稻田、园地和林地共16个类型组合的红壤,研究了不同成土母质和土地利用方式下的红壤抗蚀性差异特征。[结果]①土地利用方式显著(p<0.05)影响红壤抗蚀性,稻田、园地和林地土壤的抗蚀性和水稳性指数均显著(p<0.05)高于旱地。②不同成土母质发育的红壤抗蚀性无显著(p>0.05)差异,且其与土地利用方式的交互作用对抗蚀性的影响不明显。③土地利用方式显著(p<0.05)改变了>0.25 mm水稳性团聚体(WSA_(0.25))和有机质含量,林地土壤WSA_(0.25)含量显著(p<0.05)高于旱地,稻田土壤有机质含量显著(p<0.05)高于旱地、园地和林地。④成土母质对WSA_(0.25)含量的影响不显著(p>0.05),但显著(p<0.05)改变了红壤有机质和黏粒含量,花岗岩风化物发育的红壤有机质和黏粒含量均显著(p<0.05)低于其他成土母质发育的红壤。⑤相关性分析显示红壤抗蚀性和水稳性指数均与WSA_(0.25)和有机质含量呈显著(p<0.05)正相关关系,而与黏粒含量无显著(p>0.05)相关性。[结论]土地利用方式和成土母质可通过改变WSA_(0.25)和有机质含量影响红壤抗蚀性能,但土地利用方式对红壤抗蚀性的影响强于成土母质。在红壤水土流失防治过程中应以土地利用方式调整和布局优化为主,兼顾成土母质类型。 展开更多
关键词 红壤 抗蚀性指数 成土母质 土地利用方式 水稳性团聚体 有机质
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水分管理对稻田细菌丰度与群落结构的影响 被引量：18
2
作者 侯海军 张文钊 +2 位作者 沈建林 王聪 秦红灵 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2016年第9期1431-1438,共8页
目前,不同水分管理条件下,从DNA和RNA水平探究长期淹水和间歇灌溉对稻田土壤细菌群落结构的研究还较少。为探明不同水分管理方式下土壤细菌数量和群落结构特征,以长沙县金井长期定位试验为平台,提取土壤微生物DNA和RNA,应用荧光定量和... 目前,不同水分管理条件下,从DNA和RNA水平探究长期淹水和间歇灌溉对稻田土壤细菌群落结构的研究还较少。为探明不同水分管理方式下土壤细菌数量和群落结构特征,以长沙县金井长期定位试验为平台,提取土壤微生物DNA和RNA,应用荧光定量和限制性片段长度多态性技术和方法分析了两种水分管理方式——间歇灌溉(稻草和无稻草)和长期淹水(稻草和无稻草)对稻田土壤细菌丰度和群落结构的影响。结果表明,间歇灌溉稻田细菌数量高于长期淹水稻田。在DNA水平上,间歇灌溉稻田干土细菌数量达到3.9×10^(10) copies·g-1,是长期淹水稻田干土的2.18倍;有稻草添加时,间歇灌溉条件下稻田干土细菌数量达到6.1×10^(10) copies·g^(-1),是长期淹水稻田干土的2.21倍。在表达水平上,间歇灌溉条件下稻田干土细菌数量达到2.1×10~8 copies·g^(-1),是长期淹水稻田干土的2.58倍;有稻草添加时,间歇灌溉条件下稻田干土细菌数量达到2.8×10~8 copies·g^(-1),是长期淹水稻田干土的1.13倍。间歇灌溉稻田与长期淹水稻田的细菌种群结构存在差异。在DNA水平上,尽管间歇灌溉稻田多样性指数与长期淹水稻田相近,但优势细菌种群存在差异。而在表达水平上,不仅优势细菌种群存在差异,而且间歇灌溉稻田土壤细菌的多样性显著高于长期淹水稻田。在有稻草添加情况下,间歇灌溉稻田多样性指数为2.49,而长期淹水稻田多样性指数为0.28。总之,水分管理方式对稻田土壤细菌丰度和群落影响显著,间歇灌溉能够提高水田土壤细菌的数量和细菌的多样性,从细菌的丰度和多样性角度考虑,间歇灌溉是稻田较适宜的水分管理方式。 展开更多
关键词 间歇灌溉 长期淹水 稻草还田 细菌丰度 群落结构
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不同耕作模式对稻田土壤真菌丰度及群落结构的影响 被引量：6
3
作者 徐慧芳 万子维 +3 位作者 盛荣 魏文学 张文钊 黄国勤 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期35-41,共7页
为分析我国典型的稻田耕作模式下土壤真菌丰度及群落结构差异,以长期(10 a)4种典型稻田耕作模式为研究对象,设置以下处理:双季稻(DR)、早稻-晚稻(MR)、中稻-油菜(MROR)及中稻-小白菜-油菜(MRPOR),利用实时荧光定量PCR及高通量测序手段... 为分析我国典型的稻田耕作模式下土壤真菌丰度及群落结构差异,以长期(10 a)4种典型稻田耕作模式为研究对象,设置以下处理:双季稻(DR)、早稻-晚稻(MR)、中稻-油菜(MROR)及中稻-小白菜-油菜(MRPOR),利用实时荧光定量PCR及高通量测序手段测定土壤真菌的丰度及群落组成。结果显示,双季稻转变为单季稻及水旱轮作模式后显著改变了真菌的丰度,其中双季稻转变为中稻-小白菜-油菜后显著增加了真菌的丰度,相关性分析发现,硝态氮与真菌的丰度呈显著的正相关关系;双季稻转为单季稻及水旱轮作模式后显著改变了真菌的群落结构,冗余分析发现水分含量是影响真菌群落结构最主要的环境因子。综上研究表明,不同轮作模式下稻田土壤真菌群落丰度、组成及多样性存在差异。不同处理下真菌丰度受土壤硝态氮影响较大,而真菌群落结构主要受土壤含水量的影响。 展开更多
关键词 稻田 土壤 耕作模式 真菌 丰度 群落结构 水旱轮作
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不同母质发育旱地土壤反硝化功能差异及其关键影响因素 被引量：3
4
作者 邢肖毅 盛荣 +3 位作者 徐慧芳 张文钊 侯海军 魏文学 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期949-954,共6页
农田土壤反硝化作用强度具有较高的空间异质性,不同类型土壤反硝化作用活性的影响机制可能存在差异。本研究通过大规模样带调查,系统采集了3种不同母质发育的旱地农田土壤,对比分析了土壤反硝化能力的差异及其与土壤环境因子的关系。结... 农田土壤反硝化作用强度具有较高的空间异质性,不同类型土壤反硝化作用活性的影响机制可能存在差异。本研究通过大规模样带调查,系统采集了3种不同母质发育的旱地农田土壤,对比分析了土壤反硝化能力的差异及其与土壤环境因子的关系。结果发现:土壤反硝化势在3个类型土壤间有显著差异,其中河流冲积物发育的潮土(AS)反硝化势(以单位时间单位质量土壤的N2O释放量表示)显著高于其他两个类型土壤22.22~579.09μg/(kg·h),平均高达213.34μg/(kg·h),黑土(BS)的反硝化势平均为136.38μg/(kg·h),略高于第四纪红色黏土发育的红壤(QRCS)(96.17μg/(kg·h)),但两者无显著差异。相关性分析表明,土壤pH与反硝化势极显著正相关,说明在本研究所测定的土壤性质中,pH可能是影响不同类型土壤反硝化势差异的关键因素,另外,有机质含量对3个类型土壤反硝化势也有一定影响。同一母质发育的土壤,反硝化能力在不同采样地点也存在差异,而且调控不同类型土壤内部反硝化势的关键土壤环境因素不尽相同,其中对第四纪红色黏土发育的红壤、潮土和黑土影响最为显著的因素分别为土壤有机质、pH和黏粒含量。 展开更多
关键词 旱地农田土壤 反硝化势 第四纪红色黏土发育红壤 潮土 黑土
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配施有机肥和稻草对湘西北椪柑产量及品质的影响 被引量：23
5
作者 侯海军 韩健 +3 位作者 黄继桃 罗新安 万勇军 秦红灵 《湖南农业科学》 2020年第6期38-41,共4页
以十五年生“椪柑260”为试材,于2018和2019年在湖南省常德市桃源县研究了有机肥和稻草替代部分化肥对椪柑产量和品质的影响,共设计4个处理,分别为:CK,常规施肥(化肥处理);T1,有机肥+70%无机肥(减氮30%);T2,有机肥+30%无机肥(减氮70%);... 以十五年生“椪柑260”为试材,于2018和2019年在湖南省常德市桃源县研究了有机肥和稻草替代部分化肥对椪柑产量和品质的影响,共设计4个处理,分别为:CK,常规施肥(化肥处理);T1,有机肥+70%无机肥(减氮30%);T2,有机肥+30%无机肥(减氮70%);T3,稻草+无机肥(减氮8%、减钾20%);4个处理磷肥用量相同。结果表明:有机肥或稻草替代部分化肥能够提高椪柑产量,同时改善部分品质。2018—2019年T1、T2和T3处理椪柑产量分别比CK提高18%~21%、14%~17%和22%~24%;有机肥处理和稻草处理单果重均有提高,其中2019年差异显著;有机肥处理和稻草处理的果形指数普遍低于CK;有机肥处理和稻草处理均影响果实酸含量,其中T2处理的果实有机酸含量比CK提高15%~19%;2019年有机肥处理和稻草处理果实的维生素C含量显著高于CK,增幅为42.9%~59.3%;有机肥处理和稻草处理均降低了椪柑的可食率(2018年T2处理除外)和出汁率。综合比较,采用有机肥替代30%的氮或稻草替代8%的氮和20%的钾这2种施肥方式有利于提高湘西北椪柑的产量。 展开更多
关键词 有机肥 稻草 椪柑 产量 品质
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稻田水分管理和秸秆还田对甲烷排放的微生物影响 被引量：12
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作者 吴讷 侯海军 +4 位作者 汤亚芳 沈建林 刘波 魏文学 秦红灵 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期69-76,共8页
为了探讨不同水分管理和秸秆还田对稻田甲烷排放的影响机理,依托中国科学院亚热带农业生态研究所长沙农业环境监测研究站长期定位试验,选择长期淹水(CF)、秸秆还田+长期淹水(HS+CF)、常规灌溉(IF)、秸秆还田+常规灌溉(HS+IF)4个处理,应... 为了探讨不同水分管理和秸秆还田对稻田甲烷排放的影响机理,依托中国科学院亚热带农业生态研究所长沙农业环境监测研究站长期定位试验,选择长期淹水(CF)、秸秆还田+长期淹水(HS+CF)、常规灌溉(IF)、秸秆还田+常规灌溉(HS+IF)4个处理,应用限制性片段长度多态技术(T-RFLP)和实时荧光定量PCR技术在DNA和c DNA水平对比研究不同水分管理和秸秆还田影响稻田土壤甲烷排放的微生物分子机理。结果表明:长期淹水处理的甲烷排放量显著高于常规灌溉处理,秸秆还田处理对甲烷排放的影响不显著。产甲烷菌和甲烷氧化菌群落结构只对土壤水分管理产生响应,对秸秆还田没有响应。水分管理和秸秆还田显著影响产甲烷菌的数量,却对甲烷氧化菌数量没有影响。产甲烷菌和甲烷氧化菌群落组成和表达群落组成存在明显的分异,c DNA水平上产甲烷菌和甲烷氧化菌表达群落组成对水分管理的响应比DNA水平群落组成更敏感。稻田甲烷排放通量与mcr A和pmo A基因丰度和表达丰度均没有显著相关性,只与DNA水平基因丰度比值(mcr A/pmo A)呈显著正相关关系。可以看出,长期淹水处理可以通过改变土壤中产甲烷菌和甲烷氧化菌的群落结构和数量及两者数量的比例来调控甲烷的排放量。 展开更多
关键词 水分管理 秸秆 微生物 甲烷氧化菌 群落结构 DNA CDNA
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落干对表层水稻土氮素转化及关键功能微生物丰度的影响 被引量：1
7
作者 易恋淳 张文钊 +1 位作者 盛荣 魏文学 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期174-182,共9页
落干过程中稻田土壤氮素转化发生显著变化,但表层土壤不同层次的氮素转化特征及相关机制尚不清楚。通过室内土壤培养试验,探讨了落干过程中(9 d)上表层(0~5 cm)和下表层(5~10 cm)水稻土氧化还原电位(Eh)、土体氧化亚氮(N2O)浓度和排放... 落干过程中稻田土壤氮素转化发生显著变化,但表层土壤不同层次的氮素转化特征及相关机制尚不清楚。通过室内土壤培养试验,探讨了落干过程中(9 d)上表层(0~5 cm)和下表层(5~10 cm)水稻土氧化还原电位(Eh)、土体氧化亚氮(N2O)浓度和排放通量等的动态变化特征,并利用实时荧光定量PCR测定氨氧化基因(古菌amoA和细菌amoA)和硝酸盐还原酶基因(narG和napA)的丰度变化。结果表明,经9 d落干上表层水稻土Eh由-200 mV上升至500 mV左右,而下表层在-200~0 mV之间波动。上表层水稻土NH_(4)^(+)-N含量下降速率和NO_(3)^(-)-N含量上升速率分别是下表层的2.8和1.8倍。落干过程中,上表层水稻土氨氧化作用可能是由氨氧化细菌(AOB)主导的,而驱动硝酸盐还原作用可能以含napA基因反硝化微生物为主。 展开更多
关键词 水稻土 落干 氮素转化 功能基因
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