水稻根际酶活性对土壤重金属污染的响应

为了解水稻根际土壤酶活性的变化及其与根际重金属有效性的关系,选取酸性矿山废水污灌形成的多重金属污染水稻土,采用根际袋模拟水稻根际环境,研究水稻根际土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性的变化特征及其与土壤有效态Cd、Pb、Cu和Zn含量的关系。结果表明,根际土壤p H和脲酶活性均低于非根际土壤,根际土壤微生物量碳和磷酸酶活性均高于非根际土壤。根际土壤有效态Cd和Zn含量低于非根际土壤,有效态Pb和Cu含量高于非根际土壤。土壤p H与有效态Pb和有效态Zn均呈显著负相关,有效态Cd、有效态Pb和有效态Cu含量与微生物量碳均呈显著正相关,有效态Cd、有效态Pb、有效态Cu和有效态Zn含量与土壤脲酶活性呈显著负相关,有效态Cd、有效态Pb和有效态Cu含量与蔗糖酶活性呈显著正相关。可见,在多重金属污染土壤,土壤酶活性受不同重金属有效态含量影响;该结果可为水稻重金属污染治理研究提供理论依据。     

免耕对水稻根系生长及根际环境的影响Ⅲ 免耕对水稻根际pH和养分含量的影响

为探讨免耕对水稻根际pH和养分含量的影响，以金优253为材料进行盆栽试验，测定水稻在免耕、常耕、分根栽培3种条件下其根际和非根际的pH和养分含量。结果表明，水稻根际pH小于非根际土壤，免耕水稻或免耕侧水稻根际和非根际pH的差值总是大于常耕水稻或常耕侧水稻根际。根际碱解氮和有效磷含量高于非根际土壤，其速效钾含量却低于非根际土壤。免耕水稻或免耕侧水稻根际的碱解氮含量比常耕水稻或常耕侧水稻的低，而其速效钾和有效磷含量比常耕水稻或常耕侧水稻的高。但是，根际与非根际的碱解氮、有效磷和速效钾含量的差值均表现为免耕水稻或免耕侧水稻小于常耕水稻或常耕侧水稻。综合分析结果，免耕水稻根系活动强于常耕水稻。     

不同质地土壤不同林龄巴旦木叶片及土壤养分动态变化研究

为了解不同的耕作方式和微生物菌剂施用下土壤化学性状的动态变化特征,在玉米秸秆还田的基础上,于冬小麦季通过田间小区试验,研究了旋耕和深耕2种耕作方式以及添加不同外源微生物菌剂条件下,冬小麦不同生育期土壤速效磷、速效钾、土壤微生物量碳氮的动态变化特征。结果表明,2种耕作方式下对土壤速效磷、速效钾、微生物量碳氮含量差异不显著,但小麦季不同生育期对这些的影响达到显著水平。旋耕方式下,施用（沼液+根际促生菌）和EM菌分别对土壤速效磷、土壤速效钾效果最明显;深耕方式下,施用（沼液 根际促生菌）和沼液分别对土壤速效磷、土壤速效钾效果最好;2种耕作方式下施用根际促生菌降低了土壤碳氮比值,有利于秸秆的腐解。土壤速效钾在小麦季收获期根区较非根区含量分别增加了44.31%（旋耕）和32.61%（深耕）。2种耕作方式下的根区土壤微生物量碳、氮显著高于非根区,且添加EM菌均能提高土壤微生物量碳、氮含量。     

设施菜地休闲期施用石灰氮防控根结线虫对土壤pH及微生物量的影响

为了研究设施菜地施用石灰氮对土壤生化性质的影响，通过设施蔬菜大棚休闲期撒施石灰氮防治根结线虫后，研究了其对芹菜土壤pH及微生物量的影响。结果表明：施用石灰氮后，石灰氮处理芹菜根际土壤的pH高于对照处理，但均显著低于相应非根际土壤的pH；在对照和石灰氮处理中除石灰氮处理的真菌数外，其余根际土壤细菌、真菌、放线菌数量都高于非根际土壤，差异都达到了显著水平（P<0.05）。在施用石灰氮后，芹菜根际土壤的细菌、放线菌数量分别较对照根际土壤增加了100%和65%，同时根际土壤的放线菌数量/真菌数量(A/F)和细菌数量/真菌数量(B/F)值显著增加。对照处理根际土壤的B/F，A/F值较非根际土壤有所增加，但差异不显著；石灰氮处理的根际土壤中微生物总数量高于对照处理根际土，差异达显著水平。两个处理的根际土壤中微生物总数量也显著多于非根际土；施用石灰氮后，芹菜根际土壤的脲酶活性较非根际土壤、对照处理的根际与非根际土壤分别高出18.5%、49.2%、25.4%；芹菜的根系活力较对照高出了104%，同时也显著提高了芹菜的产量，增产达到22.7%。结果证实了施用石灰氮能够改善感染根结线虫根际土壤的生化性状。     

不同植茶年龄茶树根际与非根际土壤微生物及酶活性特征研究

对不同植茶年龄的茶树根际与非根际土壤养分、微生物数量及酶活性变化特征进行研究。结果表明，茶园土壤pH值随着植茶年龄的增加呈下降趋势，各种养分因子为根际土壤多于非根际土壤，20年生茶园土壤养分含量最高，4年生次之，38年生较低；茶园土壤微生物的数量为根际土壤高于非根际土壤，且与土壤pH、有机质密切相关，细菌、放线菌和真菌的总数量以20年生茶园>4年生茶园>38年生茶园；茶园土壤酶活性为根际>非根际，且根际与非根际土壤酶活性比值随茶树种植年龄的增加而增大。土壤酶活性对分析土壤肥力状况有较好的指示作用。     

香蕉枯萎病不同感病级别植株根际与非根际土壤微生物物种多样性研究

为了了解香蕉枯萎病患病蕉园土壤生态系统中的微生物群落特征以及香蕉植株枯萎病感病等级与土壤微生物群落结构的相关性。于2010年采集了海南省的尖峰、冲坡和十月田3个典型香蕉枯萎病患病样地中健康植株和不同感病级别植株根际与非根际土壤样品共30份，采用微生物平板计数法分别研究了3个香蕉枯萎病典型患病样地中的土壤微生物物种多样性。结果表明：同一患病样地根际与非根际土壤中三大类群微生物的数量和种类均从感病级别高、感病级别低到健康植株持续增加，病原茵数量从感病级别高、感病级别低到健康植株持续降低。健康植株和不同感病级别植株根际土壤中的微生物数量均明显高于非根际，体现了根际效应。就细菌和放线茵来看，感病植株的根际效应最明显。     

甘蔗/花生间作对土壤微生物和土壤酶活性的影响

为了研究甘蔗/花生间作对土壤微生物和土壤酶活性的影响,采用大田试验的方法,以花生和甘蔗为试验材料,研究了华南地区甘蔗/花生间作对土壤微生物数量、土壤酶活性以及土壤养分状况的影响。结果表明:与甘蔗和花生单作相比,甘蔗/花生间作系统能够显著提高甘蔗和花生根际的土壤细菌、真菌和放线菌数量,改善根际土壤脲酶和磷酸酶活性,不同程度提高整个间作系统作物根际土壤有机质、碱解氮、速效磷以及速效钾的含量,可见,甘蔗/花生间作可以明显地改善两种作物根际土壤微生物数量、酶活性和养分状况。     

不同氮素营养水平对茶树根际土壤微生物的影响及其在养分调控中的作用

为茶园氮肥的科学施用提供理论依据,通过盆栽试验探讨4个不同氮素营养水平(N0、N1、N2、N3)下茶树根际土壤养分、微生物种群组成的变化以及二者的内在联系。结果表明:与不施氮(N0)处理相比,适宜施用氮肥可以增加茶树根际土壤的细菌、放线菌、真菌数量以及微生物总量,促进了土壤微生物群落多样性的改善;亦提高了茶树根际土壤碱解氮、速效磷、速效钾及有机质含量,并且均在N1或者N2处理时达到最大值。相关分析结果显示,不同氮素水平下茶树土壤微生物数量与土壤各养分含量之间存在着极显著的相关关系。合理施用氮肥对于茶园土壤微生物数量及其群落中细菌、放线菌及真菌数量与土壤中有效态养分含量具有良好的调节作用。     

控释掺混肥对大蒜根际土壤微生物的影响

通过大田试验系统研究了控释掺混肥对大蒜根际土壤微生物数量的变化。结果显示：（1）大蒜根际土壤中细菌、放线菌数量和微生物总量随控释掺混肥施入量的增加而增多，而真菌数量减少。控释掺混肥与习惯施肥（CCF）相比，等量（CRF1）和减量20％（CRF2）时大蒜根际土壤中细菌、放线菌数量和微生物总量极显著地高于CCF，真菌数量极显著地低于CCF。（2）CRF1和CRF2处理土壤生理功能微生物（自生固氮菌、氨化细菌、硝化细菌和纤维素分解菌）的数量不仅显著高于不施肥处理，而且还显著高于CCF，60%控释掺混肥用量处理（CRF3）略低于CCF，但差异不显著。研究表明控释掺混肥可通过促进细菌、放线菌和生理功能微生物的繁殖来提高土壤速效养分含量，进而提高大蒜鳞茎产量。     

海南蕉园根际与非根际土壤氮素含量特征

为了解巴西香蕉蕉园土壤根际营养特性, 分别采集海南地区三种母质的蕉园土壤，测定根际与非根际土壤各种形态氮素、有机质的含量特征及土壤 pH的变化并分析其差异显著性和相关性。结果表明：蕉园根际土壤全氮、铵态氮、硝态氮、碱解氮分别平均高出 50.7 %、35.9 %、36.7 %和19.3 ％,土壤有机质平均高出 36.8 % ,土壤 pH值平均低0.06个单位。三种母质的根际土壤养分均高于非根际土壤，且全氮、硝态氮和有机质均成显著差异，而铵态氮和碱解氮在不同母质间的差异不同。铵态氮在根际和非根际土壤中与其它养分均无相关性。     

杨树根际土壤磷吸附特性的研究

对滨海脱盐土壤上11年生1-69杨根际、非根际土壤磷吸附特性进行了研究。结果表明,I-69杨根系活动能抑制根际土壤对磷的吸附,抑制能力与培养溶液起始磷浓度相关,当培养溶液起始磷浓度为30 mg／L时,抑制能力最大,根际、非根际土壤磷吸附量之差为-15．57 mg／kg;I-69杨根际、非根际土壤磷恒温吸附数据都能很好地用一元 Langmuir方程、Freundich方程和Temkin方程拟合,其中一元Langmuir方程拟合最好;根际土壤磷吸附容量参数Xm,k, k1,k2的值明显低于非根际土壤,相关分析表明,它们与土壤有效磷含量呈显著负相关。     

马铃薯连作地健康株与病株根区土壤微生态特性比较

为探索甘肃省连作马铃薯健康生长的微生态机制,采用常规养分分析法测定了健康株与病株根区土壤中速效氮磷钾含量,稀释平皿涂抹法测定土壤放线菌数量,琼脂块法筛选拮抗放线菌;16S rRNA序列分析法鉴定优势放线菌,发酵液抑菌试验检测优势放线菌灭癌素链霉菌(S. gancidicus)对马铃薯病原真菌的抑菌作用。结果表明,在连作4年的田中：马铃薯病株根区土壤的速效P、K含量分别较健株低29.9%、12.5%,铵态氮含量较健株高24.1%。在高氏1号培养基上,病株根区土壤中放线菌总数、小单孢菌及未鉴定放线菌数量较健株分别减少51.1%、83.0%及53.9%;腐植酸琼脂培养基上,病株根区土壤中放线菌总数、链霉菌数量较健株分别减少46.0%、46.7%。在病、健株根区土壤中,对4株靶标真菌的拮抗潜势SAAP值均病株小于健株。健株根区土壤中的优势放线菌为灭癌素链霉菌(S. gancidicus),该菌对4株马铃薯常见土传病原真菌立枯丝核菌(R. solani)、茄病镰刀菌(F. solani)、硫色镰刀菌(F. sulphureum)及大丽轮枝菌(V. dahliae)均有抑制作用;病株根区土壤中的优势放线菌为加利利链霉菌(S. galilaeus),该菌为马铃薯疮痂病致病菌。由此可知,保持连作马铃薯健康生长的根区土壤微生态特征是,高量磷钾及低量氮的速效养分组合,较多放线菌且拮抗放线菌的拮抗潜势较大,优势放线菌为有益菌。     

施氮对甜菜不同发育阶段根际氨基酸含量的影响

根际土壤中氨基酸的含量在施氮条件下会发生改变,本研究对施氮后甜菜不同发育阶段根际土壤中氨基酸含量的变化进行测定及分析,选取有机氮吸收效率高与低的甜菜品种各1个,设置施氮(N：150 mg/kg)、不施氮肥(N：0 mg/kg)区。分别在甜菜苗期、叶丛快速生长期、块根糖分积累期、收获期收集根际和非根际土壤,利用高效液相色谱法测定氨基酸的含量。结果表明：甜菜4个时期中总氨基酸含量随甜菜生长呈上升趋势,变化范围为1194.9~1375.63 mg/kg,但在各种氨基酸的变化上又存在着差异。4个时期中施肥处理的土壤与未施肥土壤相比,施肥处理的土壤中氨基酸氮总量高于未施肥处理,高出117.35 mg/kg。其中增幅最大的是中性氨基酸,施肥平均增加91.56 mg/kg。氮高效品种‘KWS8138’对氨基酸的矿化量高于氮低效品种‘Beta176’,高出63.76 mg/kg,根际土壤氨基酸占比受到甜菜生长的显著影响,根际外土壤氨基酸变化并不显著。根际土壤氨基酸含量变化大于根际外土壤。施氮肥增加了土壤氨基酸氮的含量,从而提高了土壤持续供氮能力。     

硒与重金属互作的植物根际过程研究进展

文章归纳了根际环境中硒与重金属的相互作用及其机理,明确了根际土壤中硒和重金属的主要形态及其影响因素。探讨了根际微环境对硒与重金属的影响,并详细叙述了硒与重金属元素的直接互作,以及通过根表铁膜、土壤固相、Eh、pH、根际微生物、根系分泌物等因素发生的间接互作。分析了根际微域中引起硒或重金属形态转化及其含量变化的土壤理化因子,并在此基础上,指出未来硒与土壤重金属互作的研究可向根际微环境深入,建议结合色谱、高通量测序等技术研究根系分泌物、根际微生物群落结构特征等在硒与重金属互作过程中的作用。同时指出,将硒与重金属互作研究成果应用于重金属污染农田土壤治理,既有助于拓展硒在农业生态环境中的应用领域,也为重金属污染农田的绿色修复提供新思路和新方法。     

滨海盐碱地不同耐盐草本植物土壤养分动态变化

为探求不同耐盐草本植物对滨海盐碱地生物改良效果,促进盐碱地土壤理化性质向良性循环方向发展,在天津大港地区以盐碱荒地为对照,选取4种耐盐草本植物(田菁、苜蓿、苏丹草、碱蓬)进行试验研究。经过2年(2012—2013)的试验研究,分析了不同耐盐植物对滨海盐碱地土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾的影响。结果表明:随着生育期的延长,4种耐盐植物土壤有机质含量整体变化趋于平稳,土壤速效氮含量表现出逐渐下降的趋势,土壤速效磷整体上表现出了下降的趋势,而土壤速效钾含量与前三者均不同,均表现出了逐渐上升的趋势。耐盐植物处理随着生育期的延长,土壤N/P、N/K、P/K的差异显著性变化趋势表现不同。土壤N/P和P/K的差异显著性变化趋势均表现不同;土壤N/K差异显著性变化趋势表现一致,均表现出逐渐降低。4种耐盐草本植物对土壤有机质、速效氮磷钾的改良效果存在着差异,其中碱蓬处理对于增加土壤有机质效果显著,苜蓿处理对于提高土壤速效氮磷钾含量效果显著。     

不同成熟度烟株根际土壤无机氮含量与叶片SPAD值及氮含量的相关性分析

采用田间调查与室内检测相结合的方法,对云南省玉溪市澄江县烤烟生产上封tu顶后10~12天的不同成熟度烟株进行分析研究。结果表明,烟株根际土壤无机氮含量直接影响烟株成熟度及叶片全氮含量,而土壤水解氮（有效氮）含量高低对其基本无影响;正常落黄烟株的根际土壤无机氮含量为52.4~58.8 mg/kg,5叶位、10叶位、15叶位及20叶位的叶片SPAD值分别为30.6、39.4、46.8、50.8,相应叶片的全氮含量分别为1.301%、1.380%、1.491%、1.648%。在烟叶采烤初期前,烟株不同叶位叶片SPAD值,与其相应叶位叶片的全氮含量、N/K值及烟株根际土壤无机氮含量呈极显著正相关。据此,采用SPAD-502 Plus叶绿素仪测定各叶位叶片SPAD值,可快速估算出烟株根际土壤无机氮含量及叶片的全氮含量,更好地判断烟株成熟度,便于及时对大田烤烟生产采取相应的管理措施。     

快腐剂处理还田早稻秸秆对晚季土壤化学与生物学特性的影响

为了给水稻秸秆快腐剂处理技术提供理论依据，通过大田试验方法，在湖南长沙双季稻田研究了2种快腐剂（腐秆灵、腐解菌）处理早稻还田秸秆对晚稻田土壤化学与生物学特性的影响。结果表明：与未经处理的秸秆还田处理相比，秸秆快腐剂处理对土壤养分含量具有显著影响，主要表现为提高土壤全N含量和速效K含量（齐穗期之前），降低土壤碱解氮含量；秸秆快腐剂对土壤主要酶活性具有明显影响，但这种影响与土壤酶种类、快腐剂种类及水稻生育时期有关；水稻齐穗前快腐剂处理微生物活度低于对照，而齐穗后显著高于对照；秸秆快腐剂影响土壤微生物数量，整体表现是真菌数量减少，细菌数量增加，而放线菌数量变化与快腐剂种类有关，腐解菌处理增加而腐秆灵处理减少。2种秸秆快腐剂比较，腐解菌在提高土壤主要酶活性、提高微生物活度、提高土壤养分含量等方面均优于腐秆灵，从而为提高水稻产量打下了基础。