三种抗生素与铜复合污染对土壤过氧化氢酶活性的影响

为分析抗生素与重金属单一及复合污染对土壤过氧化氢酶活性的影响，以三种兽用抗生素恩诺沙星（Enrofloxacin，ENR）、土霉素（Oxytetracycline，OTC）、磺胺二甲嘧啶（Sulfamethazine，SM2）和重金属铜（Cu）为目标污染物，采用高锰酸钾滴定法，研究其对土壤中过氧化氢酶活性的影响。结果表明，单一污染下，中低浓度的ENR各处理对酶活性有一定激活作用，最大激活率为5.52%；OTC处理组随着污染物浓度的增加，对酶活性的抑制作用增大，抑制率最大为8.36%；SM2处理初期，中低浓度处理组对酶有激活作用，最大激活率为7.46%，处理21 d，高浓度处理组对酶活性有显著促进作用，激活率为1.71%。Cu在第28 d时对过氧化氢酶活性表现为抑制。复合污染下，ENR与Cu复合污染组对过氧化氢酶活性的影响随污染浓度增加先抑制后激活；OTC与Cu处理第7 d，各浓度组与对照差异均不显著，14 d后，高浓度组产生抑制作用，抑制率最高为3.58%；SM2与Cu高浓度处理组在第7 d对土壤过氧化氢酶活性表现为明显激活作用，激活率高达10.00%，14 d后转为抑制作用，28 d时抑制率最高为4.49%。研究表明，单一污染下，抗生素对土壤过氧化氢酶的影响与其类型、暴露浓度以及暴露时间有关。复合污染下，抗生素和Cu的交互作用存在差异，表现为拮抗和协同两种作用，不仅与抗生素种类、复合污染浓度比例、暴露时间有关，还与抗生素和Cu配位反应产生复合物的比例有关。     

土壤管理方式对南疆梨园土壤微生物活性的影响

以南疆香梨园为对象,分析不同管理方式对梨园土壤微生物和土壤酶活性的影响。结果表明,梨园生草和覆盖明显提高了土壤微生物数量,表现为生草〉覆盖〉清耕〉免耕,生草和覆盖较清耕分别提高64.17%、31.76%。各处理微生物数量以细菌最多,真菌最少。各处理土壤微生物数量均随着土层深度的增加而降低,表层土壤微生物数量显著高于20-40cm土层。覆盖和生草0-40cm土层的蔗糖酶、过氧化氢酶活性都高于免耕和清耕,脲酶活性在各处理中差异不明显。细菌与蔗糖酶、脲酶呈极显著正相关,放线菌与蔗糖酶呈极显著正相关,细菌、真菌、放线菌与过氧化氢酶相关性不显著。通径分析表明真菌是影响蔗糖酶和脲酶的最主要因子。     

土壤管理方式对南疆梨园土壤微生物活性的影响

以南疆香梨园为对象,分析不同管理方式对梨园土壤微生物和土壤酶活性的影响。结果表明,梨园生草和覆盖明显提高了土壤微生物数量,表现为生草＞覆盖＞清耕＞免耕,生草和覆盖较清耕分别提高64.17%、31.76%。各处理微生物数量以细菌最多,真菌最少。各处理土壤微生物数量均随着土层深度的增加而降低,表层土壤微生物数量显著高于20-40 cm土层。覆盖和生草0-40 cm土层的蔗糖酶、过氧化氢酶活性都高于免耕和清耕,脲酶活性在各处理中差异不明显。细菌与蔗糖酶、脲酶呈极显著正相关,放线菌与蔗糖酶呈极显著正相关,细菌、真菌、放线菌与过氧化氢酶相关性不显著。通径分析表明真菌是影响蔗糖酶和脲酶的最主要因子。     

氯氰菊酯对紫色土土著微生物数量及土壤酶活性的影响

通过3个水平上的土壤盆栽试验,研究了氯氰菊酯对紫色土土壤微生物数量及土壤酶活性的影响.试验表明,氯氰菊酯对紫色土细菌的影响表现为"促进-抑制-恢复":6～21d,LQ-L和LQ-M处理下的细菌数分别减少了53.1%,63.2%;11～21d,LQ-H处理下的细菌数减少了97.5%;26d后细菌数量基本恢复至对照水平.土壤真菌对氯氰菊酯极其敏感,处理后真菌数量显著降低,3周后恢复至对照水平.氯氰菊酯对紫色土过氧化氢酶和磷酸酶活性有促进作用,第1,11,16和21dLQ-M处理下的土壤磷酸酶活性分别较对照提高79.7%,67.7%,65.3%和26.9%.结果表明,真菌可作为指示紫色土环境污染的菌群;过氧化氢酶活性与残留态氯氰菊酯在土壤的降解有关;氯氰菊酯通过影响土壤微生物群落结构,可以间接增强土壤磷酸酶活性.     

镉芘单-污染和复合污染对土壤微生物生态效应的影响

以土壤微生物数量和酶活性为指标,通过室内模拟试验,分别研究了镉芘单一和复合污染条件下对土壤微生物的生态效应。结果表明,镉-芘复合污染对细菌数量具有协同抑制作用,而对真菌和放线菌数量具有拮抗抑制作用;镉单一污染及镉-芘复合污染对土壤微生物数量的抑制率大小依次为:放线菌>细菌>真菌,而芘单一污染为:放线菌>真菌>细菌。镉-芘复合污染对土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶、多酚氧化酶均具有协同抑制作用,抑制率大小依次为脱氢酶>多酚氧化酶>蔗糖酶>脲酶。     

佳乐麝香与镉污染对土壤微生物和酶活性的影响

为探究有机污染物与重金属复合污染对土壤中微生物的影响,以佳乐麝香(HHCB)和镉(Cd)为研究对象,研究HHCB与Cd污染对土壤中微生物数量和酶活性的影响。结果表明,HHCB单一及与Cd复合污染培养时间为1 d时,对细菌表现为抑制作用,培养时间为80 d时,表现为促进作用(100 mg·kg~(-1)HHCB的单一污染除外);对真菌生长均表现为促进作用,对放线菌生长均表现为抑制作用。细菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而增加,而真菌基因拷贝数和放线菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而降低。HHCB单一及与Cd复合污染对脲酶活性(1 d时)表现为抑制作用(800 mg·kg~(-1)HHCB的污染除外),对脲酶活性(80 d时)、酸性磷酸酶活性(1 d时)和蔗糖酶活性也均表现为抑制作用。培养时间为80 d时,400、800 mg·kg~(-1)HHCB的单一及与Cd复合污染对酸性磷酸酶活性表现为促进作用。     

施肥对山地红枣林土壤微生物区系及酶活性的影响

采用田间试验与室内分析方法,研究施肥对山地红枣林土壤微生物区系及酶活性的影响。结果表明,施肥显著提高不同土层(0～20cm、20～40cm和40～60cm)中土壤微生物数量和酶活性(P<0.05),单一施肥与氮磷钾配施对土壤微生物区系和酶活性的影响有显著差异(P<0.05)。红枣林在施肥处理下土壤细菌、放线菌和真菌数量较CK样地均有不同程度增加:0～20cm土层微生物数量变化明显,其中N221.0P2O5272.7K2O 303.0和N303.7K2O 180.5两组处理的效果最明显。施肥处理下的土壤磷酸酶、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性均比CK有显著增加(P<0.05),N221.0P2O5272.7K2O 303.0和N303.7K2O 180.5处理的土壤磷酸酶和蔗糖酶活性最高,P2O5272.7处理的土壤脲酶和过氧化氢酶活性最高。土壤纵向分析表明,0～60cm土层土壤细菌、放线菌和真菌数量和土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性均随深度增加而降低。N221.0P2O5272.7K2O303.0配施处理能明显提高枣园土壤微生物数量及磷酸酶和蔗糖酶活性。     

乐果与Cd2+复合污染对土壤微生物生态效应研究

土壤微生物数量及土壤酶活性是描述土壤的重要生物学指标.在实验室控制条件下,研究了农药乐果、Cd2+单一污染及乐果与Cd2+复合污染对土壤3大类群微生物数量和主要土壤酶活性的影响.结果表明,Cd2+和乐果复合处理对土壤中微生物生长存在着明显的拮抗作用,复合抑制效应顺序为放线菌>真菌>细菌;而对土壤酶活性均有明显的协同作用,复合抑制效应顺序为蛋白酶>蔗糖酶>脲酶.单一污染时,100 mg·kg-1乐果的处理可不同程度地抑制这些生物学指标,其中对土壤微生物数量的抑制效应顺序为真菌>放线菌>细菌,对土壤酶活性的抑制效应顺序与乐果和Cd2+合污染顺序一致;50 mg·kg-1浓度的乐果对这些指标几乎无影响.     

镉芘单一污染和复合污染对土壤微生物生态效应的影响

以土壤微生物数量和酶活性为指标,通过室内模拟试验,分别研究了镉芘单一和复合污染条件下对土壤微生物的生态效应。结果表明,镉-芘复合污染对细菌数量具有协同抑制作用,而对真菌和放线菌数量具有拮抗抑制作用;镉单一污染及镉-芘复合污染对土壤微生物数量的抑制率大小依次为:放线菌>细菌>真菌,而芘单一污染为:放线菌>真菌>细菌。镉-芘复合污染对土壤蔗糖酶、脲酶、脱氢酶、多酚氧化酶均具有协同抑制作用,抑制率大小依次为脱氢酶>多酚氧化酶>蔗糖酶>脲酶。     

吐纳麝香与Cd污染对土壤微生物数量及酶活性的影响

吐纳麝香（AHTN）为药品与个人护理品（PPCPs）类新型污染物之一，其能够与重金属镉（Cd）通过污水灌溉和污泥利用进入到土壤环境。本研究采用平板菌落计数、荧光qPCR、土壤酶活性测定以及联合效应分析，探究AHTN和Cd污染对土壤中微生物数量和酶活性的影响。结果表明：AHTN与Cd单一、复合污染对土壤中细菌均表现为显著抑制作用；随着AHTN浓度增加，对土壤真菌由促进作用转变抑制作用，对土壤中放线菌表现为显著抑制作用，可将放线菌作为AHTN污染的早期预警指标。AHTN单一及与Cd复合污染对土壤脲酶活性均表现为显著抑制作用（第1天除外）；随着AHTN浓度增加，对酸性磷酸酶活性从促进作用转变为抑制作用；在第1天对蔗糖酶表现为促进作用，之后均转为抑制作用。AHTN与Cd复合污染联合毒性效应，对土壤细菌和放线菌数量表现为拮抗作用；对真菌数量随着AHTN浓度升高表现为拮抗-协同-拮抗现象；随着暴露时间延长，对土壤脲酶活性由拮抗转为协同作用，对酸性磷酸酶活性和蔗糖酶由协同转为拮抗作用。     

湘东丘陵4种林地深层土壤颗粒有机碳及其组分的分配特征

选取湘东丘陵区4种典型母质发育的林地土壤(花岗岩红壤、板岩红壤、第四纪红土红壤、酸性紫色土),分层次采集土壤剖面样品,采用物理分组方法,研究深层土壤颗粒有机碳(POC)及其组分(粗颗粒有机碳CPOC、细颗粒有机碳FPOC)的数量分布和分配比例,探讨POC及其组分与土壤有机碳、质地的关系。结果表明,4种土壤剖面POC储量介于2.63-11.59 t/hm2,以花岗岩红壤最高,其次为板岩红壤,第四纪红土红壤和酸性紫色土相对最低。4种土壤POC占SOC的比例(POC/SOC)介于1.5%-13.9%,花岗岩红壤POC/SOC随剖面加深而升高,板岩红壤和第四纪红土红壤则降低,紫色土POC/SOC在40-60 cm土层达到最大值后迅速降低。在40 cm以下的深层土壤中,花岗岩红壤和紫色土保存有数量可观、比例更高的POC。第四纪红土红壤POC储量相对较少、POC/SOC也在表土层较高。花岗岩红壤POC中以CPOC为主,而紫色土以FPOC为主,板岩红壤和第四纪红土红壤中CPOC和FPOC比例接近。所选4种土壤POC组分中,FPOC数量更能代表SOC数量的变化。SOC储量和质地是影响不同母质土壤POC及其组分分配差异的重要因素,在林地开发利用中也应重视深层土壤(40 cm)中储藏的活性碳组分。     

昆明近郊水稻土、菜园土、大棚土养分调查

2002年5月对昆明近郊水稻土、菜园土、大棚土136个土壤样品进行了测试分析,了解昆明近郊水稻土、菜园土、大棚土3种土壤肥力现状。结果表明:有机质、全N、全P、碱解N、速效P在耕作中不存在缺乏现象。全K3种土壤全层都缺乏。速效K在水稻土、菜园土的20～40cm、40～60cm土层中缺乏,其余土壤的土层不缺乏。     

武夷山红壤、黄红壤与黄壤参比及合理开发利用

选取了武夷山红壤、黄红壤与黄壤的5个代表性剖面,采样进行室内理化性质分析。通过实地观察及各项指标的对比分析,结果表明：随着海拔的升高依次分布红壤、黄红壤和黄壤;从红壤→黄红壤→黄壤,有机质累积逐渐增加,而粘粒含量、黏化率及粉粘比逐渐减小。在上述理化性质参比分析的基础上,对武夷山保护区红壤、黄红壤及黄壤的合理开发利用作了简要分析。     

海南海岸青皮林土壤微生物类群的数量特征

为了从土壤微生物方面揭示海南石梅湾海岸青皮天然林更新的机理, 对青皮林土壤微生物进行了调查 分析。土壤调查采用5 点取样法,分别于旱季和雨季对两个土层的根际土和根外土进行取样,并用MPN 法分析了土 壤中5 个生理类群细菌的数量分布特征。结果表明院青皮林土壤中除尚未检测出亚硝化细菌外,其他4 个生理类群 细菌的数量彼此之间差别很大,其中氨化细菌的数量>>好气性自生固氮细菌>>反硝化细菌>>好气性纤维素分解细 菌;根际土壤中的氨化细菌、反硝化细菌和好气性纤维素分解细菌数量比非根际土壤少,但好气性自生固氮菌数量 则相反;下层土中氨化细菌的数量略高于上层土,但好气性自生固氮细菌、反硝化细菌和纤维素分解细菌多集中分 布在上层土内。     

苏打盐碱土生态恢复过程中土壤养分与有机质的变化

以乾安县苏打盐碱土为例，探讨了不同生态恢复过程中土壤有机质和养分含量的变化情况．结果表明：4种不同恢复程度苏打盐碱土中的土壤养分和有机质基本呈现随恢复程度不同上、中、下层明显增加的规律；随着土层厚度的增加，土壤中的养分和有机质含量呈现下降的趋势．盐碱土生态恢复过程中土壤养分和有机质呈现正相关关系．     

土壤改良剂对酸性水稻土pH值、交换性钙镁及有效磷的影响

选取酸性水稻土进行土壤培养试验和水稻盆栽试验,分别施用生石灰(Q)、白云石粉(DP)、钙镁磷肥(CMP)以及土壤改良剂1号(M1)、2号(M2)、3号(M3)和4号(M4),分析其土壤pH值、交换性钙、交换性镁、有效磷含量的变化,探讨土壤改良剂对酸性水稻土理化性质的影响。结果表明,与不施改良剂(CK)比较,使用改良剂均显著提高了土壤pH(P0.05);Q、DP和M2处理交换性钙含量增加显著(P0.05),DP、M2、M3和M4处理交换性镁含量增加显著(P0.05);M1、M3和M4处理显著降低了有效磷含量(P0.05)。盆栽试验与土培试验相比较,施相同改良剂的土壤pH、交换性钙、镁、有效磷的变化幅度差异大,交换性钙含量除M3处理降低4.9%外,其余处理均升高,升高最多的有20.9%;交换性镁含量除DP处理升高14.9%外,其余均下降,M2处理降低最多,为9.2%;所有处理有效磷含量均升高,增加最多是M2处理,达114.6%。研究阐明了土壤改良剂在短期内能够影响土壤pH值、交换性钙、镁、有效磷含量的变化,但土培和盆栽两种方式造成的效果有差异。     

Effects of different concentrations of super-absorbent polymers on soil structure and hydro-physical properties following continuous wetting and drying cycles

Super-absorbent polymers (SAPs) are widely used chemical water-saving materials, which play an active role in the accumulation of soil water and the improvement of soil structure. Little is known about their performance with repeated usage or about factors influencing their efficiency under alternate wetting and drying cycles. In this study, various concentrations of SAP (0, 0.1, 0.2 and 0.3%) in soil following three continuous wetting and drying cycles (T1, T2 and T3), were studied to determine effects on soil structure stability and hydro-physical properties. The results indicated that the SAP improved soil water supply capacity under conditions of mild drought (T2) and sufficient irrigation (T3) at concentrations of 0.2 and 0.3%, but a reduction was observed under severe drought conditions (T1), which was negatively correlated with the SAP concentration. The physical adsorption of the SAP by soil and the chemical connection between the SAP and soil mineral colloids as Si-O-Si bonds, -OH bonds and different crystalline silica were the important factors that directly lead to the reduction of water retention capacities of the SAP with alternating wet and dry conditions. Compared with the control, the soil liquid phase ratios of the SAP treatments were increased by 8.8–202.7% in the T1 and T2 cycles, which would have led to a decrease in the soil air phase ratios. After repeated wetting and drying cycles, the SAP treatments increased the amount of >0.25 mm soil aggregates and the contents of water-stable macro-aggregate (R_0.25), and decreased the amount of <0.053 mm soil aggregates, especially with higher concentrations of the SAP. Increases in mean weight diameter (MWD) and geometric mean diameter (GMD), and declines in fractal dimension (D) and unstable aggregates index (E_LT) were all observed with the SAP treatments, which indicated an improvement in soil stability and structure. It was concluded that the distribution and stability of soil aggregates and soil water supply capacity was closely related to SAP concentration, soil moisture condition and the interaction between the SAP and soil particles.     

土壤颗粒和肥力关系的研究进展

阐述了土壤微粒的形成机制和不同微粒在土壤肥力上的作用，并从一个新的角度运用更细小的颗粒分级理论(即纳米微粒)对土壤肥力的影响进行了展望．     

水田和旱地土壤有机碳周转对水分的响应

【目的】研究土壤含水量对水田和旱地土壤中可溶性有机碳和微生物量碳含量以及有机碳矿化的影响,以探明水田和旱地有机碳周转差异的来源。【方法】在标准培养条件下（25℃,100%空气湿度）培养100 d,研究了5个水分梯度下（45%、60%、75%、90%、105%WHC,WHC为土壤饱和持水量）水田和旱地土壤有机碳的矿化特征,并测定了培养期内3个水分梯度下（45%、75%、105%WHC）土壤的可溶性有机碳（DOC）和微生物量碳（MBC）含量。【结果】土壤含水量、土地利用方式（水田和旱地）及两者的交互作用对土壤有机碳的矿化、DOC和MBC均有显著影响。水田（45%-90%WHC）和旱地（45%-75%WHC）土壤有机碳的累积矿化率（量）随含水量增高而增高,有机碳的周转半衰期随含水量的增高而缩短（水田为5.23-7.57 a,旱地为6.79-12.87 a）。100 d的培养期内,水田和旱地土壤分别有2.33%-3.94%和1.66%-3.33%的有机碳参与了矿化。淹水条件下,水田和旱地土壤的有机碳矿化速率均高于好气条件。同时,淹水条件还使水田土壤的DOC、MBC含量显著降低,对旱地则无影响。【结论】在一定水分范围内（水田：45%-90%WHC;旱地：45%-75%WHC）,提高含水量可以促进水田和旱地土壤有机碳的矿化,有利于养分的释放,但对土壤活性有机碳（DOC和MBC）无促进甚至有抑制作用。土壤有机碳的矿化速率和累积矿化率（量）,在淹水条件下和水田土壤中比在好气条件和旱地土壤中高,其原因之一可能是取样制样过程中土样经历的干湿交替过程促进了有机碳的降解。     

川中丘陵区桤柏混交林地土壤CO2释放与Forest-DNDC模型模拟

采用静态箱-气相色谱法对长江上游桤柏混交林地土壤呼吸进行测定。结果表明:保留枯枝落叶和去除枯枝落叶处理的土壤呼吸速率季节变化趋势均呈单峰曲线，土壤呼吸速率最大值出现在6月下旬到8月上旬之间；最小值出现在12月底至翌年1月初间。试验期间，保留枯枝落叶和去除枯枝落叶处理的土壤呼吸速率变化范围分别是66.23～520.42 mg/(m2·h)、34.25～395.47 mg/(m2·h)，年平均土壤呼吸速率分别为273.18和221.82 mg/(m2·h)，枯枝落叶分解释放的CO2量对林地土壤总呼吸的贡献为18.80%。土壤温度和土壤湿度是影响该地区土壤呼吸的主要因子。双因素关系模型较好地拟合了土壤(5 cm)温度和土壤(0～10 cm)湿度对土壤呼吸的影响，土壤温度和湿度共同解释了保留枯枝落叶处理土壤呼吸变化的73%、去除枯枝落叶处理的86%。Forest-DNDC模型较好地模拟了两种试验处理的土壤CO2的释放。模型敏感性试验结果表明，该区影响林地土壤CO2释放的主要因子是土壤表层有机质含量，其次是气温和降水量。