矿区不同复垦措施对土壤碳矿化和酶活性的影响

矿区废弃地生态退化形势严峻,生态修复已成为矿区可持续发展的主要措施,目前关于矿区复垦后土壤碳矿化和酶活性变化的研究较少。以山西省孝义市露天矿区复垦区为研究对象,植被恢复类型包括了百脉根、苜蓿、油松和柳树-圆柏混交林,并对其分别进行不施肥(对照)、无机肥、复合肥和有机肥处理,从而研究植被类型与施肥方式对矿区土壤碳矿化和酶活性的影响。结果表明,乔本比草本恢复类型的土壤有机碳矿化潜势大,不同施肥条件的土壤有机碳矿化潜势和累积量趋势基本为:对照无机肥复合肥有机肥;4种土壤酶活性因植被恢复类型和施肥处理的不同而差异显著,不同土壤酶与降解特性不同的有机碳间相关性有所不同。土壤碳矿化累积量和酶活性均受植被恢复类型、施肥处理及两者交互作用的显著影响,因此对复垦措施敏感的土壤有机碳矿化和酶活性可作为评价复垦措施的指标。     

天津滨海滩涂互花米草有性繁殖特性

对分布在天津滨海滩涂的互花米草（Spartina alterniflora Loisel．）在开花、授粉、结实等方面进行了研究,结果表明：互花米草花期从8月中旬开始至10月下旬结束,花粉／胚珠（P／O）值为9874．67±2149．39,花粉粒小,适于风媒传粉;花粉活力随着散粉时间的延长呈指数递减,柱头具有适于捕捉花粉的特性,体外花粉管的生长表明,花粉的萌发能力较强;平均结实率为（67．56±2．39）％,种子萌发率高于80％,种子繁殖为种群的拓殖及补充起到重要作用。     

多年生黑麦草种子萌发及植株再生的研究

对不同预处理条件下多年生黑麦草种子萌发、愈伤组织诱导以及植株再生进行了研究。结果表明,35℃恒温干燥处理3 h、浸泡16 h后,室温晾48 h的干湿交替及强度为1 000 GS磁场处理30 min均能使种子的发芽率得到显著提高。最适诱导培养基为MS+2,4-D 6 mg·L^-1,有机添加物对于愈伤组织的生长影响并不显著,但可以改善其状态;较为适宜的分化培养基为MS+2 mg·L^-1 6-BA或KT;生根培养基为附加0.5 mg·L^-1 NAA的MS培养基。     

庞泉沟自然保护区针阔混交林土壤呼吸的空间异质性

为研究土壤呼吸空间变异的影响因素,测定了山西省庞泉沟自然保护区针阔混交林地的土壤呼吸(R_s)及其影响因子,运用传统和地统计学的方法分析了4、2 m和1 m间隔取样尺度下R_s的空间变异性及其与影响因子之间的关系。传统统计分析表明:除土壤温度(T_(10))和碳/氮(C/N)比变异程度较小外,其他测定因子的变异系数在15%-59%之间,均为中等变异;R_s与凋落物量(L_w)、凋落物含水量(L_m)、土壤全碳(C)和全氮(N)呈极显著正相关(P0.01)与土壤水分(W_s)呈显著正相关(P0.05),与土壤温度(T_(10))呈极显著负相关(P0.01),与C/N比和土壤全硫(S)相关性不显著(P0.05)。多元逐步回归分析表明:L_w、T_(10)、N和C/N比四个因子能解释土壤呼吸空间变化的26%。地统计学分析表明,T_(10)、W_s、L_m、C、N和C/N比具有较强的空间自相关性,结构因素对其空间分布起着主导作用;R_s和L_w具有中等程度的空间自相关性,随机因素和结构因素对它们的空间分布起的作用相当;S具有较弱的空间自相关性,随机因素对其空间变异起着主导作用。R_s及其影响因子在相同的尺度上起作用,基本上都在17 m左右。分维数是事物复杂程度的一种量度,各指标的分维数大小依次为:L_w(1.87)S(1.84)L_m(1.82)N(1.77)R_s(1.74)C(1.73)W_s(1.69)T_(10)(1.56)C/N(1.46)。R_s的空间分布模式与W_s、L_m、L_w、C、N和S的空间分布模式较为一致,而与T_(10)的空间分布模式不同。4、2 m和1 m取样尺度95%置信水平误差在5%和10%内必要采样数量分别为74、44、39个和19、11、10个。     

生物制剂4号——可湿性粉剂生物防治效果研究

从山西省蟒河自然保护区土样中分离得到拮抗链霉菌—MH4菌株。它对棉花枯萎病菌[FusariumoxysporumSchl.F.sp.vasinfectum(Atk.)Synder and Hansen]、棉花立枯病菌(Rhizctonia solaniKünn)、棉花黄萎病菌(Verticillium dahliaeKelb)等10多种植物病原真菌抑菌效果明显[1]。将其配制成生物制剂—可湿性粉剂制剂(以下简称生物制剂4号)进行室内棉花试验、抑菌试验和药敏试验。日光温室试验及田间试验均显示出对棉花枯萎病菌[F.oxysporumSchl.F.sp.vasinfectum(Atk.)Synder and Hansen]、棉花黄萎病菌(V.dahliaeKelb)、棉花立枯病菌(R.solaniKünn)、黄瓜枯萎病菌(F.oxysporumSchl.f.sp.CucumerimumOwen)、西瓜枯萎病菌[F.oxysporumf.sp.niveum(E.F.Sm)Synder et Hensen]及棉苗根病有较好的防治效果,特别是用在瓜类枯萎菌上防治效果较为突出。     

几株农用拮抗链霉菌的初步研究

从山西蟒河自然保护区分离到5株链霉菌。琼脂移块法和发酵液扩散法试验表明,它们所产生的抗生素对棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)、棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae)、棉花立枯病菌(Rhizoctonia solani)、水稻纹枯病菌(Pellicularia sasakii)、黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum)等十多种植物病原真菌,对果蔬贮藏期间的病原真菌,如木霉(Trichodermasp.)、意大利青霉(Penicillium italicum)、根霉(Rhizopussp.)等都有明显的抑制作用。     

关帝山不同植被恢复类型对土壤碳、氮含量及微生物数量的影响

测定了不同植被恢复类型[包括撂荒地、沙棘灌木林、华北落叶松人工林和混交林(主要由华北落叶松、白桦和山杨组成)]土壤有机碳、总氮、硝态氮、铵态氮及与氮代谢有关的土壤微生物数量(细菌、放线菌、真菌、固氮菌、硝化细菌和反硝化细菌)的季节动态。结果表明,不同植被类型土壤无机氮和微生物数量存在显著的季节波动,土壤有机碳、总氮、硝态氮、铵态氮和不同种类的微生物数量随土壤深度的加深而显著降低。沙棘灌木林、华北落叶松人工林和混交林3种植被类型的土壤有机碳氮、无机氮以及微生物数量均较撂荒地高,其中自然恢复的混交林提高幅度最大,土壤碳、氮和微生物数量分别提高了0.21%～2.05%和0.09%～19.25%,真菌最大提高幅度可达19.25%,无机氮含量增幅较小,为0.01%～0.49%。土壤有机碳、总氮、无机氮与微生物数量间呈显著线性正相关。总之,不同植被恢复后土壤肥力均会显著提高,但以次生混交林对土壤肥力提高效果最明显。     

Pb和Cd对森林土壤细菌功能多样性及群落结构的影响

重金属的毒性系数（The Toxic Factor,TF）是评价重金属潜在生态风险指数（potential ecological risk index,RI）的关键参数。为了探究基于Hakanson提出的TF值是否适用于重金属对土壤微生物的生态风险评估,以TF值为5和30的铅（Pb）和镉（Cd）构建土壤微宇宙试验,构建不同的RI水平（100、200和400）,通过Biolog-ECO板和高通量测序技术分析了Pb和Cd分别对细菌功能多样性及群落结构的影响。结果表明,对照处理（CK）的细菌丰度、功能多样性（Shannon指数,Simpson指数和McIntosh指数）和基因多样性（ACE和Chao1指数）均大于Pb、Cd污染的土壤,随着RI水平的升高,Pb和Cd污染土壤中细菌的丰度、功能多样性（Shannon指数和McIntosh指数）和基因多样性（Chao1指数和ACE指数）呈下降趋势。相同RI水平下,Pb污染土壤中细菌群落的丰度、平均颜色变化率（AWCD）、功能多样性指数、OTUs数和基因多样性指数均显著大于Cd污染（P<0.05）;6大类碳源利用率及主成分（PCA）分析表明,Pb污染土壤中细菌对糖类和羧酸的利用率均显著大于Cd污染（P<0.05）,在不同RI水平和重金属比例下,碳源利用模式而有所不同。同一RI水平下,相对于Pb污染,Cd污染土壤中变形菌门的相对丰度较为丰富,而绿弯菌门的相对丰度稀少;Pb和Cd污染土壤中慢生根瘤菌属、鞘脂单胞菌属、链霉菌属和norank_f__Roseiflexaceae等不同属细菌相对丰度表现出差异性。上述结果表明Hakanson提出的TF值并不适用于评估重金属Pb和Cd对土壤微生物的潜在生态风险。     

生防制剂2号的杀虫防病效果（一）

生防制剂 2号可湿性粉剂 ,经杀虫防病试验其效果都较明显。对 10多种鳞翅目及其它目害虫的室内致死率达 6 2 %～ 99% ;大田防效达 6 6 .9%～ 83.6 %。同时对棉花、瓜类等 10多种植物病原真菌有抑菌作用。     

太原盆地土壤呼吸的空间异质性

土壤呼吸不仅存在时间上的变化,而且也具有明显的空间变化特征。土壤呼吸的时、空变化增加了土壤呼吸测定的不确定性。研究土壤呼吸的空间异质性是准确估算区域土壤呼吸的基础。通过2008年7、9、11月对太原盆地39个样地的土壤呼吸以及土壤温度和土壤水分等环境因子进行测定的基础上,用传统和地统计学的方法对太原盆地土壤呼吸以及环境因子的空间异质性进行了分析。传统统计(描述统计)分析结果表明:3次土壤呼吸的平均值分别为(7.8±3.3)、(8.9±4.0)和(2.1±1.3)μmolCO2m-2s-1,变异系数分别为42%,44%和59%,属于中等变异;采用地统计学的半方差函数进行分析结果表明:球状模型能很好地反映土壤呼吸和土壤水分的空间结构特征,3次土壤呼吸和土壤水分的C0/(C0+C)值分别为0.004、0.038和0.005以及0.011、0.003和0.003,表明土壤呼吸和土壤水分表现出高度的空间自相关性,其空间变异主要是由结构性因素引起;3次土壤呼吸和土壤水分半方差函数的变程分别为190、370m和510m以及90、140m和220m,说明影响土壤呼吸和土壤水分的生态过程随时间变化在不同尺度上起作用;3次土壤呼吸的分维值分别为0.634、0.965和0.763,表明7月份土壤呼吸的空间依赖性最强,11月份次之,9月份最弱,与半方差函数的分析结果相吻合。用Kriging插值法绘制的土壤呼吸等值线图进一步表明土壤呼吸具有高度的空间异质性,这异质性主要是由于土壤水分不同所造成。