不同水肥条件对农田土壤细菌生理菌群的影响

采用田间试验研究了大豆苗期、花期和鼓粒期在干旱、自然和充足三种水分及无肥、无机肥和无机肥+有机肥三种施肥方式条件下,根际士壤中氨氧化细菌、自生周氮菌和反硝化细菌三种不同生理菌群的变化.结果表明:施用无机肥条件下自然降水使氨氧化细菌数量高于充足水和干旱处理,干旱使好气性自生固氮菌和反硝化细菌数量高于自然降水和充足水,在自然降水条件不同施肥使功能性细菌发生变化,施肥促进三种功能菌的生长,其中,有机肥配施化肥的效果最为显著反硝化细菌符处理数量相近,有机肥数量稍高.     

菠萝-甘蔗轮作制度对甘蔗生长和土壤微生物区系的影响

2000—2002年进行菠萝一甘蔗轮作田间试验。结果表明：菠萝-甘蔗轮作甘蔗的产量和糖度都高于与甘蔗一甘蔗连作：轮作田与连作田比较能改善土壤的通气性，加速速效性养分的释放，增加土壤微生物总量(一般好气性细菌、真菌、放线菌)；有益的氨化细菌和硝化细菌成倍增加，而无益的厌氧性细菌、反硝化细菌则受到抑制；固氮菌数量变化不大。     

玉米连作对中部农区主要土壤微生物区系组成特征影响的研究

通过玉米连作对中部农区主要土壤微生物区系组成影响的分析,明确了作物生长期间在高肥力条件下,非连作与连作相比,土壤中细菌数量增加了24.6%～32.8%,放线菌的数量增加不明显,真菌数量在成熟期有明显的提高,低肥土壤和高肥土壤分别增加29.6%和38.4%.说明非连作土壤中的微生物类群以细菌占优势,放线菌次之,真菌较少.氮素生理群中氨化细菌数量最多,反硝化细菌次之,固氮菌和硝化细菌最少.玉米生长期间非连作和连作相比较,高肥土壤中氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌数量都有明显增加,固氮菌数量差异不显著。     

黑土区连作大豆根际土壤氨氧化古菌群落结构特征及其驱动因子分析

连作导致大豆根圈微环境中物质代谢过程发生变化,其中土壤氮素转化相关的一些功能菌群落组成常用来表征土壤氮素转化能力对连作制度的响应。氨氧化是氮素转化过程中的第一步也是限速步骤,通常氨氧化细菌和氨氧化古菌被认为是氨氧化过程的引擎。本文利用黑龙江省农业科学院土壤肥料与环境资源研究所的大豆长期连作试验田为研究平台,采用qPCR和高通量测序等方法,分析连作大豆根际氨氧化古菌的群落丰度和结构组成。结果表明:连作2年和连作17年处理的氨氧化古菌丰度较其它处理低;连作大豆根际氨氧化古菌种类来自泉古菌门(Crenarchaeota)和奇古菌门两大类(Thaumarchaeota),仍有42%为未分类的古菌种类。氨氧化古菌群落结构与环境因子相关关系分析结果表明:轮作和连作2年大豆根际土壤氨氧化古菌群落结构组成与土壤总氮含量、总碳含量呈正相关关系而连作4年以上处理的氨氧化古菌群落结构组成与pH和碳氮比呈正相关关系。     

不同耕作方式对大豆胞囊线虫群体数量的影响

研究四种耕作方式(连作、轮作、水田改旱作和撂荒)对大豆苗期胞囊线虫群体数量的影响.研究结果表明,在黑龙江和辽宁两省,连作使大豆田土壤中胞囊数量显著增加,撂荒使大豆田土壤中胞囊积累数量最少,其次是水改旱和轮作.连作可促进大豆根上和根内胞囊线虫数量显著增加,随连作年限增加,根内胞囊线虫数量也显著增加.轮作条件下根上和根内大豆胞囊线虫的发生较连作少,但高于水改旱和撂荒,其中在3种轮作方式中玉米-玉米-大豆的轮作土壤中胞囊数量积累最少,根上和根内大豆胞囊线虫发生也较少.水改旱条件下,根上和根内大豆胞囊线虫的发生数量都很少.撂荒条件下,根上未发现胞囊线虫,而且根内胞囊线虫发生也很少.大豆种衣剂的施用在一定程度上能够抑制或干扰胞囊线虫的孵化与侵染.     

黑土区不同轮作系统大豆根际镰孢菌种群结构和数量

对中国科学院海伦农业生态试验站长期定位区大豆连作17年、小麦-玉米-大豆轮作、玉米-大豆迎茬和大豆连作2年,分别取分枝期、花期和鼓粒期的大豆根际土壤,采用土粒平板法进行镰孢菌分离,探讨大豆连作对镰孢菌种群结构和数量的影响.根据形态学特征鉴定出6种镰孢菌,即锐顶镰孢(F.acuminatum Ellis ＆ Everhart)、黄色镰孢(F.culmorum(W.G.Smith)Saee.)、木贼镰孢(F.equiseti(CoMa)Saec.)、禾谷镰孢(F. graminearum Schwabe)、尖孢镰孢(F. oxysporum Schleeht.)和腐皮镰孢(F. solani(Mart.)Sacc.).在不同生育期及不同轮作系统大豆根际土壤中尖孢镰孢(F. oxysporum)数量较高,与其它种类相比差异显著(P＜0.05),是大豆根际土壤中的优势菌.不同轮作系统大豆根际土壤以尖孢镰孢数量平均值最高,其次为腐皮镰孢;不同轮作系统镰孢菌总量动态变化一致,花期轮作镰孢菌数量最高为1.54 x 104个·-1干土,与大豆连作17年相比差异明显.在3个生育期大豆连作17年尖孢镰孢数量均略低于轮作.     

稻蟹共作模式生态效应研究进展

主要从土壤、水环境和杂草防控三个方面,对目前我国稻蟹共作模式下田间生态的研究现状进行了总结与分析.提出了几种目前比较常见的稻蟹共作模式,即有机稻蟹和常规稻蟹两种普遍模式.分析了稻蟹共作对土壤理化性质、土壤酶活性和根际微生物区系的影响.养蟹稻田可以显著降低土壤容重,而总孔隙度及全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾和土壤有机质含量都显著增加;显著提高0~10 cm土壤脲酶、蛋白酶、脱氢酶以及过氧化氢酶的活性;土壤根际微生物以细菌为主要菌群,氨化细菌、反硝化细菌、嫌气性纤维素分解菌、好气性自生固氮菌、亚硝酸细菌数量显著高于单作水稻;与常规稻蟹相比,有机稻蟹的土壤性状表现更好.稻蟹模式下浮游动植物的多样性和生物量显著低于单作水稻,而水体中溶解氧(DO)明显偏低,硝酸盐、磷酸盐含量显著高于不养蟹稻田.稻田养蟹能够显著抑制稻田4种优势杂草的密度,对于稻田杂草的防控效果明显.     

连作与轮作大豆土壤反硝化细菌多样性与组成结构(英文)

应用PCR-RFLP方法对连作与轮作大豆土壤中反硝化微生物种群和分类进行研究。结果 2种土壤样品中均可检测到反硝化微生物存在。从2种土壤中获取268个nirS基因克隆,46种基因型,其中连作土壤中有29种基因型,轮作土壤中有34种基因型,分析结果显示2种土壤样品中均有优势菌群存在,并且连作土壤样品中反硝化细菌的优势菌群略多于轮作土壤样品。序列同源性分析显示nirS基因克隆序列与已知反硝化微生物具有较远的亲缘关系。结果提示:与轮作大豆相比,连作大豆土壤中反硝化微生物的遗传多样性和组成有所改变,类群的结构组成易受耕作方式影响。     

不同栽培方式有机茶园土壤微生物群落组成、活性及脲酶活性比较

对湖南长沙县金井茶场24年生双行条植、密植有机茶园,分别进行了土壤养分含量、微生物类群数量及活性、脲酶活性测定分析。结果表明:密植有机茶园土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾、全氮含量明显提高,土壤霉菌、放线菌、芽孢杆菌、好气性自生固氮菌、嫌气性自生固氮菌、好气性纤维素分解菌数量增加,土壤微生物活性碳、呼吸作用、氨化作用及脲酶活性增强。说明按照现代有机农业生产规程管理,茶园合理密植能够促进有机茶园土壤良性循环,有利于活性土壤的形成。     

污水灌溉对大豆幼苗生理生化特性和根际微生物功能类群的影响

为更加科学合理地利用污水灌溉农田,分别以100％、50％、33.3％和25％的污水及全清水(CK)浇灌盆栽大豆,研究不同浓度的污水浇灌对大豆幼苗生理生化特性及根际微生物生理类群的影响.结果显示:低浓度的污水可增加叶绿素含量,激活SOD、CAT活性,促进硝化细菌、固氮菌和纤维素分解菌的生长,抑制反硝化细菌和氨化细菌的生长;高浓度污水可显著降低叶绿素含量和SOD、CAT活性,抑制硝化细菌、固氮菌和纤维素分解菌的生长,刺激反硝化细菌和氨化细菌的生长繁殖,促进MDA的积累和膜透性增加.多项指标以污水浓度为33.3％～50.0％时的增效作用最为明显.     

抗生菌剂在缓解大豆重迎茬根际微生态障碍中的作用

重迎茬问题是造成大豆减产、品质下降的主要原因之一,而施用适宜的抗生菌剂能够改善根际微生态环境,促进大豆正常地生长发育,从而缓解甚至消除重迎茬的危害.本研究对正茬和重茬区大豆进行了抗生菌剂处理,并以常规处理作对照,在不同生育时期分别测定大豆的氮素同化量及根际微生物区系状况.经连续两年小区试验,结果表明:在播种同时施用定向筛选的抗生菌剂,明显改变了重迎茬大豆根际微生物区系组成,在细菌、放线菌数量显著增加的同时,真菌数量明显减少,即提高了B/F、A/F值,增强土壤自净与保健能力.进而改善了重迎茬大豆结瘤固氮状况,促进植株生长发育,增加了单株籽粒重量,提高了籽粒的氮素同化量,缓解了重迎茬大豆的氮素同化生理性障碍.     

麦/玉/豆轮作制度下不同施肥措施对大豆产量的影响

在麦/玉/豆轮作制度下,通过在不同年份改变施肥量,研究前茬作物的肥料残效和不同施肥措施对大豆产量和农艺性状的影响.结果表明:麦/玉/豆轮作与大豆连作相比具有显著的增产效果.各处理平均株高较连作处理增加25.6%,单株荚数增加90.2%,单株粒数增加158.2%,茎粗增加10.5%.不同施肥水平间产量差异极显著.同样在轮作制度下,年际问调整化肥施用量,可以获得较好的作物产量.     

CO2倍增和UV-B辐射增强对大豆根际氨氧化细菌数量及土壤酶活的影响

以根瘤超着生大豆突变体0498和完全不结瘤的大豆突变体0701为材料,在人工气候室内模拟大气CO2浓度倍增以及UV-B辐射增强的复合逆境胁迫条件,研究其对大豆根际氨氧化细菌数量和根际土壤酶活的影响。结果表明:与对照相比,CO2浓度倍增能显著提高大豆根际氨氧化细菌的数量,增加土壤中脲酶、转化酶、酸性磷酸酶和碱性磷酸酶的活性,对完全不结瘤的0701影响更加显著;UV-B辐射增强对氨氧化细菌数量无显著影响,对土壤酶活存在一定的抑制作用。超量根瘤的存在,使CO2倍增和UV-B辐射增强对上述指标的影响得到一定的缓解。     

黑龙江省黑土区不同茬口对大豆生育及产量和品质影响的研究

在东北黑土区（１９９１年￣１９９４年）设置大豆不同轮作方式定位试验。结果表明重茬三年较正茬大豆减产３５．３５％，迎茬较正茬减少５．４９％；重茬和迎茬大豆生育期间干物质积累均低于正茬；重茬大豆叶面积指数较正茬降低，迎茬较正茬变化不大。重茬大豆与正茬大豆相比蛋白质含量有降低趋势。     

连作对大豆根系酚,糖含量及产量的影响初报

本文探讨了轮作,连作大豆根系中酚,糖含量与产量的关系以及施肥克服连作对大豆生长发育的障碍效应。采样观察并对根系中酚含量进行了定量分析,结果表明：连作大豆的根系不仅变褐严重,而且酚含量高于轮作大豆,连作施化肥对大豆根系内的酚含量无明显影响;连作大豆根系中总糖量低于轮作。     

大豆重迎茬减产的原因及农艺对策研究Ⅳ.重迎茬大豆的土壤养分与养分吸收

连续8年在黑龙江省5个生态区9个9区固定轮作场圃综合试验，试验区专项研究，框区、盆栽试验，实验室分析，以及大量的大面积生产调查，发现大豆重迎茬种植，根际土壤养分虽然在理论计算时，会出现氮素营养亏缺，但是生产实际中，由于施肥的缘故，大豆重迎茬并没有造成养分的明显偏耗，不仅氮磷钾三元素如此，硼、钼、锰、锌等微量元素也是不同轮作方式间没有明显的差异；在不施肥的盆栽条件下，大豆以及玉米、小麦重茬种植都比正茬轮作多消耗了土壤中的主要营养元素，其中重茬大豆对全磷和速效钾的消耗高于重茬玉米、重茬小麦；大豆重迎茬种植，植株对营养的吸收能力发生了变化，对于大多数营养元素、特别是对于氮磷钾三要素的吸收能力下降，但是，对于钙、镁、铁等微量元素的吸收量增加；增施钾肥能显著地提高重迎茬大豆的产量。这一切都说明根际土壤养分的变化以及根对养分吸收能力减弱对重迎茬大豆的生长发育和产量有一定的影响，但并不是大豆重迎茬减产的主要原因。     

大豆连作微量元素营养研究Ⅱ.连作对钼营养的影响

本文通过田间与盆栽对比试验及室内分析相结合的方法,研究了大豆连作胁迫下钼营养的变化特征。结果表明：不同连作年限播前土壤有效钼的含量低于正茬。不同生育期各连作年限土壤有效钼的变化趋势和植株钼的积累特征与正茬相似,但含量低于正茬,且在盛花期土壤有效钼降到钼营养临界值（０．１ｍｇ／ｋｇ）附近,结荚期低于临界值。结荚期连作大豆土壤和植株钼营养与根瘤固氮、植株氮营养及产量间相关显著或极显著。上述结果说明,连作胁迫导致的钼营养亏缺可能是连作大豆产量降低的一个重要原因。此外,本文还探讨了连作大豆土壤有效钼降低的原因。     

轮作和连作田大豆胞囊线虫胞囊上真菌定殖动态

研究沈阳市汪家乡连作6年和轮作大豆田中胞囊数量以及大豆不同生长期胞囊上定殖真菌的种群及数量变化.结果表明:在整个大豆生长期中,不饱满胞囊量高于饱满胞囊量.连作田中胞囊总量、不饱满胞囊世高于轮作田.从胞囊上分离列的真菌以镰孢菌居多,在大豆不同生长时期镰孢菌属的分离频率不同,其中潦孢镰菌Fu-sarium.oxysporum为优势利,且连作田中数量多于轮作田;除镰孢菌属真菌外,轮作田中胞囊上分离到的青霉属和粘帚霉属真菌数量最多,还分离到毛霉属、毛壳菌属和拟青霉属;而连作用中胞囊上分离到的真菌中粘帚霉属数量最多,其他各属真菌的数量都很少,其中轮枝菌属和腐质霉属存轮作用胞囊上未分离到.镰孢菌的定殖数量与胞囊的饱满程度有关,而青霉、粘帚霉和拟青霉等其他真菌种群也影响到胞囊的饱满程度.