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鄂西北土壤

鄂西北土壤
鄂西北土壤

土壤

襄樊市地形复杂,成土母质和植被类型多样,受气候及人类长期生产活动的影响,形成了多种类型的土壤。分为6个土类、13个亚类、57个土属、226个土种。土类分布有明显的区域差异。西部武当低山区(保康、谷城县境)土类有灰紫色土、红砂岩黄棕壤、碳酸盐岩类黄棕壤、泥质岩黄棕壤、山地泥质岩黄棕壤等;荆山东麓(南漳县境)主要有棕色石灰土、中性紫色土、灰紫色土、泥质岩山地黄棕壤、粗骨性黄棕壤等。东部桐柏山低山丘陵(随州北部和枣阳北部)土壤组合为酸性结晶岩黄棕壤,剥蚀严重,有较大面积的裸岩分布;低丘缓坡及沟谷地带有水稻土的枝型分布,有一定数量的山泉冷浸田。大洪山丘陵地带(随州、枣阳南部和襄阳、宜城东部)土壤组合多为泥质岩黄棕壤、紫色土、石灰土以及冲沟部位的水稻土,常呈复区分布。岗地土壤(老河口、枣阳、襄阳北部)基本为黄褐土的各土种和红砂岩的各土种。汉水及其支流两岸的冲积平原和河谷小平原土壤组合为潮土各土属,耕地土壤尤其是水稻土比重较大。山区具有明显的土壤垂直分布现象,海拔高度每上升100米,温度约降低0.6℃,而湿度相对增加,植被由北亚热带逐渐向暖温带演变,土壤垂直带谱相应由基带土壤黄棕壤依次向山地黄棕壤、山地棕壤分布。黄棕壤分布上限约为海拔800米,800~1500米之间为山地黄棕壤,1500米以上出现山地棕壤。一般阴坡冷湿,风化弱,生物积累多,土壤颜色较深,土层深厚;阳坡受热量多,植被覆盖差,土层薄,有机质积累少,多粗骨型土壤。按土壤肥力和环境因素综合评级,一级土壤占9.7%,二级占58.03%,三级占27.9%,四级占4.37%;酸碱度适中(pH值5.1~8.5)的土壤占99.48%,宜种性广

泛。

(一)黄棕壤

为境内岗地及低山丘陵区的主要土类。总面积1725.65万亩,占土壤总面积的65.31%。其中耕地314.2万亩,占总耕地面积的37.7%(按习惯面积,下同);林荒地1411.45万亩,占土壤总面积的53.42%。黄棕壤分为黄棕壤亚类、山地黄棕壤亚类、黄褐土亚类和黄棕壤性土亚类。其中黄褐土亚类面积373.32万亩,占土壤总面积的14.13%;内有耕地207.96万亩,占总耕地面积的24.95%。主要分布于老河口、枣阳、襄阳北部岗地及随州西北、宜城、谷城等部分岗地,是本市粮、棉、油的集中产地。岗地土壤质地差,重壤比重大,绝大部分呈微酸至微碱反应, pH值在6.5~8.5间。耕层较浅,耕性不良,蓄水能力差,有机质含量低,普遍缺少磷、氮,全钾比较丰富,代换量较高,保肥性能好。

(二)山地棕壤

主要分布于保康县望佛山一带海拔1500米左右的高寒山区土壤垂直带谱中。此土类仅有山地棕壤土一个亚类,面积22.03万亩,占土壤总面积的0.83%。其中耕地5397亩,林地21.5万亩。其成土母质主要为泥质岩及碳酸盐类的坡残积物;呈微酸性至中性反应, pH值一般低于7.0;养分丰富,耕地有机质含量为3%左右,全氮0.2%左右,代换量中等。

(三)石灰土类

除枣阳外,其他各县(市)都有分布,谷城、保康、宜城每县在35~59万亩之间,南漳、

襄阳、随州每县(市)在12~24万亩之间,老河口市有7万亩,石灰土类多分布在海拔800米以下丘陵地区,面积321.94万亩,占全市土壤总面积的12.19%。其中耕地37.13万亩,占总耕地的4.46%;林地284.8万亩,占土壤总面积的10.8%。石灰土类仅有棕色石灰土一个亚类。成土母质为石灰岩、白云岩、大理岩的残坡积物,上层一般较深厚,质地粘重,肥力较高,有机质含量在2%左右,全氮含量高于0.15%,pH值一般表土低于心土,在6.5~8.0之间。耕地多种植水稻、棉花、小麦、玉米等作物,林地植被多为茅草、灌丛类。

(四)紫色土类

此土类全市88.92万亩,占土壤总面积的3.37%。依酸碱度不同,分为中性紫色土亚类和灰紫色土亚类。前者有38.91万亩,内有耕地2.54万亩,林地36.36万亩,主要分布于宜城、南漳低山丘陵地带;后者有50万亩,其中耕地4.32万亩,林地45.68万亩,除襄阳县外,其他各县(市)均有分布。成土母质为紫色砂页岩,物理风化作用强烈,母岩、母质逐渐剥落成碎屑状风化物,剖面分化不明显,质地颜色均一,化学风化作用弱,富含碳酸钙,全剖面均有不同程度的石灰反应。据耕地诊断样化验结果,耕作层14.3厘米,有机质1.96%,全氮0.14%,全磷0.064%,全钾1.8%,pH值7.5,代换量19.23毫克/100克土。

(五)潮土

为非地带性土壤,全市93.54万亩,占土壤总面积的3.54%,内有耕地84.79万亩,林地8.75万亩,分别占耕地、林地总面积的10.29%和0.33%。主要分布于众多的河流两岸阶地。自河床由近至远依次为飞沙土棗沙土棗淤沙土棗油沙土棗淤泥土棗潮白善土棗老岸土棗黄粘土。该土类分为潮土亚类和灰潮土亚类,均以耕地为主。一般潮土土层深厚,自然肥力高,有机质,矿质养分都较丰富;质地层次差异明显,各层质地均一;呈中性到微碱性反应,pH在7.0~8.5之间。潮土分布在海拔低、地势平坦地区,均已开垦,适种范围广,复种指

数高,是粮食、经济作物的高产土壤。

(六)水稻土

分布广泛,全市389.9万亩,均为耕地,分别占土壤总面积和耕地总面积的14.7%和46%以上。分为三个亚类。淹育型水稻土亚类有91.18万亩,分布于平原、岗地、低山和丘陵坊部及冲稍地带,多为梯田;潴育性水稻土亚类有283.85万亩,分布于低山丘陵、岗地、平原、冲畈地带;潜育性水稻土亚类有14.86万亩,多集中在山涧谷地、峡沟深谷、冲坊底部或大冲汇合处,以南漳、枣阳、随州面积居多,谷城、襄阳、宜城次之。各类土壤或母质在长期水耕条件下形成特有土体构型和多种发生层次,如耕作层、犁底层、淋溶淀积层、淀积层、潜育层、母质层等。据耕地诊断样化验结果,耕作层14.1厘米,养分含量有机质1.8%,全氮0.14%,全磷0.057%,全钾1.73%, pH值7.1,代换量17.6毫克/100克土。

(注:含部分随州内容)

土壤微生物生物量的测定方法

土壤微生物生物量的测定方法1土壤微生物碳的测定方法(熏蒸提取----仪器分析法) 基本原理 新鲜土样经氯仿熏蒸后(24h),土壤微生物死亡细胞发生裂解,释放出微生 物生物量碳,用一定体积的LK 2SO 4 溶液提取土壤,借用有机碳自动分析仪测定微 生物生物量碳含量。根据熏蒸土壤与未熏蒸土壤测定有机碳的差值及转换系数(K EC),从而计算土壤微生物生物量碳。 实验仪器 自动总有机碳(TOC)分析仪(Shimadzu Model TOC—500,JANPAN)、真空干燥器、烧杯、三角瓶、聚乙烯熟料管、离心管、滤纸、漏斗等。 实验试剂 1)无乙醇氯仿(CHCL 3 ); 2)L硫酸钾溶液:称取87g K 2SO 4 溶于1L蒸馏水中 3)工作曲线的配制:用L硫酸钾溶液配制10ugC/L、30ugC/L、50ugC/L、 70ugC/L、100ugC/L系列标准碳溶液。(其实一般情况下, 仪器会自带的标曲,一般不用自己做的) 操作步骤 土壤的前处理(过筛和水分调节略) 熏蒸 称取新鲜(相当于干土,这个可以根据自己土样的情况而定)3份分别放入25ml小烧杯中。将烧杯放入真空干燥器中,并放置盛有无乙醇氯仿(约2/3)的15ml烧杯2或3只,烧杯内放入少量防暴沸玻璃珠,同时放入一盛有NaOH溶液的小烧杯,以吸收熏蒸过程中释放出来的CO 2 ,干燥器底部加入少量水以保持容器湿度。盖上真空干燥器盖子,用真空泵抽真空,使氯仿沸腾5分钟。关闭真空干燥器阀门,于25℃黑暗条件下培养24小时。 抽真空处理 熏蒸结束后,打开真空干燥器阀门(应听到空气进入的声音,否则熏蒸不完

全,重做),取出盛有氯仿(可重复利用)和稀NaOH溶液的小烧杯,清洁干燥器,反复抽真空(5或6次,每次3min,每次抽真空后最好完全打开干燥器盖子),直到土壤无氯仿味道为止。同时,另称等量的3份土壤,置于另一干燥器中为不熏蒸对照处理。(注意:熏蒸后不可久放,应该快速浸提)※ 浸提过滤 从干燥器中取出熏蒸和未熏蒸土样,将土样完全转移到80ml聚乙烯离心管中,加入40ml L硫酸钾溶液(土水比为1:4,考虑到土样的原因,此部分熏蒸和不熏蒸土均为4g,即,4g土:16ml的硫酸钾溶液,当然这个加入量要根据TOC仪器的进入量决定)300r/min振荡30min,用中速定量滤纸过滤。同时作3个无土壤基质空白。土壤提取液最好立即分析,或—20℃冷冻保存(但使用前需解冻摇匀)(注意这部分很重要,有研究结果表明:提取液如果不立即分析,请保存在—20℃,否则将影响浸提液的效果,其次,过滤时不要用普通的定性或定量滤纸,以免长久杂质会堵塞仪器的管路,建议使用那种一次性塑料注射器,配一个的滤头,一个才1元)。 TOC仪器测定 吸取上述土壤提取液10ul(这个要根据仪器自己的性能决定,但是一般情况下,在测定土壤滤液时候,要对其进行稀释,如果不稀释,一方面超过原来仪器的标曲,另一方面可能堵塞仪器。)注入自动总有机碳(TOC)分析仪上,测定提取液有机碳含量。由于总有机碳分析仪型号较多,不同的型号则操作程序存在较大差异,这里以本实验室使用的有机碳分析仪(Shimadzu Model TOC---500,JAPAN)为例。 计算 SMBC=(E C CHCL3—E C CK)*TOC仪器的稀释倍数*原来的水土比/ 2 土壤微生物生物量氮(茚三酮比色法) 土壤微生物生物氮一般占土壤全氮的2%—7%,是土壤中有机—无机态氮转化的一个重要环节,关于土壤微生物氮的测定常见的熏蒸浸提法有两种,一是全氮测定法,另一个是茚三酮比色法,如下 基本原理(茚三酮比色法)

世界各地的土壤类型

世界各地的土壤类型 主要土壤类型 亚、欧大陆:亚、欧大陆是最大的大陆。山地土壤占1/3,灰化土和荒漠土分别占16%和15%,黑钙土和栗钙土占13%。地带性土壤沿纬度水平分布由北至南依次为:冰沼土—灰化土—灰色森林土—黑钙土—栗钙土—棕钙土— 荒漠土—高寒土—红壤—砖红壤。但在东、西两岸略有差异:大陆西岸从北而南依次为:冰沼土—灰化土—棕壤—褐土—荒漠土;大陆东岸自北而南依次为:冰沼土—灰化土—棕壤—红、黄壤—砖红壤。在灰化土和棕壤带中分布有沼泽土。半荒漠和荒漠土壤中分布着盐渍土。在印度德干高原上分布着变性土。美洲:北美洲灰化土较多,约占23%。由于西部科迪勒拉山系呈南北走向伸延,从而加深了水热条件的东西差异,因此,北美洲西半部土壤表现明显的经度地带性分布。北美大陆西半部(灰化土带以南,95°W以西,不包括太平洋沿岸地带)由东而西的土壤类型依次为湿草原土—黑钙土—栗钙土—荒漠土;而在东部因南北走向的山体不高,土壤又表现出纬度地带性分布,由北至南依次为冰沼土—灰化土—棕壤—红、黄壤。北美灰化土带中有沼泽土,栗钙土带中有碱土,荒漠土带中有盐土。南美洲砖红壤、砖红

壤性土的分布面积最大,几乎占全洲面积的一半,主要分布于南回归线以北地区,呈东西延伸。在南回归线以南地区,土壤类型逐渐转为南北延伸,自东而西依次大致为:红、黄壤—变性土—灰褐土、灰钙土,再往南则为棕色荒漠土。安第斯山以区土壤类型是南北向排列和延伸的,自北向南依次为:砖红壤—红褐土—荒漠土—褐土—棕壤。非洲:非洲土壤以荒漠土和砖红壤、红壤为最多,前者占37%,后两者占29%。由于赤道横贯中部,土壤由中部低纬度地区向南北两侧成对称纬度地带性分布,其顺序是砖红壤—红壤—红棕壤和红褐土—荒漠土,至大陆南北两端为褐土和棕壤。但在东非高原因受地形的影响而稍有改变。在砖红壤带中分布有沼泽土,在沙漠化的热带草原、半荒漠和荒漠带中分布有盐渍土。澳大利亚:土壤以荒漠土面积最大,占44%,次为砖红壤和红壤,占25% 。土壤分布呈半环形,自北、东、南三方面向陆和西部依次分布热带灰化土—红壤和砖红壤—变性土和红棕壤—红褐土和灰钙土—荒漠土。 中国主要土壤类型土壤名称分布地区形成条件一般特征砖红壤岛、雷州半岛、西双版纳和岛南部,大致位于北纬22°以南地区。热带季风气候。年平均气温为23~26℃,年平均降水量为1600~2000毫米。植被为热带季雨林。风化淋溶作用强烈,易溶性无机养分大量流失,铁、铝残留在土中,颜色发红。土层深厚,质地粘重,肥力

为天才的诞生培育土壤

为天才的诞生培育土壤 ——解读鲁迅《未有天才之前》“唐宋八大家之一”王安石有一篇文章叫《伤仲永》,在文末,王安石发出这样的感慨:仲永之通悟,受之天也。其受之天也,贤于材人远矣。卒之为众人,则其受于人者不至也。彼其受之天也,如此其贤也,不受之人,且为众人;今夫不受之天,固众人,又不受之人,得为众人而已耶?王安石是在惋惜,一个原本有天赋的人,由于“父利其然也”导致“受人者不至”,最后浪费了天赋,成为一个普通的人。仲永五岁“未识书具”时就可以“即书诗四句”,毋庸置疑,他可以算得上是一个天才,但是这位天才由于缺乏后天的培育,最终碌碌无名,“泯然众人矣”。王安石通过这篇文章想要告诉我们天赋固然重要,但后天的培育更重要,同时他也为像仲永的父亲这样不重视后天教育的人而感到可悲。从仲永的故事中,我们似乎可以懂得,天才的成长需要后天的培养,就像一棵良木需要肥沃的土壤。 透过历史的瞳孔,现代的鲁迅先生也认识到了这个问题。在1924年1月17日北京师范大学附属中学校友上,鲁迅先生做了题为《未有天才之前》的演讲。他先提出了自己的观点:天才“是由可以使天才生长的民众产生,长育出来的,所以没有这种民众,就没有天才”,然后条分缕析,批判了当时社会上阻碍和扼杀天才的三种因素,分别是“整理国故”、“崇拜创作”、“恶意的批评”,同时阐述了做“泥土”的必要性与重要性,最后发出号召,倡导大家“扩大了精神”先做泥土,为天才的诞生先培育好泥土。在当今社会,我们也要学习发扬这种“泥土”精神,我们不仅要培养天才,更要为天才的诞生培育好沃土,为他的成长营造良好的环境,这就要求我们要有默默奉献的精神和甘于幕后的宽广胸怀。正如刚刚上天的“神九”,三位航天员景海鹏、刘旺、刘洋能够历经层层选拔和训练,从众多非常优秀的飞行员中再次脱颖而出,成为飞天英雄,他们无疑是英雄中的天才,但是成就他们天才之名的是幕后无数为中国航天事业默默奉献的科学家和工作者。他们像泥土一样默默无闻的甘于奉献,为航天员的培养尽心尽力。 无论在哪个领域,天才的诞生都需要大多数人甘于做民众,甘于做在路边鼓掌的人。就像艺术是源于生活又高于生活一样,天才也是源于民众而高于民众的。天才从民众中来,吸取民众智慧的结晶,接受民众智慧的滋养,逐渐从先天的天才成为真正的天才,在这成长的道路上,是民众像泥土滋养乔木一样,默默地为天才的成长提供养料。所以正如鲁迅先生所言在“要求天才的产生之前,应该先要求可以使天才生长的民众”,土壤肥沃了,红硕的花朵和高大的乔木自然生根发芽,茁壮成长,使天才生长的民众产生了,天才自然而然也会诞生。 鲁迅先生提出的当时社会阻碍与扼杀天才的三种因素,对于我们今天如何培养天才仍然有借鉴意义。第一因素是“整理国故”,我们也可以理解为守旧,死守着祖宗留下来的遗产,不论好坏与否,一概继承,因一味承袭而失却了创造力,使我们自己固步自封,那么便永远没有进步的可能。正如

农田土壤环境质量监测技术规范

农田土壤环境质量监测技术规范 范围 本标准规定了农田土壤环境监测的布点采样、分析方法、质控措施、数理统计、成果表达与资料整编等技术内容。 本标准适用于农田土壤环境监测。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 8170—1987 数值修约规则 GB/T 14550—1993 土壤质量六六六和滴滴涕的测定气相色谱法 GB 15618—1995 土壤环境质量标准 GB/T17134,—1997 土壤质量总砷的测定二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法 GB/T 17135—1997 土壤质量总砷的测定硼氢化钾—硝酸银分光光度法 GB/T 17136—1997 土壤质量总汞的测定冷原子吸收分光光度法 GB/T 17137—1997 土壤质量总铬的测定火焰原子吸收分光光度法 GB/T 17138—1997 土壤质量铜、锌的测定火焰原子吸收分光光度法 GB/T 17139—1997 土壤质量镍的测定火焰原子吸收分光光度法 GB/T 17140—1997 土壤质量铅、镉的测定 KI—MIBK萃取火焰原子吸收分光光度法 GB/T 17141—1997 土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法 NY/T 52—1987 土壤水分测定法(原GB 7172—1987) NY/T 53—1987 土壤全氮测定法(半微量开氏法) (原GB 7173—1987) NY/T 85—1988 土壤有机质测定法(原GB 9834—1988) NY/T 88—1988 土壤全磷测定法(原GB 9837—1988) NY/T 148—1990 土壤有效硼测定方法(原GB 12298—1990) NY/T 149,一1990 石灰性土壤有效磷测定方法(原GB 12297一1990) 3 定义 本标准采用下列定义。 3.1 农田土壤 用于种植各种粮食作物、蔬菜、水果、纤维和糖料作物、油料作物及农区森林、花卉、药材、草料等作物的农业用地土壤。 3.2 区域土壤背景点 在调查区域内或附近,相对未受污染,而母质、土壤类型及农作历史与调查区域土壤相似的±壤样点。 3,3 农田土壤监测点 人类活动产生的污染物进入土壤并累积到一定程度引起或怀疑引起土壤环境质量恶化的±壤样点。 3.4 农田土壤剖面样品 按土壤发生学的主要特征,担整个剖面划分成不同的层次,在各层中部位多点取样,等量混均后的A、B、C层或A、C等层的土壤样品。 3.5 农田土壤混合样 在耕作层采样点的周围采集若干点的耕层土壤、经均匀混合后的土壤样品,组成混合样的分点数要在5~20个。 4 农田土壤环境质量监测采样技术 4.1 采样前现场调查与资料收集 4.1.1 区域自然环境特征:水文、气象、地形地貌、植被、自然灾害等。 4.1.2 农业生产土地利用状况:农作物种类、布局、面积、产量、耕作制度等。 4.1.3 区域土壤地力状况:成土母质、土壤类型、层次特点、质地、pH、Eh、代换量、盐基饱和度、±壤肥力等。 4.1.4 土壤环境污染状况:工业污染源种类及分布、污染物种类及排放途径和排放量、农灌水污染状况、大气污染状况、农业固体废弃物投入、农业化学物质投入情况、自然污染源情况等。 4.1.5 土壤生态环境状况:水土流失现状、土壤侵蚀类型、分布面积、侵蚀模数、沼泽化、潜育化、盐渍化、酸化等。 4.1.6 土壤环境背景资料:区域土壤元素背景值、农业土壤元素背景值。 4.1.7 其他相关资料和图件:土地利用总体规划、农业资源调查规划、行政区划图、土壤类型图、土壤环境质量图等。 4.2 监测单元的划分 农田土壤监测单元按土壤接纳污染物的途径划分为基本单元,结合参考土壤举型、农作物种类、耕作制度、商品生产基地、保护区类别、行政区划等要素,由当地农业环境监测部门根据实际情况进行划定。同一单元的差别应尽可能缩小。 4.2.1 大气污染型土壤监测单元

土壤微生物量碳测定方法

土壤微生物量碳测定方法及应用 土壤微生物量碳(Soil microbial biomass)不仅对土壤有机质和养分的循环起着主要作用,同时是一个重要活性养分库,直接调控着土壤养分(如氮、磷和硫等)的保持和释放及其植物有效性。近40年来,土壤微生物生物量的研究已成为土壤学研究热点之一。由于土壤微生物的碳含量通常是恒定的,因此采用土壤微生物碳(Microbial biomass carbon, Bc)来表示土壤微生物生物量的大小。测定土壤微生物碳的主要方法为熏蒸培养法(Fumigation-incubation, FI)和熏蒸提取法(Fumigation-extraction, FE)。 熏蒸提取法(FE法) 由于熏蒸培养法测定土壤微生物量碳不仅需要较长的时间而且不适合于强酸性土壤、加 入新鲜有机底物的土壤以及水田土壤。Voroney (1983)发现熏蒸土壤用·L-1K 2SO 4 提取液提取 的碳量与生物微生物量有很好的相关性。Vance等(1987)建立了熏蒸提取法测定土壤微生物 碳的基本方法:该方法用·L-1K 2SO 4 提取剂(水土比1:4)直接提取熏蒸和不熏蒸土壤,提取 液中有机碳含量用重铬酸钾氧化法测定;以熏蒸与不熏蒸土壤提取的有机碳增加量除以转换 系数K EC (取值来计算土壤微生物碳。 Wu等(1990)通过采用熏蒸培养法和熏蒸提取法比较研究,建立了熏蒸提取——碳自动一起法测定土壤微生物碳。该方法大幅度提高提取液中有机碳的测定速度和测定结果的准确度。 林启美等(1999)对熏蒸提取-重铬酸钾氧化法中提取液的水土比以及氧化剂进行了改进,以提高该方法的测定结果的重复性和准确性。 对于熏蒸提取法测定土壤微生物生物碳的转换系数K EC 的取值,有很多研究进行了大量的 研究。测定K EC 值的实验方法有:直接法(加入培养微生物、用14C底物标记土壤微生物)和间接法(与熏蒸培养法、显微镜观测法、ATP法及底物诱导呼吸法比较)。提取液中有机碳的 测定方法不同(如氧化法和仪器法),那么转换系数K EC 取值也不同,如采用氧化法和一起法 K EC 值分别为(Vance等,1987)和(Wu等,1990)。不同类型土壤(表层)的K EC 值有较大不 同,其值变化为(Sparling等,1988,1990;Bremer等,1990)。Dictor等(1998)研究表 明同一土壤剖面中不同浓度土层土壤的转换系数K EC 有较大的差异,从表层0-20cm土壤的K EC 为,逐步降低到180-220cm土壤的K EC 为。 一、基本原理 熏蒸提取法测定微生物碳的基本原理是:氯仿熏蒸土壤时由于微生物的细胞膜被氯仿破 坏而杀死,微生物中部分组分成分特别是细胞质在酶的作用下自溶和转化为K 2SO 4 溶液可提取 成分(Joergensen,1996)。采用重铬酸钾氧化法或碳-自动分析仪器法测定提取液中的碳含量,以熏蒸与不熏蒸土壤中提取碳增量除以转换系数K EC 来估计土壤微生物碳。 二、试剂配制 (1)硫酸钾提取剂(·L-1):取分析纯硫酸钾溶解于蒸馏水中,定溶至10L。由于硫酸钾较难溶解,配制时可用20L塑料桶密闭后置于苗床上(60-100rev·min-1)12小时即可完全溶解。 (2) mol·L-1(1/6K 2Cr 2 O 7 )标准溶液:称取130℃烘2-3小时的K 2 Cr 2 O 7 (分析纯)9.806g 于1L大烧杯中,加去离子水使其溶解,定溶至1L。K 2Cr 2 O 7 较难溶解,可加热加快其溶 解。 (3) mol·L-1(1/6K 2Cr 2 O 7 )标准溶液:取经130℃烘2-3小时的分析纯重铬酸钾4.903g, 用蒸馏水溶解并定溶至1L。

中国与世界土壤地带性分布规律

世界土壤类型及中国土壤类型分布 一、中国主要土壤类型 土壤名称分布地区形成条件一般特征 砖红壤岛、雷州半岛、西双版纳和岛南部,大致位于北纬22°以南地区。热带季风气候。年平均气温为23~26℃,年平均降水量为1600~2000毫米。植被为热带季雨林。风化淋溶作用强烈,易溶性无机养分大量流失,铁、铝残留在土中,颜色发红。土层深厚,质地粘重,肥力差,呈酸性至强酸性。 赤红壤滇南的大部,广西、的南部,的东南部,以及省的中南部,大致在北纬22°至25°之间。为砖红壤与红壤之间的过渡类型。南亚热带季风气候区。气温较砖红壤地区略低,年平均气温为21~22℃,年降水量在1200~2000毫米之间,植被为常绿阔叶林。风化淋溶作用略弱于砖红壤,颜色红。土层较厚,质地较粘重,肥力较差,呈酸性。

红壤和黄壤长江以南的大部分地区以及盆地周围的山地。中亚热带季风气候区。气候温暖,雨量充沛,年平均气温16~26℃,年降水量1500毫米左右。植被为亚热带常绿阔叶林。黄壤形成的热量条件比红壤略差,而水湿条件较好。有机质来源丰富,但分解快,流失多,故土壤中腐殖质少,土性较粘,因淋溶作用较强,故钾、钠、钙、镁积存少,而含铁铝多,土呈均匀的红色。因黄壤中的氧化铁水化,土层呈黄色。 黄棕壤北起岭、淮河,南到大巴山和长江,西自青藏高原东南边缘,东至长江下游地带。是黄红壤与棕壤之间过渡型土类。亚热带季风区北缘。夏季高温,冬季较冷,年平均气温为15~18℃,年降水量为750~1000毫米。植被是落叶阔叶林,但杂生有常绿阔叶树种。既具有黄壤与红壤富铝化作用的特点,又具有棕壤粘化作用的特点。呈弱酸性反应,自然肥力比较高, 棕壤半岛和辽东半岛。暖温带半湿润气候。夏季暖热多雨,冬季寒冷干旱,年平均气温为5~14℃,年降水量约为500~1000厘米。植被为暖温带落叶阔叶林和针阔叶混交林。土壤中的粘化作用强烈,还产生较明显的淋溶作用,使钾、钠、钙、镁都被淋失,粘粒向下淀积。土层较厚,质地比较粘重,表层有机质含量较高,呈微酸性反应。 暗棕壤东北地区大兴安岭东坡、小兴安岭、广才岭和长白山等地。中温带湿润气候。年平均气温-1~5℃,冬季寒冷而漫长,年降水量600~1100毫米。是温带针阔叶混交林下形成的土壤。土壤呈酸性反应,它与棕壤比较,表层有较丰富的有机质,腐殖质的积累量多,是比较肥沃的森林土壤, 寒棕壤(漂灰土)大兴安岭北段山地上部,北面宽南面窄。寒温带湿润气候。年平均气温为-5℃,年降水量450~550毫米。植被为亚寒带针叶林。土壤经漂灰作用(氧化铁被还原随水流失的漂洗作用和铁、铝氧化物与腐殖酸形成螯合物向下淋溶并淀积的灰化作用)。土壤酸性大,土层薄,有机质分解慢,有效养分少。 褐土、、三省连接的丘陵低山地区,关中平原。暖温带半湿润、半干旱季风气候。年平均气温11~14℃,年降水量500~700毫米,一半以上都集中在夏季,冬季干旱。植被以中生和旱生森林灌木为主。淋溶程度不很强烈,有少量碳酸钙淀积。土壤呈中性、微碱性

土壤生物与土壤结构

土壤生物与土壤结构 土壤生物的生命活动在很大程度上取决于土壤的物理性质和化学性质,其中主要的有土壤温度、湿度、通气状况和气体组成、pH 以及有机质和无机质的数量和组成等。农业技术措施,包括耕作、栽培、施肥、灌溉、排水和施用农药等,也能影响土壤生物的生命活动。在一定条件下还可通过接种等措施有目的地增加某种微生物的数量及其生化强度。 土壤温度除了有周期性的日变化和季节变化外,还有空间上的垂直变化。一般说来,夏季的土壤温度随深度的增加而下降,冬季的土壤温度随深度的增加而升高。白天的土壤温度随深度的增加而下降,夜间的土壤温度随深度的增加而升高。但土壤温度在35-100cm深度以下无昼夜变化,30米以下无季节变化。土壤温度除了能直接影响植物种子的萌发和实生苗的生长外,还对植物根系的生长和呼吸能力有很大影响。温带植物的根系在冬季因土壤温度太低而停止生长,但土壤温度太高也不利于根系或地下贮藏器官的生长。土壤温度太高和太低都能减弱根系的呼吸能力,此外,土壤温度对土壤微生物的活动,土壤气体的交换、水分的蒸发、各种盐类的溶解度以及腐殖质的分解都有着明显影响,而土壤的这些理化性质又都与植物的生长有着密切关系。 土壤温度的垂直分布从冬到夏和从夏到冬要发生两次逆转,随着一天中昼夜的转变也要发生两次变化,这种现象对土壤动物的行为具有深刻影响。大多数土壤无脊椎动物都随着季节的变化而进行垂直迁移,以适应土壤温度的垂直变化。一般说来,土壤动物于秋冬季节向

土壤深层移动,春夏季节向土壤上层移动。移动距离常与土壤质地有密切关系。很多狭温性的土壤动物不仅表现有季节性的垂直迁移,在较短的时间范围也能随土壤温度的垂直变化而调整其在土壤中的活动地点。 土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质,因为它是土壤各种化学性质的综合反应,对土壤肥力,土壤微生物的活动、土壤有机质的合成和分解,各种营养元素的转化和释放,微量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要影响。 土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响,在pH 6-7的微酸条件下,土壤养分的有效性最好,最有利于植物生长。在酸性土壤中容易引起钾,钙、镁,磷等元素的短缺,而在强碱性土壤中容易引起铁、硼,铜、锰和锌的短缺。土壤酸碱度还通过影响微生物的活动而影响植物的生长。酸性土壤一般不利于细菌的活动,根瘤菌,褐色固氮菌,氨化细菌和硝化细菌大多生长在中性土壤中,它们在酸性土壤中难以生存,很多豆科植物的根瘤常因土壤酸度的增加而死亡。真菌比耐酸碱,所以植物的一些真菌病常在酸性或碱性土壤中发生。 土壤中活的有机体, 我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等总称为土壤生物。土壤生物参与岩石的风化和原始土壤的生成,对土壤的生长发育、土壤肥力的形成和演变,以及高等植物营养供应状况有重要作用。土壤物理性质、化学性质和农业技术措施,对土壤生物的生命活动有很大影响。

培育耕层提高土壤肥力的主要途径

培育耕层提高土壤肥力的主要途径 1. 培育耕层提高土壤肥力的重要性 有些农民在耕地生产上, 只知用地不知养地, 搞掠夺式经营, 致使土壤肥力向着不断下降的趋势发展。土壤肥力越来越低主要表现在: 一是土壤有机质大幅度下降。从2005—2008年3年间的土壤化验结果看, 目前镇赉县土壤有机质矿化分解大大超过了腐殖化积累,入不抵出,造成了土壤的恶性循环,直接导致了耕地质量的下降, 因此培育耕层提高地力事在必行。 二是土壤沙化、碱化、退化比较严重,耕层上移,土壤肥力下降,迫使农民不断增加生产成本,但经济效益不高, 因此改良土壤, 培育耕层是目前实现农业可持续发展急需解决的问题。 三是肥料不合理的施用, 使得大量元素和中、微量元素比例失调。长期施用大量元素(N.P.K), 忽视其他养分的施入, 那么土壤中未得到补充的营养成分出现缺乏, 使土壤中营养比例失调。从世界农业发展趋势来看, 培育耕层、提高地力、发展无公害农业已成为现代农业的绿色革命。 2. 培育耕层提高土壤肥力的主要途径 2.1规范农家肥的科学积造技术, 增加有机肥的投入量 进一步搞好积肥基础设施建设标准, 提高粪肥回收率和

利 用率。在施肥上遵循平衡施肥的原则 2.2积极推广玉米秸秆还田技术秸秆还田是改良土壤增加土壤生产能力的有效措施。通过机翻地, 机粉碎还田、过圈堆制还田、过腹还田等技术来增加土壤中有机质含量, 提高地力,增强作物抗虫病、抗干旱能力, 提高单产, 降低生产成本, 增加经济收入。 2.3种植绿肥作物实行生物培肥地力镇赉县有部分沙土和薄层淡黑盖土、浅位碱土等肥力较低, 经济效益不高。发展绿肥作物是广开肥源, 解决有机肥不足实行生物培肥地力的有效措施。种植绿肥作物对净化环境, 改善田间小气候、消灭杂草、保持生态平衡、防止水土流失、调节土壤理化性能、 加速土壤热化培肥地力、发展牧业等都具有十分重要作用。草木樨、紫穗槐、沙打旺多为深根系豆科作物, 能从深沉土壤中吸收大量养分,并能借助根瘤的作用固定空气中的氮素, 一般每公顷豆科绿肥作物平均可定氮素75kg, 相当于尿素175kg, 紫花苜蓿在种植业上是与禾本作物轮作和间作的理想绿肥作物, 将2—3年生苜蓿草根系深翻入土中,可显著增加耕地土壤中有机质含量, 使耕地有后劲, 土壤肥力可长达2 年之久, 各种后茬作物可持续连年稳产, 一般可比其他茬口增产30%,所以种植绿肥作物是土壤耕层培育的有效生物措

土壤微生物量测定方法

土壤微生物量测定方法 一、土壤微生物生物量碳(氯仿熏蒸-K2SO4提取-碳分析仪器法) 1、试剂 (1)去乙醇氯仿制备:在通风橱中,将分析纯氯仿与蒸馏水按1 ? 2(v : v)加入分液漏斗中,充分摇动1 min,慢慢放出底层氯仿于烧杯中,如此洗涤3次。得到的无乙醇氯仿中加入无水氯化钙,以除去氯仿中的水分。纯化后的氯仿置于试剂瓶中,在低温(4℃)、黑暗状态下保存。 (2)氢氧化钠溶液[c(NaOH)= 1 mol L-1]:通常分析纯固体氢氧化钠中含有碳酸钠,与酸作用时生成二氧化碳,从而影响滴定终点判断和测定的准确度。配制时应先除去碳酸钠,根据碳酸钠不溶于浓碱,可先将氢氧化钠配成50%(w : v)的浓氧溶液,密闭放置3~4 d。待碳酸钠沉降后,取56 ml 50%氢氧化钠上清液(约19 mol L-1),用新煮沸冷却的除去二氧化碳的蒸馏水释稀到1 L,即为浓度1 mol L-1 NaOH溶液,用橡皮塞密闭保存。 (3)硫酸钾提取剂[c(K2SO4)= mol L-1]:取1742.5 g分析纯硫酸钾,用研钵磨成粉末状,倒于25 L塑料桶中,加蒸馏水至20 L,盖紧螺旋盖置于摇床(150 r min-1)上溶解24 h 即可。 (4)六偏磷酸钠溶液[ρ(Na)= 5 g 100 ml-1,pH ]:称取50.0 g分析纯六偏磷酸钠溶于800 ml高纯度去离子水中,用分析纯浓磷酸调节至pH ,用高纯度去离子水定容至1 L。要注意的是六偏磷酸钠溶解速度很慢应提前配制;由于其易粘于烧杯底部,若加热常因受热不均使烧杯破裂。 ) (5)过硫酸钾溶液[ρ(K2S2O8)= 2 g 100 ml-1]:称取20.0 g分析纯过硫酸钾,溶于高纯度去离子水中,定容至1 L。值得注意过硫酸钾溶液易被氧化,应避光存放且最多使用7 d。 (6)磷酸溶液[ρ(H3PO4)= 21 g 100 ml-1]:量取37 ml 分析纯浓磷酸(85%),慢慢加入到188 ml高纯度去离子水中即可。 (7)邻苯二甲酸氢钾标准溶液[ρ()= 1000 mg C L-1]):取2.1254 g经105℃烘2~3 h的分析纯邻苯二甲酸氢钾,溶于高纯度去离子水,定容至1 L。 2、仪器设备 碳–自动分析仪(Phoenix 8000)、容量瓶(100 ml)、振荡器(300 r min-1)、可调加液器(50 ml)、可调移液器(5 ml)、烧杯(盛滤液用)(50~100 ml)、聚乙烯提取瓶(100,150 ml),聚乙烯塑料桶(20 L,带螺旋盖),三角瓶(150 ml)、其它常规仪器。 3、操作步骤 ; (1)土样前处理 新鲜土壤应立即处理或保存于4℃冰箱中,测定前先仔细除去土样中可见植物残体(如根、茎和叶)及土壤动物(如蚯蚓等),过筛(孔径< 2 mm),彻底混匀。如果土壤过湿,应在室内适当风干,以手感湿润疏松但不结块为宜(约为饱和持水量的40%)。如果土壤过于干燥,用蒸馏水调节至饱和持水量的40%。将土壤置于密封的大塑料桶内在25℃条件下预培养7~15 d,桶内有适量水以保持相对湿度为100%,并在桶内放一小杯1 mol L-1 NaOH 溶液以吸收土壤呼吸产生的CO2。经过预培养的土壤应立即分析。如需保留,应放置于4℃

黄土--古土壤 在全球变化研究中的作用

中国黄土一古土壤序列与古全球变化研究 院系城市与环境学院 专业地理科学 班级 姓名 学号

中国黄土一古土壤序列与古全球变化研究 摘要:大学生旅游市场是整个旅游市场不可缺少的一部分,由于大学生旅游行同样具有一定的特点与规律,本文通过调查问卷的形式特对黄石市大学生旅 游行为进行了研究,对黄石市大学生旅游行为特征进行了定量分析,在此 基础上总结了大学生旅游行为的一般规律。通过此次的研究分析,希望能 有效地引导黄石市大学生旅游需求,帮助黄石旅行社能够根据当代大学生 旅游行为特点,有针对性地开发适合大学生的旅游产品,进一步开拓黄石 市大学生旅游市场。 关键词:黄土,古土壤,季风环境,干旱化,古大气环流 1.引言 中国黄土(注:本文中,中国黄土包括黄土层和古土壤层)是最丰富的第四纪时期地质环境演化的信息库。它记录了240 万年以来中国大陆的古气候、新构造运动、古地理等多方面的变化过程和重大地质事件;同时,它也记录了与全球古气候、古环境演化进程同步发展的全过程。因此,中国黄土成为记录全球变化的最佳地质信息标志,在时间和空间上都为全球变化研究者提供了非常难得而又十分有益的条件。所以,国内外的研究者,对中国黄土做了大量的工作,使中国黄土研究的深度不断提高,不断获得新的认识。 中国北方黄土高原风成沉积物序列具有粒度细、沉积速率高、连续性好等特征,是蕴含古地磁场和古气候信息最为丰富的晚新生代陆相沉积物。作为惟一时间跨度大、连续性好的陆相沉积记录,中国黄土也因此与深海沉积物和极地冰芯一起构成国际古全球变化研究的三大支柱。中国黄土系统地记录了第四纪乃至中新世以来亚洲内陆连续的气候变化历史、地磁极性转换以及地磁漂移,利用黄土与古土壤序列重建过去的全球变化是我国在世界上独具特色的研究领域之一。[1] 2.中国黄土一古土壤序列与古全球变化研究 2.1全球变化的研究意义 全球变化科学对揭示人类赖以生存的地球系统运转的机制、变化规律及人类活动

土壤微生物生物量碳及其影响因子研究进展(精)

土壤微生物生物量碳及其影响因子研究进展3 黄辉(1陈光水(1谢锦升(1黄朝法(2 (1.福建师范大学福州350007;2.福建省林业调查规划院福州350003 摘要:笔者较为全面地综述了国内外土壤微生物生物量碳的研究成果。笔者针对土壤微生物生物量碳主要受到碳氮限制、树种类型、土地利用方式、管理措施、土壤湿度和温度、土壤质地等因素的影响,提出了今后的研究应集中在以下几个方面:(1加强不同尺度土壤微生物生物量碳的影响因子及调控机理研究;(2进一步加强不同土壤类型下土壤微生物生物量碳动态及调控机理研究;(3对影响土壤微生物生物量碳高低不确定性的因子进行深入研究;(4加强其他因子对土壤微生物生物量碳影响的研究;(5探讨全球气候变化对土壤微生物生物量碳的影响。 关键词:微生物生物量碳;土壤;影响因子;全球变化 Adva nces on Soil Microbial Biomass Ca rbon a nd Its Effect Factor Huang Hui(1Che n Gua ngshui(1Xie J ingsheng(1Huang Chaof a(1 (1.Fujia n N or mal U niversity Fuzhou350007;2.Fujian Provincial Forest ry Survey a nd Planning Institute Fuzhou350003 Abstract:The aut hors review current knowledge of t he p roperty and deter mination of soil microbial biomass carbon a nd several f act ors cont rolling its dynamics bot h at home a nd abroad.By now,t here are several f ac2 t ors influe ncing soil microbial biomass carbon w hich include inhere nt p roperties of t he soil like texture,mois2 ture and temp erature a nd etc.Besides t hese,external f act ors(C a nd N limitation,sp ecies typ e,ma nageme nt measures and diff ere nces in la nd usealso cont rol on soil microbial biomass carbon.Despite intensive resear2 ches in recent years,t he uncertainties of soil microbial biomass still re main f or f urt her studies:(1St re ngt he2 ning eff ect f act ors of soil microbial biomass carbon a nd its cont rol mecha nism at diff erent scale;(2Paying

中国主要土壤类型

中国主要土壤类型 砖红壤海南岛、雷州半岛、西双版纳和台湾岛南部,大致位于北纬22°以南地区。热带季风气候。年平均气温为23~26℃,年平均降水量为1600~2000毫米。植被为热带季雨林。风化淋溶作用强烈,易溶性无机养分大量流失,铁、铝残留在土中,颜色发红。土层深厚,质地粘重,肥力差,呈酸性至强酸性。 赤红壤滇南的大部,广西、广东的南部,福建的东南部,以及台湾省的中南部,大致在北纬22°至25°之间。为砖红壤与红壤之间的过渡类型。南亚热带季风气候区。气温较砖红壤地区略低,年平均气温为21~22℃,年降水量在1200~2000毫米之间,植被为常绿阔叶林。风化淋溶作用略弱于砖红壤,颜色红。土层较厚,质地较粘重,肥力较差,呈酸性。 红壤和黄壤长江以南的大部分地区以及四川盆地周围的山地。中亚热带季风气候区。气候温暖,雨量充沛,年平均气温16~26℃,年降水量1500毫米左右。植被为亚热带常绿阔叶林。黄壤形成的热量条件比红壤略差,而水湿条件较好。有机质来源丰富,但分解快,流失多,故土壤中腐殖质少,土性较粘,因淋溶作用较强,故钾、钠、钙、镁积存少,而含铁铝多,土呈均匀的红色。因黄壤中的氧化铁水化,土层呈黄色。 黄棕壤北起秦岭、淮河,南到大巴山和长江,西自青藏高原东南边缘,东至长江下游地带。是黄红壤与棕壤之间过渡型土类。亚热带季风区北缘。夏季高温,冬季较冷,年平均气温为15~18℃,年

降水量为750~1000毫米。植被是落叶阔叶林,但杂生有常绿阔叶树种。既具有黄壤与红壤富铝化作用的特点,又具有棕壤粘化作用的特点。呈弱酸性反应,自然肥力比较高, 棕壤山东半岛和辽东半岛。暖温带半湿润气候。夏季暖热多雨,冬季寒冷干旱,年平均气温为5~14℃,年降水量约为500~1000厘米。植被为暖温带落叶阔叶林和针阔叶混交林。土壤中的粘化作用强烈,还产生较明显的淋溶作用,使钾、钠、钙、镁都被淋失,粘粒向下淀积。土层较厚,质地比较粘重,表层有机质含量较高,呈微酸性反应。 暗棕壤东北地区大兴安岭东坡、小兴安岭、张广才岭和长白山等地。中温带湿润气候。年平均气温-1~5℃,冬季寒冷而漫长,年降水量600~1100毫米。是温带针阔叶混交林下形成的土壤。土壤呈酸性反应,它与棕壤比较,表层有较丰富的有机质,腐殖质的积累量多,是比较肥沃的森林土壤, 寒棕壤(漂灰土)大兴安岭北段山地上部,北面宽南面窄。寒温带湿润气候。年平均气温为-5℃,年降水量450~550毫米。植被为亚寒带针叶林。土壤经漂灰作用(氧化铁被还原随水流失的漂洗作用和铁、铝氧化物与腐殖酸形成螯合物向下淋溶并淀积的灰化作用)。土壤酸性大,土层薄,有机质分解慢,有效养分少。 褐土山西、河北、辽宁三省连接的丘陵低山地区,陕西关中平原。暖温带半湿润、半干旱季风气候。年平均气温11~14℃,年降水量500~700毫米,一半以上都集中在夏季,冬季干旱。植被以中生和

土壤微生物研究方法

Pedobiologia50(2006)275—280 ?Corresponding author.Tel.:+14062434254. E-mail addresses:philip@https://www.wendangku.net/doc/1a318490.html,(P.W.Ramsey), matthias@https://www.wendangku.net/doc/1a318490.html,(M.C.Rillig),kevinferis@https://www.wendangku.net/doc/1a318490.html, (K.P.Feris),bill.holben@https://www.wendangku.net/doc/1a318490.html,(W.E.Holben), jim.gannon@https://www.wendangku.net/doc/1a318490.html,(J.E.Gannon).

treatment effects(Widmer et al.,2001;Ritchie et al.,2000).The relative power of each to elucidate treatment effects has rarely been com-pared.In one study,PLFA was demonstrated to be more sensitive than CLPP and a PCR-based method (guanine plus cytosine ratio)to changes in MCS across a gradient of grassland management inten-sities(Grayston et al.,2004).In another study,the ability of PLFA and a molecular method,length heterogeneity PCR(LH-PCR),to resolve the effects of tillage and ground cover on MCS were compared using discriminant analysis(Dierksen et al.,2002). In that study,the inclusion of molecular data into the discriminant analysis did not improve predic-tive power of the analysis above that which was achieved using PLFA data alone.This study raises the hypothesis that using a polyphasic approach to detect change in MCS is no more useful than PLFA data alone.Here,we tested this hypothesis by searching for studies that used PLFA in conjunction with CLPP or PCR-based methods in order to evaluate the question:Has CLPP or a PCR-based method been used to detect a treatment effect on MCS that was not also detectable by PLFA? Searches of the Web of Science and CSA Illumina databases with various combinations of the words PLFA,FAME,CLPP,fatty acids,T-RFLP,Biolog s, DNA,PCR,16s,rDNA,DGGE,TGGE,gel electro-phoresis,soil,community structure,and polyphasic returned53studies that used PLFA in conjunction with CLPP or PCR-based methods to identify treatment effects on MCS.While not exhaustive, the highest impact factor soils journals were among the journals included(see references in Table1). Therefore,the sample should represent the current state of knowledge.Papers in which PCR-based methods were used to track speci?c populations either by DGGE band excision and sequencing or by the use of primer sets speci?c to phylogenetic groups were not considered to be demonstrations of change in MCS unless including a general test of signi?cant difference(or correlation)at the total community level. No studies were found where CLPP or PCR-based analyses were used to differentiate a treatment effect on soil MCS that was not also identi?ed by PLF A of the same samples.Conversely,in14of32 studies(44%),PLF A differentiated treatments that were not resolved by CLPP analysis of the same samples.In5of25studies(20%),PLF A differentiated treatments that were not resolved by a PCR-based method.These studies are arranged categorically in T able1.In the?ve studies where PCR-based methods were unable to detect differences detected by PLF A,the speci?c PCR-based methods used were LH-PCR,DGGE(twice),RISA,and DNA RAPD(Dierk-sen et al.,2002;Thirup et al.,2003;Leckie et al., 2004;Ritz et al.,2004;Suhadolc et al.,2004).If the MCS changes detected by PLFA are real in all cases, our analysis implies that studies using only CLPP or a PCR-based method incur a type II error rate of approximately44%and20%,respectively. Of the three general strategies for detecting MCS changes,PCR-based methods are used in a higher proportion of studies than PLFA or CLPP(Fig.1), probably because PCR-based methods offer the greatest potential for characterization of under-lying population level changes.However,the power of PCR-based methods to resolve treatment effects on the total soil microbial community may be limited compared to PLFA because less statistically relevant information can be gained from pattern analysis of PCR-generated?ngerprint patterns than from PLFA pro?les.One explanation of this is that in a typical DGGE analysis,20–50detectable and quanti?able bands may vary in intensity by one or two orders of magnitude(due to detection and imaging limitations),while in a typical PLFA pro?le more than70continuous variables(PLFA peaks)can be detected in concentrations ranging over at least 3orders of magnitude.Further,quantitative estimates of population densities gleaned from community level analyses must be considered carefully due to so-called‘‘PCR bias’’introduced by the exponential ampli?cation of DNA targets. Rarefaction analysis of molecular data allows estimates of relative population abundance within a sample(e.g.Basiliko et al.,2003).Still,quanti-?cation of change in the abundance of individual populations requires support from additional ana-lyses,such as species/group speci?c quantitative PCR(Yu et al.,2005). CLPP produces large numbers of continuous variables and so should be highly sensitive to change in MCS.However,CLPP requires growth of microbes on carbon substrates in microtiter plates (i.e.metabolism).Many organisms present in soil will not grow in the wells and,conversely,organ-isms growing in the wells may not have been active in the soil.Also,not all substrates catabolized by soil microbes are represented.Thus,CLPP probably loses sensitivity due to a bias toward under-representing metabolic diversity. It hence appears that PLFA offers the most powerful approach to demonstrating change in MCS,and that monophasic studies relying on CLPP or PCR-based methods are prone to high type II error rates.On the other hand,PLFA offers limited insight into changes in speci?c microbial popula-tions.While certain PLFAs can be used as biomar-kers for speci?c populations(White and Ringelberg, 1998),the resolution of population level change P.W.Ramsey et al. 276

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