新型基质对生物膜微生物数量和酶活性的影响

为了探究新型人工基质能否对水体微环境起到改善作用,对同一河段中种植植物的新型人工基质、新型人工基质和石头基质上生物膜磷酸酶、脲酶和脱氢酶活性及微生物总数进行测定。结果表明,微生物数量在秋季最高,磷酸酶和脲酶活性在秋季最高,而脱氢酶活性夏季最高、秋季最低。在同一季节,3种酶活性都表现出种植植物的新型人工基质>新型人工基质>石头基质的趋势,微生物数量的变化趋势也与此一致。新型人工基质相对石头基质显著提高了生物膜上的微生物总数和磷酸酶、脲酶和脱氢酶活性。     

西瓜育苗过程中基质根际酶活性的变化及影响因素的研究（英文）

[目的]研究基质的酶活对西瓜育苗效果的影响。[方法]利用腐熟的食用菌菌糠与一定比例的田园土复配作为育苗基质,通过检测基质在西瓜育苗过程中碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、中性磷酸酶、脲酶活性的变化,分析基质中p H、有机质含量以及营养成分等因素与酶活性的相关性。在不同的幼苗时期,采集不同育苗配方的根际基质并检测其酶活性。[结果]不同基质的酶活大小有显著差异。通过对不同基质中总氮、总磷、有机质含量与基质根际脲酶、磷酸酶活性大小的相关性分析表明:有机质含量和氮素含量高的基质,其脲酶活性也相对较高;西瓜育苗基质的磷酸酶活性与有机质、全氮、全磷的含量显著相关,p H与植株的根系的碱性磷酸酶呈显著相关性,脲酶的活性较高的基质,其地上部分的干重较高,呈显著正相关;磷酸酶活性较高的基质,其地下部分的干重较重,根下干重与基质的磷酸酶活性呈显著的相关性。[结论]通过育苗基质的酶活性的测定筛选出配方基质M3育苗基质效果较好,其脲酶、碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、中性磷酸酶酶活性高于传统农家有机肥。     

复合垂直流人工湿地脲酶和磷酸酶活性与黑臭河水净化效果(英文)

[目的]研究复合垂直流人工湿地脲酶和磷酸酶活性与黑臭河水的净化效果。[方法]以蜂巢石和软性填料为基质,通过构建生物栅复合垂直流人工湿地系统强化处理黑臭河水,并测定人工湿地不同功能区中2种填料的脲酶和磷酸酶活性,研究2种填料在不同功能区的挂膜性能。[结果]软性填料生物膜上的脲酶和磷酸酶活性显著高于蜂巢石填料生物膜上的活性,说明选择软性填料更利于生物膜的生长;脲酶活性与总氮的去除率显著相关,而磷酸酶活性与总磷的去除率相关性不显著。[结论]该研究结果为利用脲酶和磷酸酶活性作为评价黑臭河水净化效果和挑选合适的填料提供了依据。     

复合垂直流人工湿地脲酶和磷酸酶活性与黑臭河水净化效果

[目的]研究复合垂直流人工湿地脲酶和磷酸酶活性与黑臭河水的净化效果。[方法]以蜂巢石和软性填料为基质,通过构建生物栅复合垂直流人工湿地系统强化处理黑臭河水,并测定人工湿地不同功能区中2种填料的脲酶和磷酸酶活性,研究2种填料在不同功能区的挂膜性能。[结果]软性填料生物膜上的脲酶和磷酸酶活性显著高于蜂巢石填料生物膜上的活性,说明选择软性填料更利于生物膜的生长;脲酶活性与总氮的去除率显著相关,而磷酸酶活性与总磷的去除率相关性不显著。[结论]该研究结果为利用脲酶和磷酸酶活性作为评价黑臭河水净化效果和挑选合适的填料提供了依据。     

水动力对生物膜净化性能影响的研究进展

在水处理领域中,生物膜起到了吸附、降解水体污染物的作用,可表征水体净化能力.研究水动力对水体生物膜净化功能的影响机制,可为提高生物膜净化性能、改善水体自净能力提供重要依据.从生物膜群落、形态结构及其传质能力等3个方面综述了近年来国内外对水动力影响水体生物膜净化性能方面的研究进展,并在此基础上提出了生物膜研究领域今后可开展的研究方向.     

2种利用类型煤矸山复垦重构土壤的微生物量碳、氮含量与酶活性

土壤微生物量碳、氮含量与酶活性可以作为评价土壤质量恢复的敏感因子,因此开展煤矸山重构土壤微生物量碳、氮含量与酶活性研究对于分析复垦土壤质量恢复状况十分必要。以山西省长治市王庄煤矸山复垦6年的林地(SL)、草地(GL)为研究对象,分析2种利用类型煤矸山土壤微生物量碳、氮含量与酶(碱性磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶、脱氢酶)活性的差异。结果表明:林地微生物量碳含量与碱性磷酸酶活性、脱氢酶活性分别比草地高393%、128%、289%;微生物量氮含量与脲酶、过氧化氢酶活性分别比草地低4%、5%、57%。相关性分析表明:微生物量碳含量与脱氢酶、碱性磷酸酶活性主要受有机质、全氮含量的影响,而微生物量氮含量与脲酶、过氧化氢酶活性主要受碱解氮含量的影响;0~10 cm土层草地有机质、全氮含量分别比林地低15%、7%,碱解氮含量比林地高50%,导致2种复垦样地之间微生物量碳、氮含量与酶活性存在明显差异。综合试验结果可知,林地有助于微生物量碳含量与碱性磷酸酶、脱氢酶活性的提高,草地有助于微生物量氮含量与脲酶、过氧化氢酶活性的提高。     

生物膜法应用于白洋淀湿地生态监测的基质筛选研究

生物膜能够从群落水平上表征水生态系统的状态,研究应用生物膜的生态快速监测方法具有重要意义和应用前景.本研究以白洋淀湿地为例,综合运用原位生物膜法、群落分析法和生理生态学方法,通过分析生物膜的生物量、叶绿素、藻类群落组成、胞外酶活性和多糖等指标,对形成于不同人工和天然基质上的生物膜进行比较研究,筛选出了适于草型湖泊湿地的原位生物膜基质.结果表明:不同的基质类型对生物膜的结构和功能产生显著影响.活性炭纤维上形成的生物膜与天然基质芦苇杆的生物膜在结构和功能上相似度高,差异度小于5%,而竹竿上生物膜的结构与前两者明显不同.活性炭纤维作为基质培养生物膜,经过10 d培养即可达到稳定,可应用于白洋淀这类草型湖泊湿地的快速生态监测中,需进一步在不同水体单元进行研究,建立标准化方法并推广应用.     

骨炭对复合污染土壤生物活性的修复及其时间效应

为探究骨炭修复剂对Pb和Cd复合污染土壤中生物活性的修复作用及其随时间变化的效果,在温室条件下通过盆栽实验,研究骨炭修复对土壤酶(脲酶、脱氢酶、酸性磷酸酶)活性与土壤微生物生物量碳含量的影响,测定种植的青菜体内抗氧化酶(过氧化物酶、过氧化氢酶)活性与膜脂过氧化产物丙二醛含量以及青菜生物量的变化。研究结果表明,骨炭修复后,土壤微生物生物量碳含量与对照组相比提高0.33～0.46倍,同一处理下随培养时间的增加,脲酶和脱氢酶活性的变化减小,骨炭的修复效果逐渐减弱;修复后地上部分青菜的生物量是对照组的2.05～4.56倍,青菜体内的过氧化氢酶活性和丙二醛均有明显升高的过程,骨炭对其的修复效果减弱。以上结果显示:骨炭修复能够有效地增强土壤中生物的活性,显著提高作物的产量;在添加时间较短时,骨炭对污染的土壤-植物系统的修复效果更好;而土壤中的脲酶和脱氢酶、植物中的丙二醛能较好指示骨炭的修复作用。     

Hg的土壤酶效应初步研究

采用土壤酶对汞生态毒性进行研究,在理论和实践上具有重要意义。通过室内模拟试验,针对我国几种主要类型土壤(黄褐土、风沙土、塿土和红壤)中影响土壤碳、氮、磷物质循环和微生物活性的土壤转化酶、脲酶、碱性磷酸酶、脱氢酶与Hg的关系进行了探讨。结果表明,Hg抑制土壤碱性磷酸酶、转化酶活性,但规律性不明显;土壤脲酶低浓度时激活,高浓度抑制;土壤脱氢酶和总体酶活性受到抑制。Hg浓度与脲酶、脱氢酶、总体酶活性间达显著或极显著负相关关系,揭示出其在一定程度上可表征土壤Hg污染的程度,其中尤以总体酶活性结果最优;计算Hg轻微污染时的ED10值0.0005～0.59mg·kg-1。土壤有机质和pH对二者关系具有重要影响。     

双孢蘑菇栽培不同生育期土壤与培养基质酶活性研究

双孢蘑菇是一类草腐类食用菌,种植面积较为广泛.覆土对生产双孢蘑菇至关重要,但关于双孢蘑菇覆土后土壤酶活性和基质酶活性的研究仍相对较少.该研究采集覆土后发菌期、出菇初期、采收期3个时期的双孢蘑菇的基质和土样,检测土壤和基质的过氧化氢酶、转化酶、脲酶和磷酸酶活性.结果表明,双孢蘑菇覆土后发菌期,土壤和基质的转化酶活性最高,磷酸酶活性最低,脲酶活性适中,土壤过氧化氢酶活性最低,基质中过氧化氢酶活性适中;出菇初期,土壤和基质的转化酶活性最低,磷酸酶活性适中,土壤中脲酶活性最高,过氧化氢酶适中,基质中脲酶和过氧化氢酶活性最低;采收期,土壤和基质中磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶的活性最高,转化酶活性适中.     

转双价棉种植对土壤酶活性及土壤微生物的影响

转 Bt＋CpTI基因棉因其具有强有效的杀虫性能,近年来种植面积不断扩大,其种植对土壤生态系统的影响是环境风险评价的重要组成部分。本研究以转基因双抗虫棉sGK321和亲本同源常规棉石远321为研究对象,通过比较分析了不同生育期（苗期、蕾期、花铃期、吐絮期）转双价基因棉与其非转基因棉亲本在大田条件下种植13年后,根围土壤酶活性（脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶）变化和土壤可培养微生物（细菌、真菌、放线菌）数量的变化。结果表明,转双价棉与常规棉根际土壤脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性以及土壤可培养细菌、真菌、放线菌数量随生育进程的推进变化趋势一致。土壤细菌和放线菌数量在同一时期均无显著差异;土壤脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶和土壤真菌数量在一些时期差异明显,转双价棉脲酶苗期、碱性磷酸酶苗期和蕾期,土壤可培养真菌数量花铃期低于常规棉,土壤过氧化氢酶苗期、碱性磷酸酶花铃期高于同源常规棉。聚类分析表明,土壤酶活性和土壤微生物种群数量变化主要受生育期的影响,而转双价 Bt＋CpTI种植对土壤酶活性和微生物影响是有限的。     

塔里木极端干旱区5种土地利用方式对土壤微生物多样性与酶活性的影响

采集有代表性土样对塔里木极端干旱区5种土地不同利用方式土壤微生物活性、土壤微生物多样性和土壤酶活性进行了测试。结果表明,(1)塔里木极端干旱区土壤中微生物总数变化趋势为果园>菜地>海岛棉田>稻田>荒地;三大类微生物数量中细菌占绝对优势,高达97%以上,放线菌和真菌仅为0.17%～1.68%和0.88%～2.77%。(2)土壤酶活性总体上表现为菜地>果园>海岛棉田、稻田>荒地,并且转化酶与脲酶和碱性磷酸酶之间、脲酶与碱性磷酸酶和脱氢酶之间表现出高度一致的平行关系,其余酶的活性间相关程度不高,土壤酶有可能作为衡量本地区土壤质量的生物学指标。(3)不同利用方式对土壤微生物多样性进行了探讨,5种土地利用方式下旱作土地微生物多样性大于淹水条件下的稻田。     

南疆棉花连作对土壤酶活性的影响——以新疆生产建设兵团农一师10团为例

通过田间调查采样和室内分析测试的方法,对新疆南疆棉区不同连作年限的棉田土壤土壤酶活性特征进行了初步研究,结果表明:耕种后的棉田土壤的脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脱氢酶及转化酶活性都远高于未耕种荒地,连作棉田耕层土壤脲酶和碱性磷酸酶活性随种植年限的增加而逐渐增强,转化酶和脱氢酶活性随种植年限的增长先增加后而降低,过氧化氢酶活性变化不大.土壤剖面自上而下土壤酶活性除过氧化氢酶活性变化不大外,其它4种酶活性都呈现随土壤深度的增加而降低趋势,且土壤酶活性0～40 cm层均显著高于40～60 cm.     

南疆棉花连作对士壤酶活性的影响——以新疆生产建设兵团农一师10团为例

通过田间调查采样和室内分析测试的方法,对新疆南疆棉区不同连作年限的棉田土壤土壤酶活性特征进行了初步研究,结果表明：耕种后的棉田土壤的脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脱氢酶及转化酶活性都远高于未耕种荒地,连作棉田耕层土壤脲酶和碱性磷酸酶活性随种植年限的增加而逐渐增强,转化酶和脱氢酶活性随种植年限的增长先增加后而降低,过氧化氢酶活性变化不大。土壤剖面自上而下土壤酶活性除过氧化氢酶活性变化不大外,其它4种酶活性都呈现随土壤深度的增加而降低趋势,且土壤酶活性O～40cm层均显著高于40～60cm.     

藏中矿区重金属污染对土壤微生物学特性的影响

土壤微生物对土壤重金属污染反应敏感,是探讨矿区土壤重金属污染生态效应的有效指标之一。通过野外调查与采样和室内分析,研究了藏中矿区重金属污染对土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶和酸性磷酸酶活性、微生物生物量C(MBC)、N(MBN)和P(MBP)、土壤基础呼吸、代谢商(qCO2)及可矿化N的影响。研究表明,矿区土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd全量和有效含量均高于对照土壤;随着矿区土壤重金属含量增加,土壤酶活性、微生物量C、N和P、可矿化N均逐渐降低,土壤基础呼吸和qCO2则逐渐升高;土壤重金属与土壤蔗糖酶活性、脲酶活性、脱氢酶活性、酸性磷酸酶活性、MBC、MBN、土壤基础呼吸、qCO2及可矿化N具有显著的线性相关;脱氢酶活性对土壤重金属污染最为敏感,表明脱氢酶活性可作为藏中矿区土壤环境质量变化的有效指标。     

生物膜水质修复技术处理水产养殖废水的研究进展

生物膜水质修复技术是利用附着生长于某些基质表面的微生物进行水质修复的一种方法。介绍了生物膜水质修复技术在水产养殖中的应用情况,阐述了生物膜的形成过程以及影响生物膜形成的因素,包括基质类型、放置密度及水体C/N等,并探讨了生物膜处理养殖废水对池塘生态环境和水产产量的影响。最后,展望了生物膜水质修复技术在水产养殖领域的应用前景和未来研究趋势,并指出生物膜技术是一种提高水产产量、净化水体、减少养殖废水排放的有效方法。     

常绿阔叶林次生演替系列群落土壤微生物生物量及酶活性

利用空间序列代替时间序列的方法,研究了浙江天台山常绿阔叶林次生演替系列群落土壤微生物生物量和土壤酶活性变化.结果表明,从灌草丛到常绿阔叶林的不同演替系列群落土壤的有机质、总N、总P含量总体呈逐渐升高的趋势.灌草丛微生物生物量最低,微生物生物量C是从针叶林到常绿阔叶林阶段明显增加,但微生物生物量N却是针阔混交林>常绿阔叶林>针叶林.磷酸酶、脲酶与β-D-葡萄糖苷酶活性均以灌草丛土壤最低;在其他3个演替系列群落土壤中,脲酶和β-D-葡萄糖苷酶活性大小是常绿阔叶林>针阔混交林>针叶林,而酸性磷酸酶的活性大小是常绿阔叶林>针叶林>针阔混交林.     

农药对土壤微生物和酶活性的影响

为了研究农药对土壤微生物及酶活性的影响和各指标间的相关性。研究5种农药(深蓝、克菌宝、活根菌灭、施净、巧能)对土壤真菌、细菌、放线菌以及土壤中脲酶、脱氢酶、蔗糖酶、磷酸酶活性的影响。农药使土壤微生物在组成多样性上发生了明显变化,农药对微生物的影响为细菌>放线菌>真菌。施净、深蓝、巧能和活根菌灭对蔗糖酶活性的抑制率在30.30%~21.21%,巧能和施净对脲酶活性的抑制率达37.67%,深蓝和施净对蛋白酶活性的抑制率分别为27.27%和18.18%,施净、深蓝、巧能和活根菌灭对磷酸酶活性的抑制率在22.12%~3.54%,均达到了显著水平。脱氢酶对5种农药均不敏感。各指标间存在一定的相关性。     

蚯蚓对金霉素污染土壤酶活性和微生物群落的影响

为探究蚯蚓对抗生素污染土壤酶活性和微生物群落的影响,选取金霉素为目标污染物,威廉环毛蚓（内层种）和赤子爱胜蚓（表层种）为实验生物,通过高效液相色谱-串联质谱法、土壤酶试剂盒（微板法）、高通量测序技术和冗余分析对土壤中金霉素残留、酶活性和微生物群落进行了测定与分析。结果表明：经过28 d的培养,蚯蚓处理组中金霉素浓度（0.022 4~1.006 0 mg·kg^-1）显著低于对照组土壤（0.033 5~1.585 0 mg·kg^-1）。金霉素抑制了土壤脱氢酶、蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶的活性,激活了过氧化氢酶的活性。两种蚯蚓均激活了土壤脱氢酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶的活性,最大激活率分别为77.80%~88.50%、4.00%~6.16%、69.20%~72.60%、43.20%~48.80%;碱性磷酸酶的活性受到抑制,最大抑制率为23.8%~25.0%。高通量测序结果表明两种生态型蚯蚓均可改变土壤中细菌群落结构,不同蚯蚓类型对细菌群落结构的影响存在有差异。两种蚯蚓的加入均未改变土壤中优势菌门的组成,但都改变了其丰度占比。在属水平上,Flavobacterium、Aeromonas、Luteolibacter、Adhaeribacter和Pseudomonas等潜在金霉素降解菌被两种蚯蚓刺激丰度显著增加,加速了土壤中金霉素的降解。冗余分析结果表明,土壤中pH、有机质含量、金霉素浓度和细菌群落结构是影响土壤酶活性变化的重要因子。研究表明,威廉环毛蚓对脱氢酶、蔗糖酶和脲酶的促进作用优于赤子爱胜蚓。     

生物炭添加对人工湿地中污染物去除和基质微生物活性的影响

为提高人工湿地除污能力,探索利用生物炭强化人工湿地除污的可行性,以垂直流人工湿地为研究对象,通过单因素分析对比不添加生物炭系统（CW-1）和添加生物炭系统（CW-2）的垂直流人工湿地出水净化效果、微生物活性（基质酶活性、生物量、生物膜）大小,探究生物炭对垂直流人工湿地污水系统中总氮（TN）、氨氮（NH₄⁺-N）、总磷（TP）及化学需氧量（COD）去除效果的影响,分析生物炭对垂直流湿地基质中酶活性、生物量和生物膜量的影响。结果表明,通过添加生物炭,TN、NH₄⁺-N、TP、COD的平均去除率分别提高3.0、1.1、2.7、0.1百分点,添加生物炭湿地（CW-2）的去除率高于未添加生物炭湿地（CW-1）;生物炭添加促使湿地基质中磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶活性和生物量增加,对0～10 cm基质层中酶活性的促进作用尤其显著,0～10 cm基质层酶活性和生物量含量显著（P<0.05）高于其他2层（10～20 cm和20～30 cm）。结果证明,在人工湿地中添加生物炭可以提高氮、磷、化学需氧量的去除效果,并...