农药对土壤微生物的影响

土壤中的微生物能分解动植物遗体和其它有机质,使之转化成植物所必需的无机物。因此,土壤微生物不仅在生态系能量循环中是不可缺少的,而且在维持自然界二氧化碳平衡方面也发挥着重要的作用。当人们为了获得农作物丰产在农田上喷撒农药以防治病虫害和消除杂草时,造成部分农药残留在农田里,这些农药必然会对土壤微生物产生一     

湿地土壤微生物群落结构与多样性分析方法研究进展

湿地生态系统在物质循环、能量流动、污染物降解等方面具有重要的生态功能和环境价值。近年来,在气候变化、盐渍化等自然因素以及人类活动的干扰下,湿地生态系统健康受到威胁。微生物是湿地生态系统中的重要组成部分,它在湿地物质循环、能量流动、有机物分解、土壤肥力的形成和污染物的降解等方面起着重要作用。本文通过对微生物多样性分析方法在湿地土壤微生物研究中的应用现状进行综述,以期为微生物多样性分析技术在湿地微生物研究中更好地应用提供理论参考。     

黑土颗粒态有机碳与矿物结合态有机碳的变化研究

确定管理措施下土壤有机碳(Soil organic car-bon,SOC),尤其是土壤团聚体稳定过程中表现活跃的有机碳组分的动态变化,对于正确评估农业管理措施对土壤结构和质量的影响作用至关重要[1]。土壤颗粒态有机质(Particulate organic matter,POM,>53μm)库是相对新形成的和对微生物有吸引力的物质,代表很大比例的“慢”分解有机碳库,其周转时间介于活性库和惰性库之间[2]。土壤POM包含有部分分解的动植物残体,是微生物活动的重要碳源[2]。增加土壤颗粒态有机碳(POM-C),有利于土壤生物活动,增加微生物生物量碳、氮,改善土壤结构及其他土壤性状[3]。土壤PO     

秸秆还田对西藏中部退化农田土壤微生物的影响

农作物的秸秆既含有相当数量的作物必需的碳、氮、磷、钾等营养元素,又具有改善土壤的理化性状和生物学性状、提高土壤肥力等作用[1]。土壤微生物是土壤的重要成分,通过它们的代谢活动,转化土壤中各种物质的形态,是构成土壤肥力的重要因素。土壤微生物控制着土壤生态系统的许多过程,行使的功能包括:有机物料的分解,土壤化学循环,土壤结构的形成,污染物的脱毒等。土壤微生物群体的改变可以作为预示土壤变化的指标[2]。近年来,在各种自然、人为因素的影响下,西藏中部地区农田土壤退化严重,农业可持续发展面临严重挑战。本实验研究了西藏中部春…     

营养动力学为基础的生物残体分解的数学模型研究

生物残体是由活的生物(包括动物和植物)死亡后形成,如森林砍伐后遗留的树桩,温带森林中每年一度集中产生的枯枝落叶,森林和草原中大型动物死亡遗留的尸体,这些生物残体一般都独自形成一个实体,不与土壤进行均匀的混合,它们的分解,一般主要不是依靠贮积在土壤中的酶或微生物的作用,它们的分解要经过一个在残体内重新滋长微生物的过程,使残体逐渐腐烂变质,进行分解。因此,生物残体的分解,与其说是分解过程,还不如说是一个微生物的培养过程,或者说是这两个过程相互交错,一方面是微生物种群的增长,另一方面是残体中有机物质被微生物分解、转化、利用和复合成新的有机体,对于这样一个复杂的过程,通常适用于土壤有机质分解过程的Stanford-Smith方程^[2]就不适用了,而建立在营养动力学基础上的单种群模型(崔-Lawson方程^[3-5])却可加以转化用来描述这个过程。     

阿特拉津污染胁迫下土壤微生物生物量对外源有机无机物质的响应

土壤微生物与土壤自净作用密切相关,它直接参与土壤动植物残体、外来有机物质和其它有毒有害有机化合物的降解过程。然而,这些有机物质的存在也同样会影响土壤微生物的活性及其多样性[1] 。土壤生物学性质能敏感地反映出土壤质量和健康的变化,是土壤质量评价不可缺少的指标[2 ]     

呼伦贝尔针茅草原土壤真菌群落结构分析

土壤真菌作为土壤微生物区系的重要组成部分,是一种类繁多、分布广泛的真核微生物[1-2]。真菌是构成土壤微生物生物量的主要来源,具有分解有机质的功能,是物质循环和能量循环的重要组成部分,是生态系统中生物与非生物之间循环并维持正常运转的重要动力,是一类不可忽视的微生物类     

紫云英和稻草在分解过程中水溶性有机物质的变化

借助气相色谱、阴极溶出伏安法、循环伏安法及凝胶分离等手段,研究了紫云英和稻草在培养分解过程中水溶性有机物质的变化。结果表明,挥发性有机酸及水溶性有机物质中的碳、氮、二价硫、酚类物质的数量、种类及其变化因植物的种类及分解阶段而异。     

接种微生物条件下牛粪＋麦秸堆腐过程有机组分的动态变化

大量排放的畜禽粪便若利用不当则会对环境构成威胁,经微生物发酵、制成高效有机肥料是粪肥与秸秆综合利用的一种重要方式。试验以牛粪添加不同比例的小麦秸秆为原料,在接种和非接种微生物的条件下进行堆腐,研究了腐解过程有机组分及腐殖物质的动态变化。结果表明,随着腐解进行,乙醇溶性组分含量逐渐降低;水溶性组分含量先升高再降低;半纤维素和纤维素含量随腐解进行呈现一定波动,但总体呈降低趋势;木质素含量呈增加趋势;全碳含量降低,腐殖物质碳占全碳的比例逐渐增加,H/F比值逐渐升高。秸秆的加入比例越高越有利于木质素的积累,牛粪所占比例越大则越有利于腐殖物质的形成。接种微生物可促进有机物料中各有机组分的分解,并有利于腐殖物质的形成。     

森林和湖泊环境的保护与生态平衡——以安徽省调查为例

人类生活和动植物生产都需要一个优良的自然环境,因此在生产活动中,一方面要创造出更多更好的生物产品,同时也要保护有利于动植物生产的外界环境。高产需要良好环境,良好环境才能高产,两者是辩证的统一。所以保护好环境,才能使得生物生产量越来越高,环境质量越来越好,从而就能形成自然界的良性循环,有利于人类的生活,造福子孙后代。自然界中的水、土、光、气、热等非生物因素以及植物、动物、微生物等生物因     

台湾有机农业的现况

有机农业之定义宽严界定因人而异,自完全自然放任的生态平衡农业耕作方式至不施用化学肥料及农业药剂或有限使用化学肥料与农业药剂的农耕方式。主要在倡导自然界物质之循环利用,维护生态,节省能源,减少污染,土地之永续利用,生产安全健康的农产品。可与宗教、生态保护、农药受害、地力维持、祈求安全食品者相结合发展。基于此种观点,在省中、南部设置相关试区,测试有机农法理念在台湾地区进行之可能性,包括利用轮作,间作,生物防治及微生物肥料于耕作中。综合目前试验成果显示,有机农耕法作物产量渐与惯行法相近,或略为增产。产品风味佳但     

湿地生物地球化学研究概述

湿地有其独特的生物地球化学循环,其间许多化学迁移和转化过程不为其它生态系统所共享。湿地土壤在淹水时形成强还原区,但在水—土界面上常有一氧化薄层。发生于还原环境中的C,N,P,S,Fe,Mn的转化都影响着物质对生态系统的有效性;一些化学转化还会导致毒性环境,许多化学转化由微生物种群来调节。化学物质经降水、地表径流、地下水和潮汐等水文途径被输送至湿地中,降水途径占优势的湿地一般养分较贫乏,经另外3个途径输入湿地的化学物质的浓度变化较大,并非所有的湿地都是养分的汇,而且其季节之间、年际之间的模型也不一致。尽管对毗邻的生态系统的直接影响难以定量化,湿地通过有机物质的输出常与毗邻生态系统进行化学耦合。湿地与陆生、水生生态系统相类似,因为它们都可能是富营养或贫营养系统;当然它们之间也有一些差异,特别是在沉积物贮存养分以及植被在不同养分循环中的功能方面差异较大。     

动物是环境污染源、指示生物和传递媒介

一、家畜是环境污染源动物与环境之间存在着三种循环:(1)代谢废物,如热、水、蒸汽、二氧化碳、甲烷、粪便和尿。(2)由粪尿分解和转化而形成的代谢废物。(3)从内环境排泄到外环境的废物,如来自液体粪肥的化学物质(Na、K、硝酸盐)和致病微生物。以前畜禽的粪便被认为是土地的重要肥     

氮循环过程的微生物驱动机制研究进展

氮循环在生物地球化学中具有重要地位，与人类生活密切相关。氮循环在很大程度上依赖微生物驱动的氮素转化，而在转化过程中必然会造成不同形式氮的同位素效应。为更好地了解和溯源氮循环过程，本文从氮循环的物质通量、微生物作用及氮同位素效应等角度进行系统地论述，并对氧化亚氮 (N₂O) 分子内的特异同位素值区分微生物过程做了详细介绍。结果表明，人为固氮是环境中活性氮增加的主要原因，也进一步促进了氮素转化的各个环节。通过解析氮素循环中微生物过程的形成机理和评估每个过程的同位素效应，为进一步探索微生物的功能基因和氮素同位素效应的内在联系提供依据，对阐明氮循环过程中微生物驱动的分子机制具有重要意义，而两者的结合也为解决自然条件下氮素转化各过程的溯源难题指明了方向，也将成为今后研究的热点，并在揭示氮素转化机制中发挥越来越大的作用。     

磷酸盐和低分子量有机酸盐对红壤胶体和矿物吸附DNA的影响

DNA是所有生物的遗传物质基础。在土壤生态系统中,动植物和微生物主动分泌或细胞死亡裂解释放的DNA分子可迅速被土壤黏粒吸附固定,从而对核酸酶降解产生抗性而在土壤中持久存在,并能被某些合适的宿主细胞所接受[1]。土壤胶体固定的DNA被称作是“环境中的隐性基因”,对微生物的生态、生物多样性及遗传进化有着重要的影响[2~4]。低分子量有机酸(Low-Molecular-Weight OrganicAcid,LMWOA)是土壤中普遍存在的一类有机化合物,主要来源于植物根系的分泌以及有机物质残体的分解,特别是在土壤根际,LMWOA浓度可达到10~20 mmol L-1[5]。土壤中养分(磷酸盐、硫酸盐)     

菌渣垫料堆肥过程碳素物质转化规律

好氧堆肥是一种有效处理农业废弃物的方法,有利于实现农业资源的循环利用。但堆肥也有它的缺点,堆肥过程中的碳素损失是造成温室气体形成的重要原因。因此研究碳素在堆肥过程中的转化规律对于如何减少堆肥潜在的负面环境影响十分重要。该研究以生猪养殖发酵床废弃垫料及秀珍菇菌渣为原料,利用强制通风静态堆肥技术研究垫料和菌渣不同配比及添加EM菌剂对堆肥过程碳素物质转化的影响。结果表明,堆肥过程中总有机碳呈逐渐下降趋势;胡敏酸呈逐渐增加的趋势;微生物量碳和可溶性碳呈先增后降的变化趋势。堆肥结束时,碳素降解率为5.7%~10.2%,胡敏酸增加了56.0%~131.0%,可溶性有机碳增加了54.5%~81.5%,微生物生物量碳增加了31.7%~73.4%。以垫料为主料的堆肥处理碳素损失高于以菌渣为主料的处理,添加EM菌剂可以加速有机质的矿化分解和提高腐殖质化指数。     

植物凋落物分解对土壤有机碳稳定性影响的研究进展

凋落物是植物向土壤输入有机碳的主要途径,源于凋落物的碳一部分以CO₂的形式散失到大气,另一部分以有机碳的形式输入到土壤中,在土壤微生物的作用下经过一系列的周转参与稳定有机质的形成。但土壤作为“黑箱”,凋落物向土壤有机碳转移的过程和作用机理仍不明确。结合国内外该研究领域的主要成果,简要介绍了植物凋落物分解的研究方法、土壤有机碳组分及土壤有机碳稳定性,并从植物凋落物分解对土壤有机碳及其组分、土壤呼吸和激发效应、土壤微生物群落结构及酶活性的影响以及植物-土壤-微生物相互作用过程对有机碳稳定性的影响等方面进行概述,厘清植物凋落物分解与土壤稳定有机碳形成的关系,并提出了未来该领域亟待关注的研究方向和研究内容。     

平衡栽培体系中的农业栽培措施(一)

种植业是有生命物质的再生产。生物有机体通过同它所处自然环境之问物质、能量的交换、转化，而不断生长、繁殖。在这个过程中，绿色植物依靠光合作用，将二氧化碳和水、矿物质养料转化成为有机物，用于自身生长，并繁殖后代。显然，单纯的自然再生产过程构成自然界的牛态循环，但并不是农业生产。作为农业生产，还要有人类牛产劳动对自然再生产过程的参与。这种参与必须既符合生物生长发育的自然规律，又不破坏生态环境，以维持农业生产的持续性。     

苜蓿草地与苜蓿-作物轮作系统土壤微生物量与土壤轻组碳氮研究

从2000年10月到2004年4月，通过大田试验研究了半干旱黄土高原地区，苜蓿草地、苜蓿-作物轮作农田以及常规耕作农田中土壤有机碳、土壤全氮、土壤微生物生物量与土壤轻组物质的变化规律。结果表明，土壤轻组有机碳和氮含量苜蓿-作物轮作系统高于苜蓿草地。土壤微生物量碳和氮，以及它们占土壤有机碳和土壤全氮的比苜蓿-作物轮作系统高于常规耕作农田。土壤呼吸商苜蓿-作物轮作系统低于苜蓿草地和常规耕作农田。14年生苜蓿草地土壤微生物含量高，分解腐化植物碎片的能力高，但土壤有机物质利用不经济，3年中土壤全氮含量并无显著增加，这说明该系统较高的物质循环能力仅维持高的土壤肥力，而不能继续提高土壤肥力。苜蓿-作物用地系统不但能克服长时间种植苜蓿造成的物质循环的浪费，而且维持了良好的土壤肥力，促进了土壤氮素的有效利用。     

作物秸秆直接还田的土壤生物学效应

众所周知,一切生物的生命活动都直接依赖于它们所能获取的能源。由于土壤中的绝大多数微生物属有机营养类型,它们只能在通过分解有机物的过程中摄取能量作为合成细胞有机体及维持其生命活动的能源。因此,土壤中微生物的生命活动及其强度,必然受土壤中提供有机物质的数量及其可给程度的影响。