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3种药用植物单/混播对沙化土壤碳、氮质量分数及酶活性的影响

吴羽晨 蔺芳 张家洋 张路路

吴羽晨, 蔺芳, 张家洋, 张路路. 3种药用植物单/混播对沙化土壤碳、氮质量分数及酶活性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
引用本文: 吴羽晨, 蔺芳, 张家洋, 张路路. 3种药用植物单/混播对沙化土壤碳、氮质量分数及酶活性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
WU Yuchen, LIN Fang, ZHANG Jiayang, ZHANG Lulu. Effects of single/mixed sowing of three medicinal plants on the contents of carbon, nitrogen and enzymes activities of sandy soil[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
Citation: WU Yuchen, LIN Fang, ZHANG Jiayang, ZHANG Lulu. Effects of single/mixed sowing of three medicinal plants on the contents of carbon, nitrogen and enzymes activities of sandy soil[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486

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3种药用植物单/混播对沙化土壤碳、氮质量分数及酶活性的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
基金项目: 新乡学院创新项目(15ZP02);河南省农业领域科技攻关项目(172102110229)
详细信息
    作者简介: 吴羽晨,实验师,从事植物与植被修复研究。E-mail: selinssa@163.com
    通信作者: 张家洋,副教授,从事生态修复研究。E-mail: 1875264331@qq.com
  • 中图分类号: S54

Effects of single/mixed sowing of three medicinal plants on the contents of carbon, nitrogen and enzymes activities of sandy soil

  • 摘要:   目的  探究3种药用植物单/混播对土壤品质的影响。  方法  以金银花Lonicera japonica (LJT)、杭白菊Chrysanthemum morifolium (CMR)、内蒙黄芪Astragalus membranaceus (AMB)为材料,以沙化裸地为对照(ck),在豫北地区连续4 a进行定位试验。分析单/混播种植模式对不同土层(0~40 cm)中有机碳、碱解氮和土壤酶活性的影响,并分析其相关性。  结果  杭白菊/内蒙黄芪(CMR/AMB)和金银花/内蒙黄芪(LJT/AMB)混播模式下土壤有机碳、碱解氮质量分数、土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性均显著高于杭白菊(CMR)和金银花(LJT)单播模式(P<0.05)。CMR/AMB模式下土壤有机碳质量分数较ck、CMR和AMB分别提高了29.32%、20.16%和10.25%,碱解氮质量分数较ck和CMR分别提高了28.02%和13.24%;LJT/AMB模式下土壤有机碳质量分数较ck、LJT和AMB分别提高了25.46%、18.09%和6.96%,碱解氮质量分数较ck和LJT分别提高了25.56%和11.80%。土壤有机碳、碱解氮和4种土壤酶彼此之间均呈极显著相关(P<0.01)。从土壤剖面看,不同种植模式下土壤有机碳、碱解氮含量及4种酶活性均呈表聚性特征。  结论  LJT/AMB和CMR/AMB混播模式能通过内蒙黄芪的生物固氮作用提高土壤养分有效性,是适合在当地推广的可持续发展的生态种植模式。图2表3参28
  • 图  1  不同播种模式下土壤各土层有机碳质量分数

    不同字母表示同一土层不同播种模式间显著差异(P<0.05)

    Figure  1  Soil organic carbon content under different planting patterns

    图  2  不同播种模式下土壤各土层碱解氮质量分数

    不同字母表示同一土层不同播种模式间显著差异(P<0.05)

    Figure  2  Soil available nitrogen content under different planting patterns

    表  1  供试土壤(0~40 cm)养分特性

    Table  1.   Soil nutrient characteristics (0-40 cm)

    土层/cm全氮/(g·kg−1)全磷/(g·kg−1)全钾/(g·kg−1)碱解氮/(mg·kg−1)速效磷/(mg·kg−1)速效钾/(mg·kg−1)有机碳/(g·kg−1)pH
    0~201.280.7713.1373.7515.39107.699.447.87
    20~400.690.5911.2542.6810.60 66.286.10 7.83
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    表  2  不同播种模式下各土层土壤酶活性

    Table  2.   Soil enzyme activities in each soil layer under different planting patterns

    土层/cm种植方式脲酶/(mg·g−1)蔗糖酶/(mg·g−1)碱性磷酸酶/(mg·g−1)多酚氧化酶/(mg·g−1)
    0~10ck0.342 5±0.021 8 d6.358 2±0.265 0 d0.417 6±0.020 6 d0.754 8±0.046 9 b
    LJT0.624 2±0.056 4 c7.947 8±0.645 6 c0.617 6±0.043 2 c1.116 4±0.074 6 a
    CMR0.606 7±0.046 5 c7.847 8±0.241 8 c0.655 6±0.034 5 c1.103 1±0.072 6 a
    AMB0.844 7±0.062 6 b8.720 9±0.468 9 b0.732 5±0.052 6 b1.127 3±0.089 5 a
    LJT/AMB1.108 3±0.061 3 a9.466 5±0.532 5 a0.843 2±0.067 8 a1.275 3±0.084 2 a
    CMR/AMB1.036 7±0.055 8 a9.217 4±0.204 1 a0.800 4±0.057 2 a1.134 3±0.067 0 a
    10~20ck0.310 3±0.018 7 d5.575 0±0.344 7 d0.387 5±0.025 3 d0.697 9±0.037 0 b
    LJT0.473 0±0.057 5 c7.443 8±0.245 9 c0.490 3±0.053 7 c1.075 2±0.063 5 a
    CMR0.578 1±0.032 1 c7.143 8±0.443 0 c0.587 9±0.047 6 c1.052 2±0.068 7 a
    AMB0.639 3±0.052 4 b8.039 8±0.352 6 b0.585 8±0.036 2 b1.068 2±0.070 1 a
    LJT/AMB0.843 2±0.064 7 a8.732 1±0.231 9 a0.665 4±0.054 7 a1.182 6±0.096 4 a
    CMR/AMB0.798 2±0.045 1 a8.798 4±0.234 7 a0.696 3±0.047 3 a1.093 6±0.074 3 a
    20~30ck0.222 5±0.015 3 d4.754 6±0.125 4 c0.332 7±0.022 3 c0.563 7±0.026 4 b
    LJT0.357 2±0.043 6 c6.764 5±0.538 6 b0.355 0±0.023 1 b0.931 6±0.065 3 a
    CMR0.489 7±0.030 7 c6.994 5±0.364 8 b0.453 6±0.036 1 b0.880 7±0.057 0 a
    AMB0.553 6±0.038 7 b7.184 6±0.342 1 b0.472 2±0.032 7 b0.952 5±0.085 4 a
    LJT/AMB0.667 1±0.059 8 a7.648 7±0.452 3 a0.551 2±0.166 0 a0.994 3±0.073 2 a
    CMR/AMB0.663 3±0.043 7 a7.957 2±0.102 5 a0.575 4±0.048 9 a0.926 6±0.088 5 a
    30~40ck0.171 6±0.013 4 d4.248 9±0.247 5 c0.304 9±0.019 7 c0.506 4±0.022 7 b
    LJT0.301 0±0.016 7 c5.856 4±0.448 7 b0.320 8±0.003 8 b0.807 5±0.042 0 a
    CMR0.489 7±0.030 7 c6.994 5±0.364 8 b0.453 6±0.036 1 b0.8807±0.057 0 a
    AMB0.481 2±0.034 2 b6.323 1±0.476 8 b0.415 0±0.025 4 b0.835 4±0.067 3 a
    LJT/AMB0.540 9±0.043 4 a7.013 2±0.189 7 a0.494 7±0.113 7 a0.858 0±0.067 6 a
    CMR/AMB0.565 0±0.038 1 a7.185 4±0.114 6 a0.506 9±0.036 1 a0.865 9±0.064 0 a
      说明:不同字母表示同一土层不同播种模式间差异显著(P<0.05)
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    表  3  土壤碳、氮质量分数与酶活性的相关性分析

    Table  3.   Correlations analysis of soil carbon, available nitrogen and enzyme activities

    参数有机碳碱解氮脲酶蔗糖酶碱性磷酸酶多酚氧化酶
    有机碳  10.893**0.943**0.897**0.949**0.808**
    碱解氮  10.848**0.844**0.917**0.835**
    脲酶   10.949**0.965**0.871**
    蔗糖酶  10.931**0.948**
    碱性磷酸酶10.875**
    多酚氧化酶1
      说明:**表示在0.01水平(双侧)上显著相关
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-07-28
  • 修回日期:  2020-11-06

3种药用植物单/混播对沙化土壤碳、氮质量分数及酶活性的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
    基金项目:  新乡学院创新项目(15ZP02);河南省农业领域科技攻关项目(172102110229)
    作者简介:

    吴羽晨,实验师,从事植物与植被修复研究。E-mail: selinssa@163.com

    通信作者: 张家洋,副教授,从事生态修复研究。E-mail: 1875264331@qq.com
  • 中图分类号: S54

摘要:   目的  探究3种药用植物单/混播对土壤品质的影响。  方法  以金银花Lonicera japonica (LJT)、杭白菊Chrysanthemum morifolium (CMR)、内蒙黄芪Astragalus membranaceus (AMB)为材料,以沙化裸地为对照(ck),在豫北地区连续4 a进行定位试验。分析单/混播种植模式对不同土层(0~40 cm)中有机碳、碱解氮和土壤酶活性的影响,并分析其相关性。  结果  杭白菊/内蒙黄芪(CMR/AMB)和金银花/内蒙黄芪(LJT/AMB)混播模式下土壤有机碳、碱解氮质量分数、土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性均显著高于杭白菊(CMR)和金银花(LJT)单播模式(P<0.05)。CMR/AMB模式下土壤有机碳质量分数较ck、CMR和AMB分别提高了29.32%、20.16%和10.25%,碱解氮质量分数较ck和CMR分别提高了28.02%和13.24%;LJT/AMB模式下土壤有机碳质量分数较ck、LJT和AMB分别提高了25.46%、18.09%和6.96%,碱解氮质量分数较ck和LJT分别提高了25.56%和11.80%。土壤有机碳、碱解氮和4种土壤酶彼此之间均呈极显著相关(P<0.01)。从土壤剖面看,不同种植模式下土壤有机碳、碱解氮含量及4种酶活性均呈表聚性特征。  结论  LJT/AMB和CMR/AMB混播模式能通过内蒙黄芪的生物固氮作用提高土壤养分有效性,是适合在当地推广的可持续发展的生态种植模式。图2表3参28

English Abstract

吴羽晨, 蔺芳, 张家洋, 张路路. 3种药用植物单/混播对沙化土壤碳、氮质量分数及酶活性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
引用本文: 吴羽晨, 蔺芳, 张家洋, 张路路. 3种药用植物单/混播对沙化土壤碳、氮质量分数及酶活性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
WU Yuchen, LIN Fang, ZHANG Jiayang, ZHANG Lulu. Effects of single/mixed sowing of three medicinal plants on the contents of carbon, nitrogen and enzymes activities of sandy soil[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486
Citation: WU Yuchen, LIN Fang, ZHANG Jiayang, ZHANG Lulu. Effects of single/mixed sowing of three medicinal plants on the contents of carbon, nitrogen and enzymes activities of sandy soil[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200486

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