岩面和原始土壤微生物区系的研究

本文研究了原始成土过程中岩石表面和原始土壤的微生物区系。原始成土过程,是和微生物分布、活动紧密相联系的。岩面,主要是染有岩漆、生长地衣的岩面,以及原始土壤中,通常定居着大量的微生物。异养微生物中,细菌占优势,主要是产生黄色、橙色和玫瑰色色素的无孢子杆菌和球菌,霉菌和放线菌较少。微嗜氮菌和硝化菌广泛分布在供试样品中,而自生固氮菌和纤维分解菌只出现在南方石灰岩地区生长地衣的岩面及原始土壤中。微生物通过产酸,溶解岩体中的矿物,利用这些矿物作为养料。     

干旱半干旱地区人工地衣集雨面营建潜力探析

简析了地衣生物学与生态学特性、地衣土壤结皮形成和特性及其对土壤水文过程的影响 ,探讨了人工地衣作为集雨材料用于干旱半干旱地区雨水收集的可行性。指出人工地衣可用于干旱半干旱地区集雨面的营建 ,且为极具潜力的绿色环保型集雨材料。     

平衡栽培体系中的农业栽培措施(六)

4纠正土壤酸化(续五)按照化学的定义,酸是易于释放出质子(即氢离子,写作H )的物质,碱是易于接受质子的物质。土壤酸度用土壤pH值表示。pH值是H 活度倒数的对数,即pH=log(1/A)=-logA。其中A为H 活度。土壤酸化始于初始阶段岩石表面群居的地衣和藻类,这些生物体中的碳循环和氮循环,产生出硝酸和有机酸。这些酸与岩石反应,将岩石分解,开始形成土壤,并释放出植物生长需要的钙、镁、钾及其它阳离子。这被称之为风化。随着时间推移,植物取代了地衣和藻类。植物进行着相同的氮和碳循环,继续着风化过程。因此,产酸过程和土壤肥力积累过程密切相…     

根区土壤氧气检测技术与方法研究进展

根区氧胁迫问题在滞涝区域、城市地面硬化区域尤为常见,根区土壤氧气含量高低是判断植物是否承受低氧胁迫的重要依据,其检测技术与分析方法的研究对农林生产和生态保护具有指导意义。为明确根区土壤氧气检测现状及发展方向,该研究概括了国内外土壤氧气分布检测方法和分析策略,将现有获取根区土壤氧含量时空分布的技术手段归纳为氧传感器点位检测法、土壤氧扩散模型分析法和荧光成像法,并剖析比较了各方法的优缺点和适用场景。基于氧传感器等领域最新进展,结合各类氧气运输模型,总结了根区土壤氧气分布检测技术和建模方法的研究重点与发展方向如下：1）氧传感器呈现小型化和集成化趋势,引入新型材料,提高氧传感器的灵敏度和耐久性能;2）模型的精度将不断提高,更多地考虑多尺度和多因素交互作用,以全面分析根区土壤氧环境的复杂性;3）开发可持续的荧光染料,提高荧光成像技术的分辨率和深度,以实现对更小、更深层次结构的清晰成像;4）分析植物蒸腾作用中的水氧关系,通过茎干氧浓度反映植物对根区氧环境变化的生理适应能力。研究可为植物根区土壤氧气分布检测提供思路与借鉴。     

地衣芽孢杆菌与3种微藻生长的相互影响

为弄清水产养殖中常用的有益菌——地衣芽孢杆菌和3种常见的浮游微藻的相互关系,本文采用陈海水配制的无机培养液和对虾养殖池水,分别研究了地衣芽孢杆菌对微绿球藻、隐藻和颤藻的影响以及这几种微藻对地衣芽孢杆菌的反作用。以通径分析法分析微绿球藻、隐藻和地衣芽孢杆菌对颤藻直接和间接影响力的大小。结果发现,地衣芽孢杆菌对微绿球藻有一定的抑制作用,对隐藻的促进作用明显,而对颤藻的作用效果不明显;在与微绿球藻和隐藻混合培养时,地衣芽孢杆菌生长正常,仅在藻细胞密度较大时受到一定程度的抑制;在与颤藻混合培养时,地衣芽孢杆菌受到明显的抑制作用。通径分析结果发现,地衣芽孢杆菌与微绿球藻协同对颤藻产生抑制作用,而隐藻对颤藻的作用较弱。     

增氧灌溉对棉花营养特征及土壤肥力的影响

以新陆早41号为材料,通过模拟试验和田间小区试验,研究增氧对灌溉水溶解氧的影响,以及增氧灌溉对棉田土壤养分、土壤微生物数量、棉花养分吸收和产量的影响。增氧灌溉模拟试验设计4个充氧浓度(CK-0%、O_2-21%、O_2-30%、O_2-50%),连续测定主管道和滴灌带不同监测点位灌溉水溶解氧浓度;田间试验设计3种增氧灌溉方式,物理增氧PO、化学增氧CO和常规滴灌CK。结果表明,增氧灌溉能够明显提高灌溉系统内灌溉水的溶解氧浓度,并且随着溶解氧浓度的增加衰变增加,灌溉水溶解氧浓度增加至12~14 mg L~(-1)较为适宜;增氧灌溉显著促进棉花增产,PO、CO棉花产量分别较对照增加11.39%、11.42%;增氧灌溉能促进棉花对土壤养分的吸收,从而降低土壤中养分含量,棉田土壤速效氮、有效磷、速效钾、有机质含量均有所降低,CO处理土壤速效氮、有机质含量与对照之间的差异达到显著水平,分别降低27.23%、9.61%,PO处理速效钾含量与对照之间的差异达到显著水平,较对照降低5.78%;增氧灌溉对棉田土壤细菌、真菌、微生物数量有促进作用,PO、CO处理细菌数分别较对照提高28.38%、21.05%,微生物总量分别提高27.86%、20.63%,处理间差异均达到显著水平。说明棉花根系对氧敏感,增氧灌溉能够进一步挖掘棉花生产潜能,不同增氧措施均能在一定程度上促进棉花生长和促进棉花对土壤养分的吸收,能加速土壤有机质分解和养分释放。     

深淹对狗牙根根际土壤酶活性及肥力的影响

以三峡库区消落带生境和非消落带生境生长的狗牙根(XC、FC)为试验材料, 研究了不同生境狗牙根经不同深度水淹胁迫后, 植株根际土壤酶活性和土壤肥力状况。结果表明: 未淹对照植株根际土壤的蔗糖酶活性明显大于不同深度淹水处理, 说明淹水处理不能给植物提供与未淹对照同样多的营养源; FC 根际土壤的脲酶和酸性磷酸酶活性都较XC 的高; 淹水处理后, FC 根际土壤的全氮含量明显低于XC; 淹水前FC 根际土壤的全磷含量明显高于XC, 表明在未进行淹水处理之前的生长时期, XC 可能较FC 利用更多的土壤营养进行生长, 储备更多的能量, 从而为淹水期间植株提供能量供应, 为增强其耐淹能力奠定较好的能量基础。以上结果说明不同生境狗牙根在不同水淹胁迫下, 植株根际土壤酶活性和土壤肥力的变化与其耐淹能力有关。     

黄土高原坡面集水工程的抗旱造林技术研究

选取4种不同的坡面集水处理（有机硅、拍光、地衣和草坡）措施,探讨抗旱造林的坡面集水技术对降雨集水量、集水率的影响,以及坡面集水处理对林木生长的影响,旨在为黄土高原地区生态建设提供了基础理论依据和具体抗旱节水造林方案。结果显示,集水量和集水率最大的是有机硅处理面,而后依次是水泥处理面,地衣处理面,拍光处理面和荒草面,从生态角度考虑,地衣处理面最佳。拍光面和地衣面促进林木生长的效果远大于普通面,地衣面促进林木生长的作用大于拍光面的作用。选取了6种造林密度条件下刺槐林地的水分利用效率、降水生产效率、蒸散水分生产效率和蒸腾水分生产效率进行对比分析,结果为随着刺槐造林密度的降低,其4种效率均得以提高。     

沙坡头地区地衣和藓类结皮丛枝菌根真菌多样性研究

丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是自然界分布最广的一类植物共生真菌,可与生物土壤结皮(Biological soil crust,BSC)的隐花植物形成共生体,对荒漠植被的恢复和演替具有重要意义。目前针对不同类型BSC的AMF群落结构及其多样性研究较少,限制了AMF群落对BSC发育的作用和对荒漠生态系统贡献的理解。利用高通量测序技术,对腾格里沙漠东南缘沙坡头固沙植被区地衣和藓类结皮及其下层土壤AMF群落组成与多样性进行研究,分析不同结皮类型AMF群落结构的差异。结果发现,AMF群落丰富度和多样性表现为:藓类结皮下层土壤地衣结皮下层土壤藓类结皮地衣结皮。地衣和藓类结皮及其下层土壤AMF均属于球囊菌门、球囊菌纲,以球囊霉属、类球囊霉属、盾巨孢囊霉属、巨孢囊霉属和一种未分类属为优势,且地衣和藓类结皮AMF群落在属水平差异显著。主成分分析结果显示,藓类结皮下层土壤中AMF群落物种组成与其他各组有显著差异,表明随着结皮的发育,AMF群落多样性增加,结皮演替与AMF群落多样性之间具有相互促进的作用。     

炉渣与生物炭配施对稻田土壤性质及微生物特征的影响

稻田土壤微生物种类多、数量大,是土壤有机碳矿化的驱动者和有机碳库的固持者。以福州平原稻田为试验样地,分别施加生物炭、炉渣、生物炭+炉渣3种处理,测定分析不同处理对稻田土壤理化性质、微生物数量及有机碳含量的影响,旨在探究稻田土壤微生物在土壤碳库稳定方面的作用。结果表明:(1)炉渣与生物炭施加能够增加稻田土壤微生物数量,提高土壤真菌/细菌比值,有利于土壤碳库稳定性,其中混合施加效果更为显著。(2)3种施加处理均使早稻拔节期真菌数量及真菌/细菌比值显著升高,其中真菌/细菌比值分别提高0.016,0.015,0.018,同时使晚稻乳熟期厌氧细菌数量显著增加。生物炭单一施加及混施处理使晚稻拔节期好氧细菌数量显著升高。混施处理使早稻乳熟期好氧细菌数量显著升高(p<0.05)。(3)炉渣施加处理显著提高了早稻乳熟期土壤DOC的含量,生物炭施加处理显著提高早稻乳熟期土壤SOC含量,混施处理使早稻拔节期土壤SOC含量显著升高,使晚稻拔节期土壤DOC显著升高(p<0.05),并且早、晚稻拔节期有机碳含量显著高于乳熟期。(4)稻田土壤理化性质、微生物数量及有机碳含量三者相互影响,早稻土壤pH与土壤MBC含量呈显著负相关,与真菌数量呈极显著正相关(p<0.01)。晚稻土壤含水量与DOC、好氧细菌、厌氧细菌、真菌呈正相关。MBC与厌氧细菌呈显著负相关(p<0.05)。     

太湖地区水稻土优势反硝化细菌的数量、组成与酶活性

本研究结果表明太湖地区主要水稻土中反硝化细菌常在百万/克干土以上,占细菌总数的50—80%。同一类型土壤中,肥力高者含菌数多于肥力低者。各类土壤中反硝化细菌数与细菌总数呈显著正相关。其优势种中,以巨大芽孢杆菌、荧光假单胞菌和施氏假单胞菌等出现的机率最高,占反硝化细菌的10—50%;地衣芽孢杆菌及坚强芽孢杆菌等出现的机率较少。具有使NO₃^-还原为N₂O的菌株和使N₂O还原为N₂的菌株,分别占供试菌株的67%和56%;使¹⁵NO₃^-异化还原为¹⁵NH₄⁺的菌株占供试菌株的92%,其中以蜡质芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的这种能力特别强。     

土壤中碳酸盐的碳氧同位素分析

本文采用磷酸法分析土壤中碳酸盐的碳、氧同位素组成,对分析方法和制样装置作了叙述,比较了经不同预处理土壤的碳、氧同位素值,指出土壤有机碳的存在不影响碳酸盐同位素组成的精密测定,有氧灼烧预处理土壤样品对分析结果有明显影响,使δ~13C和δ~18O值降低。测定多种标准样品表明,此方法准确、可靠,重复制样测定的标准偏差在0.1‰以内。     

黄土高原坡面集水工程的抗旱造林技术研究

选取4种不同的坡面集水处理(有机硅、拍光、地衣和草坡)措施,探讨抗旱造林的坡面集水技术对降雨集水量、集水率的影响,以及坡面集水处理对林木生长的影响,旨在为黄土高原地区生态建设提供基础理论依据和具体的抗旱节水造林方案.结果显示,集水量和集水率最大的是有机硅处理面,而后依次是水泥处理面、地衣处理面、拍光处理面和荒草面,从生态角度考虑,地衣处理面最佳.拍光面和地衣面促进林木生长的效果远大于普通面、地衣面促进林木生长的作用大于拍光面的作用.选取6种造林密度条件下刺槐林地的水分利用效率、降水生产效率、蒸散水分生产效率和蒸腾水分生产效率进行对比分析,结果为随着刺槐造林密度的降低,其4种效率均得以提高.     

地衣芽孢杆菌YC10发酵液对辣椒疫霉的抑制作用试验初报

测定了一株地衣芽孢杆菌YC10发酵液对辣椒疫霉菌的抑制率、菌丝的生长及游动孢子释放和萌发的影响。结果表明,地衣芽孢杆菌YC10发酵液对辣椒疫霉菌具有一定的抑制作用,抑制率达78.67%;可导致病原菌菌丝畸形、分支增多及原生质浓缩;对辣椒疫霉游动孢子释放和萌发的相对抑制率为36.91%和57.14%,与对照相比明显抑制了游动孢子的释放和萌发。     

膜下滴灌土壤湿润区对田间棉花根系分布及植株生长的影响

滴灌条件下的土壤湿润区与作物根系分布和植株生长之间的关系是确定滴灌湿润比的理论依据。以大田膜下滴灌试验为基础,在灌水量相同的情况下,通过调控滴水流量得到不同的土壤湿润区,对不同土壤湿润区下的田间棉花根系分布及株高和叶面积生长均匀性进行了试验研究。结果表明,小的滴水流量形成窄深型土壤湿润区,其土壤水分水平分布均匀性较差,使田间棉花根系分布和植株生长均匀性低;而大的滴水流量形成宽浅型土壤湿润区,其土壤水分水平分布均匀性较好,使田间棉花根系的分布和植株生长均匀性较高;膜下滴灌条件下,宜采用宽浅型土壤湿润区。     

水热条件和土壤类型对纤维素分解菌的影响

试验选择中国东部3个气候带上的主要农田土壤:寒温带黑龙江海伦的黏化湿润均腐土(黑土)、暖温带河南封丘的淡色潮润雏形土(潮土)和中亚热带江西鹰潭的黏化湿润富铁土(红壤),在海伦、封丘和鹰潭3个生态试验站建立土壤置换试验,研究玉米不同生育期水热条件和土壤类型对好氧性纤维素分解菌数量的影响。结果表明,暖温带气候条件下土壤好氧性纤维素分解菌数量高于中温带和中亚热带气候条件;土壤类型显著影响了土壤好氧性纤维素分解菌数量,变化顺序为黑土>潮土>红壤;在玉米不同生育期土壤纤维素分解菌数量的顺序均为抽雄期>收获后>种植前;施用化肥提高了土壤中好氧性纤维素分解菌的数量。相关分析显示土壤好氧性纤维素分解菌数量与土壤有机质、全氮、全磷、全钾、含水量和pH值呈显著正相关,土壤温度和含水量是影响土壤好氧性纤维素分解菌数量的重要环境因子。通径分析结果表明,土壤养分是决定土壤好氧性纤维素分解菌数量的主要因子,水热条件对其直接作用并不明显,但水热、施肥、土壤类型对纤维素分解菌数量有显著的交互作用。     

土壤中的玉米根系生长及其研究应注意的问题

土壤中的根系如何生长？由于根系生长在土壤中无法直接观察和研究,使得对土壤中的根系生长和发育规律、空间分布规律及其对养分的吸收了解很少。已知的关于土壤中根系生长的研究结果与室内控制条件下所获得的短期试验结果有很大不同。本文针对田间条件下生长的玉米根系发育规律、根系的更新和衰老、根长与根重的关系、根鞘形成、根系生长与氮素利用效率以及土壤Nmin与取样方法,特别是在研究土壤中生长的根系时需要注意的问题进行讨论,希望对田间条件下玉米根系的生长发育有更多了解,并对目前国内进行的众多田间条件下的作物根系研究有所借鉴。     

植物激素类除草剂对玉米幼苗吸收重金属的影响

研究了土壤镍,镉污染条件下,向玉米幼苗喷施植物激素类除草剂２,４－二氯苯氧乙酸（２,４－Ｄ）对玉米幼苗生长量,细胞膜透性以及重金属Ｎｉ,Ｃｄ在幼苗组织中含量的含量的影响。结果表明,在土壤Ｎｉ,Ｃｄ污染条件下,无论向幼苗喷施低浓度２,４－Ｄ促进生长或喷施高浓度的２,４－Ｄ抑制生长,都会引起幼苗细胞膜透性和ＮｉＣｄ在组织中的含量较单独施用Ｎｉ,Ｃｄ时增加,使生长量较单独施用Ｎｉ,Ｃｄ或喷施高浓度２,４     

有机肥对小麦根系生长及根系衰老进程的影响

采用土柱栽培与室内分析相结合的方法,研究了有机肥对小麦根系生长及根系衰老进程的影响。结果表明,有机肥可促进小麦根系的生长和根系在深层土壤中的分布,使小麦根系的总鲜重和深层土壤根系鲜重明显增加;提高不同土层、特别是深层土壤中根系的活力,使小麦生长后期保持较高的根系吸收养分的能力。有机肥可促进根系对氮、磷、钾的吸收和向子粒中的转移,使氮、磷、钾在子粒中的分配量增加;而且能抑制根系的膜脂过氧化作用,使不同土层小麦根系SOD活性提高、MDA含量降低,从而延缓了根系的衰老。     

土壤生物结皮在干旱半干旱地区退化生态系统恢复中的作用(英文)

 土壤生物结皮是由细菌、真菌、藻类、地衣和苔藓等形成的一种混合体,作为干旱半干旱地区生态系统的组成部分,它对生态系统镶嵌格局和生态过程有不可忽视的影响;同时,土壤生物结皮通过影响局部水分条件,可以起到稳定土壤表层、减少土壤侵蚀、增加土壤氮养分的作用:因此,土壤生物结皮能够为土壤表层提供一种天然保护的作用,对干旱半干旱地区退化生态系统的恢复具有非常重要的作用。