不同秸秆施用方式下接种蚯蚓对土壤团聚体及其中碳分布的影响

通过室内培养试验,研究在施用有机物条件下接种蚯蚓对土壤团聚体的分布、团聚体的水稳性以及不同粒径的水稳性团聚体中有机碳含量的影响.干筛结果表明,不同秸秆施用方式下,蚯蚓接种能显著促进各个处理中＞2 mm团聚体含量的增加,且在秸秆混施的处理中表现得尤为明显,团聚体含量增加了2.95倍;湿筛结果表明,蚯蚓在不施和混施秸秆的处理中能显著降低土壤黏砂粒含量,即增加土壤中水稳性团聚体的含量,但是在表施秸秆的处理中显著降低了0.25～ 0.053 mm粒级团聚体含量,使之分散为黏砂粒.蚯蚓和秸秆对土壤团聚体分布和水稳性的影响都达到显著水平.蚯蚓对水稳性微团聚体的影响极显著,而秸秆的作用更多地表现在水稳性大团聚体上.在秸秆表施和秸秆混施条件下,接种蚯蚓均显著促进了微团聚体碳含量的增加,分别为相应对照的2.1和1.2倍.蚯蚓作用能显著降低黏砂粒有机碳在全碳中含量,增加团聚体有机碳含量,主要是由于蚯蚓的作用能促进黏砂粒黏结为团聚体.     

红壤中产吲哚乙酸并具解磷作用的促生菌筛选鉴定及促生效果研究

从江西红壤花生地中,筛选出3株产吲哚乙酸(IAA)菌株,其中ZH5菌株具有较强分泌IAA的能力且性能稳定,培养24 h时IAA产量达到43.18μg/ml,且菌株ZH5具有较强的解磷能力。通过菌株形态、生理生化特征测定及16S r RNA的保守序列鉴定,初步确定菌株ZH5为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。对菌株生长和发酵条件进行研究,结果表明促进菌株ZH5生长和增强分泌IAA的最佳培养条件基本一致,最佳培养条件初始p H为6~8,最佳通气量为50 ml/250 ml,30℃摇床培养24 h;最佳碳源和氮源分别是蔗糖和酵母粉。在实验室中进行盆栽试验,结果表明用ZH5菌株处理的花生株高增加了54.0%;植株鲜重增加了49.8%;并且ZH5菌株处理的花生植株全磷及花生根长、根尖数、根表面积及根体积均有显著增加,分别增加了21.84%、64.20%、28.20%、34.35%和68.67%。该研究结果为菌株ZH5在农业生产中的应用提供了理论依据和实验基础。     

不同有机物添加方式下水稻对干旱胁迫的响应

采用室内土培试验,研究了在不同有机质(半腐解水稻秸秆和腐熟猪粪)表施和混施添加模式下,水稻生长和主要抗旱生理生化指标对干旱胁迫的响应.结果表明:①干旱胁迫下水稻株高降低、分蘖数减少,根系则表现出主根伸长、支根增多、根表面积和根体积增加;秸秆表施和猪粪混施可明显改善水稻的生长和根系形态,而秸秆混施和猪粪表施的改善作用不显著;②干旱胁迫下叶片叶绿素含量显著降低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性均显著下降,秸秆表施和猪粪混施能够在一定程度上抑制这种下降幅度.     

菜地和旱作粮地土壤氮素矿化和硝化作用的比较

采用室内培养试验研究了南京郊区菜地和早作粮地土壤氮素矿化和硝化作用的特征,其菜地土壤是20年前从粮食作物改种为蔬菜的。结果表明,菜地土壤氮素矿化量和矿化率都显著高于相应的粮地土壤。改制对硝化作用没有固定的影响,其硝化作用是增强还是减弱主要取决于土壤pH是上升或下降。土壤氮素的矿化和硝化速率受土壤速效磷、速效钾、有机质含量和pH的影响。     

添加碳源、磷和石灰对红壤氮素矿化和硝化作用的影响

用培养试验研究了添加碳源、磷和石灰石粉对第四纪红色粘土及红砂岩母质上发育的不同侵蚀程度的红壤以及经培肥后红壤的矿化和硝化作用的影响。结果表明 :上述 3个因子对矿化作用的影响较大 ,添加碳源表现出土壤矿质氮的净生物固持 ;在低磷红壤上增施磷能有效地促进红壤氮素的矿化 ;添加石灰石粉也能有效地促进 pH较低的红壤氮素的矿化。培肥后的红壤矿化和硝化作用明显增强 ,添加磷和石灰石粉进一步促进了培肥红壤矿化率和硝化率的提高。但施用石灰石粉和磷并未提高未经培肥的侵蚀红壤的硝化作用     

蚓粪和益生菌互作对土壤性状、菠菜产量和品质的影响

选取两种益生菌(巨大芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌)分别与化肥和蚓粪配施,研究了蚓粪和益生菌配施对设施蔬菜地土壤化学性状、酶活性及菠菜产量和品质的影响。结果表明:在等养分条件下与单施化肥相比,蚓粪能够显著提高土壤有效磷含量及p H值,降低速效钾、铵态氮含量及EC值,有利于土壤脲酶、蛋白酶和过氧化氢酶活性的提高,有效改善菠菜品质;与单施蚓粪相比,益生菌与蚓粪配施不仅显著提高土壤硝态氮含量、蔗糖酶活性,还增加了土壤EC值,提高了菠菜可溶性糖、蛋白及维生素C含量,且解淀粉芽孢杆菌配施蚓粪还增加了菠菜产量;而益生菌配施化肥对菠菜产量增加和品质改善效果不及益生菌配施蚓粪效果显著。综合比较两种益生菌和蚓粪配施效果,以蚓粪配施解淀粉芽孢杆菌对土壤性状改善和蔬菜产量、品质提高效果最好。     

一株植物促生菌的筛选、鉴定及其对花生的促生效应研究

从南京板桥镇自然条件下的潮土中,筛选出JX15菌株,具有较强分泌IAA的能力且性能稳定,20 h分泌IAA达到22.55μg/ml,并兼具解磷能力。经形态观察、部分生理生化特征测定及16S rRNA的保守序列鉴定,初步确定该菌株为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),GenBank登录号为JX424613。设置单因素试验对菌株生长和发酵条件进行初步研究,结果表明促进菌株JX15生长和增强分泌IAA的最佳培养条件基本一致,最佳培养条件是初始pH 7~8,装液量为50 ml/250 ml,30℃摇床培养24 h;最佳碳、氮源分别是甘露醇和酵母粉。在实验室条件下进行花生盆栽试验,结果表明接种JX15菌液的处理,花生植株较未接种菌液的处理其鲜重、株高、全氮、磷、钾及花生根系总长度、根平均直径、根表面积和根尖数均有显著增加。研究结果为该菌株的工程应用提供了理论依据。     

接种蚯蚓对土壤团聚体分布、稳定性及有机碳赋存的影响

通过一个月的室内培养试验,研究在不同土壤与植物残体施用下接种蚯蚓对土壤团聚体分布、稳定性及土壤有机碳的影响。供试土壤为粘粒含量较低的潮土(86 g/kg)与粘粒含量较高的红壤(318 g/kg),试验前受试土壤的大团聚体全部人为破坏;供试植物残体为高碳氮比的玉米秸秆与低碳氮比的三叶草残体;供试蚯蚓为威廉腔环蚓(Metaphire guillelmi)。试验结果表明:不同土壤与植物残体施用下,蚯蚓对土壤水稳性团聚体分布、微团聚体分散性及土壤有机碳赋存的作用不同,潮土中施用两种植物残体时,接种蚯蚓均显著降低土壤粘粒分散率(P0.05),但不对水稳性团聚体分布及团聚体平均重量直径(MWD)产生影响,同时赋存于粘粉粒中的有机碳含量均增加;红壤中施用两种植物残体时,接种蚯蚓均显著降低土壤粘粒及粘粉粒分散率(P0.05),同时均形成2 mm大团聚体,2～0.25 mm大团聚体所占比例及MWD也显著增加(P0.05),相应赋存于2 mm大团聚体与2～0.25 mm大团聚体中的土壤有机碳含量均显著增加(P0.05)。两种土壤在施用植物残体且接种蚯蚓时均可显著增加土壤有机碳的含量(P0.05)。对于水土流失和土壤结构严重退化的地区,通过施用植物残体并接种蚯蚓是恢复土壤结构与增加土壤有机碳储存的重要生态工程措施。     

蚓粪和益生菌配施对设施番茄地土壤线虫群落的影响

为探究蚓粪和益生菌互作对大棚番茄地土壤线虫数量和群落结构的影响,设置CF(单施化肥)、CF+BM(化肥配施巨大芽孢杆菌)、CF+BA(化肥配施解淀粉芽孢杆菌)、VC(单施蚓粪)、VC+BM(蚓粪配施巨大芽孢杆菌)和VC+BA(蚓粪配施解淀粉芽孢杆菌)6个处理。结果表明:与单施化肥相比,单施蚓粪有助于土壤线虫数量的提高,而蚓粪配施益生菌相比单施蚓粪对线虫数量的提高更加显著;化肥配施益生菌在盛花期时对土壤线虫数量提高不显著,收获期时有显著提高但效果不及蚓粪配施益生菌。单施化肥或蚓粪提高了植食性线虫短体属(Pratylenchus)的相对丰度,且单施蚓粪提高幅度显著高于单施化肥。与单施化肥相比,单施蚓粪显著降低了食细菌线虫比例,而化肥配施益生菌显著降低了食细菌线虫和植食性线虫比例,增加了食真菌线虫比例。蚓粪配施益生菌相比单施蚓粪显著增加了食细菌和食真菌线虫比例,降低了植食性和捕杂食性线虫比例。与单施化肥或蚓粪相比,蚓粪配施益生菌对瓦斯乐斯卡指数(WI)、食真菌线虫与食细菌线虫比率(F/B)和植食性线虫成熟指数(PPI)均能够产生积极影响,且效果优于化肥配施益生菌。综合比较可以发现,与单施化肥或蚓粪相比,蚓粪配施益生菌能够减缓植食性线虫增长,土壤环境和线虫群落趋于健康和稳定,是值得推荐的施肥方式。     

一株灰潮土解磷菌的解磷特性及其对花生的促生作用

为研究解磷菌能使土壤中被铁、铝等吸附固定的难溶性的非有效态磷转化为易于被植物吸收利用的有效态磷,促进农作物的生长。从南京长江南岸的潮土中分离筛选获得了一株解磷效果好、性状稳定的解磷细菌Y1。观测了菌株Y1形态及生理生化性状,测定其16S rDNA的保守序列。通过菌株生长和发酵条件试验,研究了该菌株在不同培养条件下的解磷能力。通过设置盆栽实验,研究了Y1菌株对花生生长的作用。实验结果初步确定菌株Y1为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens),该菌株在碳源为葡萄糖、氮源为硝酸铵、初始pH 6~8、装液量为50/250 mL时,解磷效果最好。盆栽试验结果表明,接种菌株Y1的花生根长、根表面积、根直径分别比对照增加159.0%、133.0%、18.9%,植株对N、P、K的吸收量分别比对照高73.6%、26.6%、41.0%,差异均达显著水平。本实验从灰潮土中筛选出一株高效解磷菌Y1,不仅能够促进花生的生长、产量,而且能够增加花生植株对N、P、K的吸收。该研究结果为菌株Y1在农业生产中的应用提供了理论依据和实验基础。