不同连作年限对大蒜根际土壤养分含量、微生物数量及酶活性的影响

为进一步明确大蒜连作障碍形成的原因,研究了连作0(对照)、10、20、30 a大蒜根际土壤养分含量、土壤微生物数量和土壤酶活性的动态变化。结果表明,随着连作年限的增加,大蒜鳞茎产量显著下降,与对照相比,连作10、20、30 a鳞茎产量分别下降22.74%、26.48%、27.16%;大蒜根际土壤p H值呈上升趋势,土壤有机质含量呈增加趋势,整体上土壤全氮、全磷、有效钾、碱解氮、有效锌含量呈下降趋势;土壤微生物数量呈先下降(0~20 a)后上升(30 a)趋势,且差异达极显著水平;土壤酶活性呈先降后升趋势,土壤脲酶和过氧化氢酶活性以连作20 a最低,碱性磷酸酶活性以10 a最低。相关性分析表明,整体上土壤微生物数量和土壤酶活性与土壤全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效钾含量呈正相关,而与土壤p H值、有机质和缓效钾含量呈负相关;过氧化氢酶、碱性磷酸酶和脲酶活性与所测微生物数量(除真菌外)皆呈正相关,其中过氧化氢酶活性与放线菌数量相关性达显著水平,脲酶活性与固氮菌数量呈极显著正相关。综上,大蒜长期连作后,大蒜鳞茎产量降低,土壤有机质含量增加,土壤p H值上升,土壤养分失衡;连作20 a大蒜根际土壤微生物数量和土壤酶活性达到最低水平,而连作30 a土壤微生物数量和酶活性回升,但微生物结构并没有显著改变。     

不同连作年限棉田土壤微生物和酶的特征

[目的]测定不同连作年限土壤微生物主要类群及其数量变化以及土壤酶的活性.[方法]以新疆高产棉花连作5、10、15和20年的土壤为研究对象,测定土壤微生物数量和酶活性.[结果]棉花不同连作年限对土壤微生物环境产生了显著的影响.土壤中三大类微生物总数随着连作年限的增长呈下降趋势,细菌数量变化有极显著差异,真菌和放线菌变化无显著差异,棉田土壤B/F呈下降的趋势.[结论]对不同连作年限棉田土壤的脲酶、磷酸酶、蔗糖酶进行测定,结果脲酶、蔗糖酶的变化趋势一致,均随着连作年限的增加呈增强的趋势,磷酸酶活性随连作年限的增加先呈下降趋势,再随连作年限增加呈上升趋势.     

大蒜根际土壤微生物数量及酶活性动态研究

[目的]研究大蒜不同时期根际的微生物数量及土壤酶活性的变.[方法]以白皮蒜和紫皮蒜为试验材料,分别测定不同时期根际微生物数量,及土壤脲酶酸性磷酸活性。[结果]各时期2个大蒜品种均促进了根际土壤中细菌、放线菌和真菌的生长,间接提高了根际土壤中脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性,从而提高了大蒜根际土壤中氮、磷等营养元素的周转与循环,为下茬作物生长提供了良好的微生态环境。[结论]该研究为大蒜作为一种良好的前茬作物的生态学研究提供理论依据。     

杉木根际土壤特性的研究(Ⅱ)杉木根际的生物化学特性

本研究测定了浙江省一些林场内杉木林地杉木根际和非根际土壤的微生物数量和酶活性。结果指出,杉木根际和非根际土壤中的微生物以细菌为主,其中氨化细菌占有较大数量。杉木根际土壤的细菌、放线菌和真菌数量都显著地高于非根际土壤。脲酶、蔗糖酶、磷酸酶脱氢酶和纤维素酶活性也有同样趋势,但多酚氧化酶则相反。根际微生物数量和酶活性与土壤化学性质有关。杉木连栽显著地降低根际微生物数量和脱氢酶、纤维酶活性,但增大了多酚氧化酶活性。这表明降低了生物化学活性。而这又会引起根际养分不足和有毒物质积累,导致连栽杉木较低的生长速率。     

连作对大蒜土壤养分、微生物结构和酶活的影响

为探讨引起大蒜连作障碍形成的原因,研究了连作0年(对照)、5年和10年的大蒜土壤理化性质、土壤微生物数量和酶活变化趋势。结果表明,随着连作年限的增加,大蒜产量降低,与对照相比,连作5年和10年的大蒜产量分别下降了31.1%和40.8%。大蒜连作使土壤p H升高,土壤速效钾、铵态氮,硝态氮及有机质的含量降低;土壤中细菌、放线菌数量降低,而真菌数量升高;土壤中过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性显著降低,说明长期连作影响土壤中物质和养分的转化。综上所述,长期连作使大蒜产量降低,p H升高,酶活降低,土壤中微生物结构发生改变。建议施用有机肥来改善土壤性质,改良土壤中微生物的酶活性和菌群结构。     

大蒜根际土壤微生物数量及酶活性动态研究

[目的]研究大蒜不同时期根际微生物数量及土壤酶活性的变化。[方法]以白皮蒜和紫皮蒜为试验材料,分别测定不同时期根际微生物数量及土壤脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性。[结果]各时期2个大蒜品种均促进了根际土壤中细菌、放线菌和真菌的生长,间接提高了根际土壤中脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性,从而促进了大蒜根际土壤中氮、磷等营养元素的周转与循环,为下茬作物生长提供了良好的微生态环境。[结论]该研究为大蒜作为一种良好的前茬作物的生态学研究提供理论依据。     

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。     

不同耕作方式对半夏产量和品质及根际土壤酶活性的影响

【目的】探明半夏连作障碍的机理,为克服半夏连作障碍提高其产量及品质提供科学依据.【方法】以半夏为研究对象,采用大田对比试验法,研究轮作及连作对半夏产量、品质及根际土壤过氧化氢酶、脲酶、中性磷酸酶和多酚氧化酶活性的影响.【结果】连作使半夏根际土壤过氧化氢酶、脲酶和中性磷酸酶活性下降,而多酚氧化酶活性显著增加,在半夏生长后期,连作较轮作半夏根际土壤过氧化氢酶、脲酶和中性磷酸酶活性分别降低6.21%、18.80%和21.49%,多酚氧化酶活性连作较轮作高62.96%.轮作和连作半夏根际土壤过氧化氢酶活性随半夏的生长均逐渐升高,脲酶和磷酸酶活性先增加后降低,多酚氧化酶活性先降低后增加.连作半夏块茎直径、百粒质量、产量和浸出物含量均显著低于轮作,分别较轮作下降25.00%、32.82%、87.77%和20.75%.【结论】连作半夏根际土壤过氧化氢酶、脲酶和中性磷酸酶活性降低,而多酚氧化酶活性显著升高;连作显著降低了半夏产量和浸出物含量.     

防风根际微生物区系和土壤酶活性的变化研究

研究了1年生和2年生防风根际土壤微生物区系和酶活性的变化规律.结果表明:随着防风生长年限的延长,其根际土壤中微生物总量有所降低,根际土壤细菌和真菌显著降低,放线菌略有升高,原有的细菌种群优势逐渐被放线菌所替代;反硝化细菌、氨化细菌、厌气性纤维素分解菌、好气性固氮菌、厌气性固氮菌等呈增长趋势,其中2年生防风根际土壤的反硝化细菌、氨化细菌和好气性同氮菌数量分别是对照土未种植防风地块土壤的5.77倍、9.01倍、14.13倍,硝化细菌数量显著减少,好气性纤维素分解菌数量先增后减、总体锐减;过氧化氢酶、多酚氧化酶、蔗糖酶、脲酶活性降低,蛋白酶和磷酸酶活性先急剧上升后缓慢降低.     

生防枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际功能细菌及土壤酶活性的影响

[目的]探讨枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际功能细菌和土壤酶活力的影响.[方法]用枯草芽孢杆菌B29菌剂和化学杀菌剂(百菌清)灌根处理黄瓜根际土壤,通过田间试验研究对根际功能细菌和土壤酶活力的影响.[结果]施用枯草芽孢杆菌B29菌剂后,根际氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌和好气性纤维素分解菌数量在第10、20天显著增加,第30、40天恢复到与对照一致;施用百菌清处理后,在第10、20天根际氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌和好气性纤维素分解菌数量均在0.01水平显著低于枯草芽孢杆菌B29处理组,至第30、40天恢复到与对照一致.枯草芽孢杆菌B29菌剂对黄瓜根际土壤酶(脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、磷酸酶)活性的影响呈现同样趋势.[结论]施用枯草芽孢杆菌B29不仅促进黄瓜根际功能细菌的生长,而且提高土壤酶活性.     

非洲菊连作对土壤理化性状与生物性状的影响

 【目的】研究非洲菊连作土壤物理化学性状、土壤微生物区系和土壤酶活性动态变化。【方法】以未种植过非洲菊的土壤作对照,测定连作非洲菊1、3、5和7年土壤的理化性质、酶和微生物活性的变化。【结果】随着连作年限的增加,土壤pH和容重下降,连作1、3、5和7年的土壤总含盐量分别比对照增加4.00%、72.80%、24.00%和88.00%。土壤有机质和速效氮含量随着连作年限的增加而上升,土壤速效磷和速效钾含量呈下降趋势。土壤脲酶和蔗糖酶活性呈先升后降的趋势,连作1年和3年土壤酶活性降低,连作5年以后又升高,土壤过氧化氢酶和中性磷酸酶活性呈下降趋势,连作1、3、5、7年土壤蛋白酶活性分别比对照增加9.09%、50.00%、63.64%、93.18%。土壤真菌数量随着连作时间延长而增加,连作7年的土壤真菌数与对照相比增加了192.04%,细菌数量呈下降趋势,其它微生物类群的数量呈先升后降的趋势。【结论】非洲菊连作后土壤pH降低,土壤总含盐量逐渐增加,有次生盐渍化的趋势,土壤中氮、磷、钾比例失调。连作5—7年,土壤真菌数量上升,细菌和放线菌数量和土壤酶活性下降,连作障碍明显。     

新疆绿洲棉花长期连作对土壤理化性状与土壤酶活性的影响

 【目的】评价棉花长期连作对土壤理化和生物性状的影响。【方法】利用棉花长期连作定点微区试验,研究不同连作年限棉田土壤物理、化学性状和土壤酶活性动态变化。【结果】随着连作年限增加,棉田土壤容重下降,连作5、10、15和20年土壤有机质含量分别比种植1年的增加10.56%、18.09%、37.34%和55.64%,土壤含盐量呈上升趋势,连作5、10、15和20年含盐量分别是连作1年的122%、132%、124%和146%。随着连作年限增加土壤碱解氮含量增加,土壤有效钾含量呈下降的趋势,连作10、15和20年的土壤有效钾含量分别是连作1年的60.4%、35.9%和39.8%;有效磷含量在连作5年达到最大值,比连作1年增加25.2%,随后开始下降,连作10、15和20年之间变化幅度较小。土壤脲酶、过氧化氢酶、转化酶、蛋白酶和中性磷酸酶活性随着连作年限增加呈先下降后上升趋势,连作5年和10年土壤酶活性降低,连作10年以后又升高,土壤过氧化物酶活性随着连作时间延长而增加。【结论】在新疆绿洲棉区,棉花长期连作和秸秆还田后,土壤物理性状改善,土壤含盐量逐渐增加,有次生盐渍化倾向,土壤中氮、磷、钾比例失调。棉花连作5～10年,土壤酶活性较低,连作障碍较明显。     

专用微生物肥对不同连作障碍土壤根际微生物区系的影响

为探究专用微生物肥对不同连作障碍程度土壤根际微生物区系的影响,采用不同连作障碍程度的土壤为栽培介质,施用2%的专用微生物肥后进行辣椒土培盆栽试验,取根际土壤进行稀释平板计数和PCR-DGGE分析。结果表明:随着土壤连作障碍程度的增加,根际土壤细菌和放线菌数量减少,真菌数量增加;施用专用微生物肥后,土壤微生物种群密度发生显著性变化,其中土壤连作障碍程度轻、中、重组细菌数目分别增加了78.6%、66.7%、54.5%,真菌数目分别减少了5.0%、12.5%、7.5%,放线菌数目分别增加了18.2%、9.1%、23.5%。通过分析PCR-DGGE指纹图谱发现,随着生理性土壤连作障碍程度的加剧,根际土壤微生物的丰富度和多样性指数降低,施用专用微生物肥后,微生物种群数目和种群结构发生改变,多样性指数升高。说明专用微生物肥对根际土壤微生物种群密度和种群结构有显著性影响,但是由于土壤连作障碍程度的不同产生效果不同。     

不同连作年限菊花根际土壤微生物多样性变化特征

为揭示连作菊花根际土壤微生物群落结构和多样性变化特征,以不同连作年限菊花根际土壤为试验材料,采用高通量测序技术(Illumina-MiSeq)和生物信息学方法,分析无连作(CK)、连作2年(2a)、连作9年(9a)菊花根际土壤细菌和真菌的丰富度、多样性指数和群落结构,以期为菊花连作障碍防控提供理论支撑。结果表明,2a、9a根际土壤细菌数量和多样性较CK显著(P<0.05)增加,2a和9a的群落结构相似,共有OTU(operational taxonomic unit)比例高。连作对菊花根际土壤真菌群落多样性和丰度影响较小,但对真菌群落组成影响显著,2a、9a根际土壤真菌接合菌门、担子菌门和被孢霉属等群落丰度减少,明梭孢属、镰刀菌属、土赤壳菌等群落丰度增加。菊花连作会显著增加其根际土壤细菌数量和多样性,显著影响真菌群落结构组成。     

不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响

通过盆栽试验的方法,研究不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和蔗糖酶活性和微生物量碳、氮的影响,试验共设9个处理,分别在前茬作物为大豆、玉米和大豆-玉米混作的土壤上种植大豆、玉米和大豆-玉米混作。结果表明,①与大豆-玉米轮作相比,大豆连作降低了根际土壤多酚氧化酶和脲酶活性,玉米连作降低了脲酶活性而提高了过氧化氢酶活性,三种种植方式下蔗糖酶活性无显著差异。②与大豆-玉米混作相比,大豆连作和玉米连作都降低了根际土壤脲酶活性,提高了根际土壤蔗糖酶的活性,根际土壤多酚氧化酶的活性变化不明显。在前茬为玉米的土壤处理中,大豆-玉米混作的根际土壤过氧化氢酶活性显著低于单作大豆和单作玉米的处理。③大豆连作和玉米连作的土壤微生物量碳、氮均高于大豆-玉米轮作。在前茬为玉米的土壤处理中,大豆-玉米混作的土壤微生物量氮显著高于单作大豆和单作玉米的处理。④土壤微生物量碳与微生物量氮及其碳氮比都与土壤过氧化氢酶活性和多酚氧化酶活性呈显著相关或极显著相关。因此,不同的种植方式能够影响大豆和玉米的根际土壤酶活性和土壤微生物量碳、氮,但变化规律不尽相同。     

不同土壤改良剂处理下连作植烟土壤化学性质及土壤酶活性的耦合分析

为探讨不同土壤改良剂对连作植烟土壤化学性质和土壤酶活性的影响,以及土壤酶和土壤化学性质之间的关系,对烤烟移栽后30 d、50 d、70 d和90 d的根际耕层土壤进行采样分析,并结合简单相关分析、典型相关分析和因子分析来探讨连作条件下土壤化学性质和土壤酶活性之间的关系。结果表明:施用蚯蚓粪和微生物菌肥均可明显改善连作植烟土壤的品质,土壤主要养分元素含量上升,土壤酶活性提高;土壤化学性质与土壤酶活性之间存在较强的简单相关关系;典型相关分析结果表明,对土壤综合肥力影响最显著的土壤环境因子为脲酶活性和碱解氮含量,连作植烟土壤氮素含量水平是影响土壤质量的关键因素;因子分析结果显示,第一主成分上载荷程度较高的脲酶、磷酸酶、碱解氮、过氧化氢酶和速效钾这五个指标一定程度上可以表征土壤肥力,土壤酶活性能够和土壤理化因子共同评价土壤综合肥力水平。     

不同植烟条件下烤烟根际微生物区系的差异

[目的]为了探讨不同植烟条件对烤烟根际土壤微生物的影响。[方法]通过大田试验,研究了土壤类型、连作与轮作和茬口对烤烟根际微生物区系的影响。[结果]褐土烤烟根际土壤细菌、固氮菌、真菌数量均高于黄棕壤;随着连作年限的增加,连作土壤微生物数量有减少趋势,连作4年后降低明显;冬闲和小麦茬种植烤烟根际土壤微生物量均高于油菜茬。[结论]通过改变土壤类型、茬口和轮作,可以充分发挥土壤微生物的积极作用,保护和培育植烟土壤。     

清水苜蓿土壤浸提液对连作马铃薯根际土壤环境酶活性和微生物群落的影响

为缓解马铃薯连作障碍,以新大坪马铃薯为供试材料进行盆栽试验,设置4年龄清水苜蓿根际土壤浸提液与水5种不同配比(1:1、2:1、3:1、4:1、5:1)混合液作为处理,以浇灌等量水作为对照组(CK),探究不同浓度清水苜蓿土壤浸提液对连作马铃薯根际土壤环境酶活性和微生物群落的影响.结果表明,4:1混合液处理的土壤过氧化氢酶...