4种草本植物对重金属铅的耐性研究

采用溶液培养和盆栽试验,研究了黑麦草(Lolium perenne)、狗牙根(Cynodondactylon)、早熟禾(Poa annua)、翦股颖(Agrostis stolonifera)4种草本植物对重金属铅的耐性大小,分别测定根长与苗高,植物对铅的吸收总量、耐性临界值、植物地上部鲜重与铅含量关系等指标.结果表明:对铅的抗性顺序为翦股颖＞黑麦草＞早熟禾＞狗牙根,在较高铅离子浓度处理下,4种植物没有表现出明显的胁迫现象.翦股颖在Pb含量高达3000mg/kg的污染土壤上,能够正常生长.     

汞胁迫对萝卜种子萌发、幼苗根际土壤酶活性及土壤微生物的影响

以萝卜为受试植物,研究不同浓度Hg~(2+)(12.5、25.0、50.0、100.0、150.0和200.0 mg/L)胁迫对萝卜种子萌发、幼苗根际土壤酶活性及土壤微生物数量的影响。结果表明,Hg~(2+)对萝卜种子萌发的各指标均表现出抑制效应;随着Hg2+浓度的增加,6种所测土壤酶活性均呈下降趋势,所有土壤微生物数量均呈递减趋势;除了萝卜幼苗根际细菌数量与土壤蔗糖酶活性呈不显著正相关(相关系数为0.216)外,萝卜幼苗根际细菌、真菌、放线菌数量均与所测土壤酶活性呈极显著正相关关系,其中萝卜幼苗根际真菌数量与根际土壤脲酶活性的相关系数最大,为0.931。     

不同入侵植物对本土植物根际土壤酶活性及微生物数量的影响

以紫茎泽兰(Ageratina adenophora)、飞机草(Eupatorium odoratum)、一年蓬(Annual fleabane)、加拿大蓬(Erigeron canadensis)4种入侵植物及本土植物艾蒿(Artemisia argyi)根际土壤为对象,研究不同入侵植物对本土植物根际土壤理化性质、酶活性、微生物数量的影响并探讨其入侵机制.结果显示:4种入侵植物增加了本土植物根际土壤含水量、电导率,降低了土壤容重和pH,并且对土壤微生物量、酶活性及微生物数量表现为一定程度的增加效应;植物入侵改变了根际土壤养分利用策略,4种入侵植物显著增加了根际土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,却显著降低了根际土壤纤维素酶和硝酸还原酶活性,紫茎泽兰和飞机草根际土壤转化酶和酸性磷酸酶活性显著高于艾蒿,一年蓬和加拿大蓬根际土壤转化酶和酸性磷酸酶活性显著低于艾蒿,对根际土壤硝酸还原酶活性无显著差异;4种入侵植物改变了土壤微生物结构,显著增加了其根际土壤中的细菌的数量,抑制了真菌与放线菌数量,总体来说,4种入侵植物显著提高了微生物总数.相关性分析显示,除了土壤容重、电导率和总孔隙度,其他根际土壤理化性质均与土壤酶活性及微生物数量之间具有较强的相关性,表明土壤系统内部因子处于动态变化和平衡,它们作为相互影响的整体表现出统一性和同步性.     

盐胁迫下甘蔗根际土壤微生物量及 其酶活性的效应分析

研究4个盐胁迫梯度下4个甘蔗品种根际土壤微生物种群数量、酶活性及其相关性。结果表明:在盐胁迫水平为0.0%、0.2%、0.5%、0.8%下,甘蔗根际土壤中的细菌、放线菌和真菌的数量及其脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶的活性均随着盐胁迫强度增加而明显降低,尤其在有盐与无盐之间差异极显著,表明甘蔗根际土壤中的微生物种群对盐分敏感,它们生长受到抑制、数量急剧减少,土壤酶的活性亦是同样的表现;相关、偏相关和典型相关分析表明,在盐胁迫下,甘蔗根际土壤微生物及酶活性间有显著的直线相关性和典型相关性,放线菌数量与蔗糖酶、过氧化氢酶活性,以及脲酶活性与蔗糖酶活性间有显著的偏相关关系。     

入侵植物土荆芥对川西北高寒草甸3种培育牧草根际土壤酶活性、微生物数量及土壤养分的影响

为了评估土荆芥入侵可能对川西北高寒草甸生态系统造成的潜在生态风险,采用盆栽试验研究了不同量土荆芥残渣(1.25、2.50、5.00、10.00 g/kg)对在退化高寒草甸恢复和重建过程中常用的3种培育禾本科牧草老芒麦(Elymus sibiricus)、垂穗披碱草(Elymus nutans)和早熟禾(Poa annua)根际土壤养分、微生物数量和酶活性的影响。结果表明:随着土壤中土荆芥残渣含量增加,老芒麦根际土壤中细菌、真菌和放线菌的数量先增加后减少,高土荆芥比例处理显著抑制了老芒麦根际土壤中微生物的生长。垂穗披碱草根际土壤中的细菌和放线菌随着土荆芥残渣含量增加呈现"增加-降低-增加"的趋势,而真菌数量则呈现"减少-增加"的趋势。早熟禾根际土壤中放线菌数量显著变化;土荆芥残渣对早熟禾根际土壤酶活性影响较大,脲酶、蔗糖酶、纤维素酶和硝酸还原酶的活性变化显著,而老芒麦受影响的酶只有脲酶和纤维素酶,垂穗披碱草的则是蔗糖酶和硝酸还原酶;土荆芥残渣也影响了牧草根际土壤的养分状况,对老芒麦和早熟禾根际土壤养分的影响表现为"低促高抑",而对垂穗披碱草的影响则是较高比例的土荆芥残渣提高其速效养分的含量,而较低比例的土荆芥残渣则降低全效养分的含量。3种牧草根际土壤的速效钾含量均显著增加。上述结果表明,土荆芥的入侵将会通过影响牧草根际土壤的微生物群落结构和土壤酶活性,进而改变牧草根际土壤的养分状况。土荆芥入侵可能会通过改变土壤微生态系统而改变植物之间的竞争格局。     

石漠化治理区不同优势树种根际土壤酶活性与土壤理化性质和微生物数量的关系

为探究石漠化治理区人工林根际土壤理化性质及微生物数量对土壤酶活性的影响,以通径分析法对建水县小关村石漠化治理区不同树种根际土壤酶活性与土壤理化性质、微生物数量关系进行研究。结果表明:不同树种的根际土壤理化性质指标、酶活性和微生物数量除速效磷和真菌数量外,均存在显著差异(P<0.05)。根际土壤酶活性与理化性质、微生物相关性显著。影响过氧化氢酶活性的重要因子是全钾、放线菌数量、pH;影响脲酶活性的重要因子是pH、放线菌数量、全氮;影响蔗糖酶活性的重要因子是pH、全钾、全氮。综合来看,石漠化治理区人工林根际土壤酶活性受根际土壤理化性质影响较大,受微生物数量影响较小。     

怀山药根际土壤微生物、酶活性和酚酸物质变化及其关系研究

对不同生育期怀山药根际土壤微生物数量、土壤酶活性及酚酸物质的变化及其交互作用进行研究。结果表明：怀山药在其生长发育过程中,根际土壤中酚酸物质的含量和土壤细菌、放线菌、真菌数量均呈显著升高趋势,且根茎膨大速度越快时上升趋势越明显;根际细菌绝对数量一直占根际土壤微生物的80%左右,并呈增长趋势;过氧化氢酶、多酚氧化酶、蛋白酶活性逐渐增强,蔗糖酶、磷酸酶、脲酶活性呈下降趋势;根际土壤中酚酸物质的含量与根际土壤中微生物的含量和多数土壤酶活性呈显著相关性。     

樱桃根际生物活性因子动态变化初步研究

采用盆栽试验研究了樱桃根际土壤酶活性、微生物种群数量及速效性养分动态变化及其相互关系。结果表明:春梢旺长期脲酶活性、磷酸酶活性最高,根际效应显著,随生育期推进其活性及根际效应均逐渐减弱,而过氧化氢酶活性先上升后下降,表现为负向根际效应;细菌、放线菌及真菌数量变化在生长期内表现为低—高—低型,新梢停长期根际细菌、放线菌数量最多,但二者根际效应方向相反,落叶期真菌数量最多。生长季内速效性养分整体呈下降趋势,根际碱解氮亏缺明显,而根际速效磷、速效钾相对富集,这种作用亦随生育期推进逐渐减弱。根际土壤酶活性与土壤养分间相关性强,而微生物数量与土壤酶活性及土壤养分间相关性弱。     

施加解磷菌剂对油茶根际微生物和土壤酶活性的影响

采用盆栽油茶的2因素完全随机区组设计,研究了3种施磷水平下不同解磷菌剂对油茶苗的根际微生物数量和酶活性的影响。结果表明,添加解磷菌剂后油茶根际土壤中真菌数量减少,细菌和放线菌数量却增加,同时提高了土壤蔗糖酶和脲酶活性;各种菌剂对根际微生物数量和酶活性的影响随着施磷水平的提高而逐渐增强,且混合菌剂相对于单一菌种对根际微生物数量及酶活性的影响更显著。     

不同土地利用方式对根际土壤微生物数量的影响

采用微生物平皿培养和化学分析法,在鲁西南地区选取5种不同土地利用方式,分别对根际、根外土壤微生物数量与养分状况及其相互关系进行了研究。结果表明:(1)5种不同土地利用方式下,根际土壤微生物总数量明显高于根外(非根际),表现出明显根际效应;(2)根际环境对三大类微生物产生不同的根际、效应。对细菌有明显的正效应,对放线菌和真菌有正负两方面的影响;(3)鲁西南地区土壤中仍然生存着数量较多的细菌、放线菌和真菌,但各类群在根际根外土壤中的数量排序不同。根际为细菌>真菌>放线菌,根外为细菌>放线菌>真菌;(4)不同土地利用方式下土壤微生物总数量各有差异,具体表现为菜地>麦地>稻田>果园>荒草地;(5)5种土地利用方式下,土壤性质也表现出根际效应,且与微生物总数量的根际效应相一致;(6)微生物数量与土壤大多数养分含量之间存在着一定的正相关关系,即土壤微生物数量随土壤有机质含量的增加而增加。     

秦岭太白山区鹿蹄草根际与非根际土壤养分及酶活性研究

【目的】分析秦岭太白山区不同林分下鹿蹄草的根际和非根际土壤养分和酶活性状况,探索其空间变异规律,为野生鹿蹄草资源的保护提供依据。【方法】采用野外调查和室内分析的方法,对秦岭北坡太白山区4种林分下鹿蹄草根际与非根际土壤养分及酶活性差异及其相互间的关系进行研究。【结果】在鹿蹄草根际和非根际间,土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷、速效钾均呈现出明显的根际聚集现象,根际平均富集率分别达34.64%,58.29%,126.94%,114.02%,96.38%,土壤全钾含量基本保持不变。土壤酶也表现出根际活性较强的特性,根际土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性比非根际土壤分别高出32.04%,22.40%,30.57%,8.17%。在鹿蹄草根际土壤中,有机质、速效钾含量与脲酶、转化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性均呈极显著正相关,有效氮、速效磷含量与脲酶呈极显著正相关;而在非根际土壤中,有机质与转化酶、脲酶呈极显著正相关,速效磷含量与 4种酶活性均呈显著正相关。【结论】秦岭北坡太白山区鹿蹄草根际和非根际土壤养分与酶活性密切相关,各土壤酶活性之间也存在不同程度的相关性,较好地反映了鹿蹄草生境的土壤肥力状况。因此,土壤酶活性可以作为评价该区域土壤肥力的指标之一。     

茶树/大豆间作对根际土壤微生物群落及酶活性的影响

通过盆栽试验,设置(单作茶树、单作大豆和茶树/大豆间作)3种种植处理,探讨茶树/大豆间作种植下根际土壤微生物群落结构、酶活性的变化及二者的内在联系。结果表明:与单作处理相比,茶树/大豆间作增加根际土壤细菌、真菌、放线菌数量及微生物总量,改善土壤微生物群落多样性;提高作物根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶的活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性存在正相关关系,以茶树根际相关性最显著。说明茶树/大豆间作具有显著的种间促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成及土壤酶活性。     

猕猴桃园套种吉祥草对土壤酶活性及果实产量、品质的影响

【目的】研究套种吉祥草和清耕对猕猴桃根际土壤微生物数量、酶活性和果实产量品质的影响及其相关性,为丰富猕猴桃生态学理论,猕猴桃优质生产及猕猴桃园套种吉祥草栽培模式的应用提供科学依据。【方法】在猕猴桃行间套种吉祥草,以清耕为对照,测定不同生长期猕猴桃根际土壤细菌、放线菌、真菌数量,脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性和含水量及果实的产量品质,并分析其相互关系。【结果】套种吉祥草可显著提高不同时期猕猴桃根际土壤微生物量和土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性,促进猕猴桃产量的增加和品质的改善,并随套种年限的延长趋于增加。连续4年套种吉祥草猕猴桃根际土壤细菌、放线菌和真菌数量比对照分别提高27.85%-54.34%、28.57%-96.05%和16.39%-148.38%,土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性和含水量分别为对照的0.20-0.61倍、0.30-0.87倍、0.41-0.65倍、0.23-0.32倍和0.05-0.16倍;果实单果体积和亩产量分别提高3.26%和4.88%;果实达食用时,维生素C、可溶性固形物、可溶性总糖、干物质和可滴定酸分别提高15.24%、5.46%、12.11%、5.63%和4.12%。相关性分析表明,套种吉祥草的猕猴桃树根际土壤微生物数量与脲酶和磷酸酶活性达极显著或显著正相关,与过氧化氢酶活性呈负相关;根际土壤微生物数量和土壤酶活性与猕猴桃果实单果重和品质间具有明显的相关性。【结论】套种吉祥草对提高猕猴桃根际土壤微生物数量和酶活性,增加果实产量和改善品质具有明显作用。     

现代设施农业中土壤活性物组成关联分析

[目的]研究设施农业土壤微生物和土壤酶活性的关系。[方法]采集种植香石竹的大棚设施中正常株、发病株的根际土壤,分析土壤pH值、微生物数量及酶活性的关系。[结果]正常株土壤pH值、微生物总量均高于发病株土壤。真菌与放线菌在数量上呈显著正相关,好氧细菌与厌氧细菌、细菌总数呈显著正相关,真菌数量与土壤pH值呈显著负相关。纤维素酶与蛋白酶呈极显著正相关,与脲酶呈显著正相关,半纤维素酶与蔗糖酶、脲酶与蛋白酶均呈显著正相关。好氧细菌与半纤维素酶、蔗糖酶都呈显著负相关,厌氧细菌与半纤维素酶呈显著负相关。[结论]土壤酶活性与土壤微生物的种类和数量有着密切关系,土壤中的微生物可以对土壤酶活性进行表征。     

锰对商陆根际微生物及土壤酶的影响

进一步阐明植物对锰毒的耐性机制,通过盆栽试验对不同Mn浓度下美洲商陆根际微生物及土壤酶活性的影响及用顺序浸提法研究商陆根际Mn形态与6种土壤酶的关系.结果表明:1)随Mn浓度的增加,真菌数量逐渐减少,细菌、放线菌数量变化呈波动性.2)低浓度Mn可刺激脲酶、磷酸酶的活性;高浓度下,脲酶、蛋白酶、转化酶、过氧化氢酶、磷酸酶活性均受到不同程度的抑制;多酚氧化酶活性在高浓度下增加.3)相关分析表明,锰浓度与土壤酶活性间存在显著负相关性,相关程度为过氧化氢酶＞脲酶＞磷酸酶＞多酚氧化酶＞蛋白酶＞转化酶;脲酶、蛋白酶、转化酶、多酚氧化酶、磷酸酶5种酶的活性间呈显著正相关,表明它们对锰胁迫有相似的适应性.过氧化氢酶、脲酶对锰的影响作用最敏感.4)土壤酶与锰化学形态多呈线性关系,各形态Mn与脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性均呈显著或极显著负相关,而与转化酶活性的负相关性很小,全Mn与蛋白酶活性及专性吸附态Mn与多酚氧化酶活性的相关性显著.5)各形态锰含量与土壤酶活性的相关关系优于总量锰,因此可将锰各形态含量关系作为评价红壤锰污染程度的主要生物学指标.     

黔中石灰岩地区不同植被类型根际土壤酶研究

研究了黔中石灰岩地区不同植被类型根际和非根际土壤酶活性。结果表明:根际和非根际土壤酶之间的差异显著,相同植被下同种酶根际土壤酶活性明显大于非根际土壤酶活性。土壤酶活性主要呈现两种趋势:蔗糖酶和淀粉酶根际和非根际酶活性表现为针阔混交林>灌木林>针叶林>草灌;过氧化氢酶和脲酶根际和非根际酶活性表现为针阔混交林>针叶林>灌木林>草灌。根际土壤养分因子含量均大于非根际,土壤酶、养分因子"根际效应"都较明显,土壤酶和土壤养分因子之间有明显相关性,而土壤酶和pH值之间无明显相关性。     

腐植酸复合肥对土壤养分转化和土壤酶活性的影响

在土培试验研究腐植酸复合肥对油菜品质和生理指标影响的同时,对土壤养分和土壤酶活性的变化进行了研究。结果表明:①腐植酸复合肥较等养分无机肥增加油菜鲜、干重和氮利用率;②腐植酸复合肥增加土壤碱解N和速效P含量,促进土壤K的消耗;③腐植酸复合肥降低土壤pH值,提高碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性;降低脲酶活性,说明腐植酸可作为脲酶抑制剂。HA复合肥中以4号(HA-NPK-Zn)的土壤脲酶和碱性磷酸酶活性最高,过氧化氢酶活性最低;④各处理的土壤碱性磷酸酶活性与速效P呈显著正相关,脲酶活性与速效K呈极显著负相关,而过氧化氢酶活性与速效K呈极显著正相关。     

盐渍化土壤酶活性及其与微生物、理化因子的关系

为探讨盐渍化土壤酶活性分布特征及其与土壤微生物量、理化性质的关系,选择了土默川平原不同盐渍化程度(轻度、中度和重度盐渍化)土壤为研究对象。运用简单相关、典型相关和主成分分析法,对0~40 cm土层土壤酶活性与土壤微生物量、理化因子两组变量间的相关性进行了分析。结果表明:土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性均随土层深度增加减少,其酶活性变化范围分别为0.65~36.55 mg/g、0.003~0.018mg/g、0.10~0.98 mg/g,土壤过氧化氢酶活性随土层深度增加而增大,其变化范围在2.76~3.35 mg/g之间;随盐渍化程度加重土壤4种酶活性均降低,且不同盐渍化程度土壤4种酶活性月份间差异显著;土默川平原盐渍化土壤酶活性与土壤微生物量、土壤理化性质这两组变量间均有显著的典型相关变量存在,且均能代表变量总体的相关信息;其典型相关主要是土壤p H、有机质、含水量、速效磷、速效钾和4种土壤酶活性引起的。土壤酶活性和土壤微生物量的典型相关主要是由土壤蔗糖酶、脲酶和土壤微生物量中的固氮菌数量、细菌数量、真菌数量引起的;主成分分析认为,土壤有机质、碱性磷酸酶、蔗糖酶、放线菌、纤维素分解菌和土壤含水量等可作为影响土默川平原盐渍化土壤肥力特性的重要因子。     

生草栽培对梨园土壤养分及土壤酶活性的影响

为了探讨不同生草种类对土壤养分含量及土壤酶活性的影响,对梨园不同生草区的土壤养分和土壤酶活性进行了测定。结果表明:梨园生草能显著增加0～40cm土层的有机质含量,提高0～20cm土层土壤碱解氮、速效磷、速效钾的含量,显著增加0～40cm土层的全氮含量,降低0～40cm土层的全磷含量,且不同生草对土壤养分的影响有差异;梨园种植白三叶草可显著提高脲酶、蔗糖酶的活性,降低过氧化氢酶的活性,种植多年生黑麦草可显著提高脲酶、过氧化氢酶的活性,降低磷酸酶的活性;土壤酶活性与土壤养分含量有密切关系,其中脲酶活性与全氮、碱解氮、速效磷呈显著正相关,过氧化氢酶活性与有机质、全磷、全钾含量为显著正相关,与全氮含量为显著负相关,与速效磷含量为负相关,蔗糖酶活性与全氮、碱解氮、速效磷含量存在显著正相关,磷酸酶活性与全磷、全钾、速效磷呈显著正相关。     

西北半干旱区葡萄园生草体系中土壤生物学特性与土壤养分的关系

 摘要【目的】在葡萄园行间生草条件下研究土壤微生物数量、土壤酶活性与土壤养分的变化及其相关性,阐明土壤生物学指标与土壤肥力的关系。【方法】在酿酒葡萄园行间播种白三叶草、紫花苜蓿和高羊茅,以清耕为对照,测定土壤5种微生物数量、6种土壤酶活性及8个养分指标,分析其变化特征及相互关系。【结果】行间生草总体使土壤微生物数量和土壤酶活性提高,但高羊茅处理使脲酶和蔗糖酶活性降低;行间生草均使土壤有机质含量升高,白三叶草和紫花苜蓿处理使葡萄园土壤碱解N、全N、速效K含量升高,高羊茅处理使其降低,禾本科牧草高羊茅活化P的作用较大。相关分析表明,土壤有机质、全N、碱解N、全P、速效K与土壤细菌、真菌、放线菌、固氮菌、纤维素分解菌、脲酶、碱性磷酸酶、淀粉酶、蔗糖酶、纤维素酶均呈极显著或显著正相关;除过氧化氢酶外,土壤微生物数量与其余酶活性之间也存在极显著正相关关系。而过氧化氢酶与土壤养分和微生物相关性均不显著,全K与所有生物学特性指标无显著相关关系,土壤pH与土壤生物学特性指标呈负相关关系。【结论】行间生草可提高土壤微生物数量、酶活性及土壤肥力,豆科牧草紫花苜蓿和白三叶草提高的效应较明显;土壤生物学指标与土壤养分具有一定的相关性,土壤生物学指标可以反映葡萄园土壤质量的变化。