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铅胁迫对黄褐土微生物区系和功能多样性的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为了筛选出黄褐土中对铅污染敏感的指示微生物,本研究采用室内培养试验研究不同铅浓度对土壤微生物区系和功能多样性的影响。结果表明,向土壤中添加硝酸铅显著降低了可培养细菌、放线菌和真菌微生物的种群数量,这种抑制作用随着铅浓度的升高而增强,随着培养时间的延长而减弱。铅浓度、细菌、真菌和放线菌数量两两间呈极显著负相关关系。低浓度铅处理(100 mg kg?1)在培养初期(1 d)显著减少了可培养细菌和放线菌的数量,降低率分别为27.43%和30.89%;高浓度铅处理(2500 mg kg?1)在整个培养期内均对真菌数量产生显著抑制作用,且抑制率维持在90%左右。从培养初期到中期(1 ~ 14 d),随着铅浓度升高土壤微生物群落活性和功能多样性指数显著下降(中浓度铅处理除外),培养后期(28 d)各个浓度铅处理的土壤微生物的丰富度和优势度均显著增加。与对照、低浓度铅和高浓度铅处理相比,中浓度铅处理(500 mg kg?1)更有利于保持黄褐土较高的微生物的群落代谢活性和功能多样性。本研究中3 种可培养微生物功能群对黄褐土添加硝酸铅的敏感度依次是放线菌,细菌和真菌。研究表明,在黄褐土地区真菌可以用来指示较为严重的土壤铅污染状况,放线菌和细菌可以用来指示铅污染程度较轻的土壤环境状况。 相似文献
2.
铜矿区土壤重金属污染与耐性植物累积特征 总被引:8,自引:0,他引:8
在铜陵矿区研究了4种植物:商陆(Phytolacca acinosa),鸭跖草(Commelina communis),菌陈蒿(Artemisia capillaries),农田紫云英(Astragalus sinicus)对重金属的富集特征及土壤重金属污染情况。采用ICP-MS分析了土壤中As、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb的重金属全量及植物对As、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb的积累情况。并计算了四种植物对重金属的生物转移系数BTC(Biological Transfer Coefficient)。结果表明:铜陵狮子山铜矿废弃地鸭跖草(Commelina communis)、菌陈蒿(Artemisia capillaries)群落的土壤养分状况相对较好,农田紫云英的养分状况次之,杨冲山尾矿库分布商陆(Phytolacca acinosa)的土壤养分状况最差。商陆耐瘠薄土壤、尾矿区与附近农田土壤重金属全量分析表明,杨山冲尾矿库附近农田土壤(种植紫云英)铜、镉、铅、锌总量均超过国家农业用地土壤二级标准,尾矿废弃地分布鸭跖草、茵陈蒿的土壤全铜含量超过国家工业用地土壤二级标准,土壤受Cu污染最严重。菌陈蒿、鸭趾草对高含量的土壤铜表现出很好的耐性。鸭跖草对砷和铅的转移系数大于1,茵陈蒿对镉与锌的转移系数大于1。鸭跖草、茵陈蒿、商陆都可以作为矿区生态恢复的先锋植物。 相似文献
3.
玉米生长过程中施肥对土壤呼吸和微生物量碳的影响 总被引:5,自引:1,他引:4
为了阐明玉米生长中土壤呼吸和微生物生物量碳的变化规律与施肥和土壤类型间的关系,运用盆栽试验研究了玉米生长和施肥处理对中国南北典型土壤(黑土和红壤)的土壤呼吸和微生物生物量碳的影响。结果表明,施肥条件下,黑土的土壤全氮、有机质、土壤呼吸在玉米的各生长期都没有明显差异,微生物生物量碳含量随着玉米的生长呈增长趋势,且大喇叭口期达到最大;而红壤的土壤全氮、有机质、土壤呼吸和微生物生物量碳都随着玉米的生长呈增长趋势,且大喇叭口期达到最大。在玉米的不同生长期,有机肥处理增加了黑土和红壤的土壤呼吸和微生物生物量碳,而无机肥处理则没有显著影响。另外,在玉米生长的过程中,施用有机肥降低了土壤的微生物的呼吸熵,而施用无机肥则提高了土壤呼吸熵。总之,土壤呼吸速率和微生物生物量碳的含量不仅受到作物生长和施肥的影响,也同样受土壤质地和类型的影响。 相似文献
4.
B[a]P累积污染对土壤呼吸强度的影响 总被引:2,自引:1,他引:1
Benzo(a)pyrene(B[a]P)是具有“三致”效应的有机污染物,正在以叠加的方式在土壤中逐步累积,对土壤环境质量造成严重威胁.采用叠加实验的方法模拟B[a]P在土壤中的累积过程,研究B[a]P累积污染后的有效性特征及其对土壤呼吸强度的影响.结果表明:在叠加和一次污染方式下,土壤B[a]P可提取含量和有效含量随培养时间的延长呈现初始(1~28d)下降速率较快,而后(28~56d)逐渐减缓的趋势.在叠加污染条件下,土壤B[a]P可提取量比一次污染条件下降低了34.50%~57.29%,土壤B[a]P有效含量则比一次污染低19.00%~43.80%.土壤呼吸强度随B[a]P培养时间的延长呈现出先减弱,而后逐渐恢复的规律.在两种污染方式下,土壤呼吸强度在前7d比实验开始时(1 d)减弱了14.38%~35.80%,在8~56 d逐渐恢复并稳定在11.51~15.69 mg·kg-1·h-1之间.土壤呼吸强度随土壤B[a]P有效性的变化而改变,两者呈正相关.研究结果为土壤B[a]P叠加累积污染的生态毒性研究提供科学依据. 相似文献
5.
硅对水稻防御性关键酶活性的影响及其与抗稻瘟病的关系 总被引:5,自引:1,他引:4
通过室内溶液培养试验,研究了硅酸盐对接种稻瘟病菌后水稻的病情指数、植株生物量、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影响。结果表明,施硅能显著降低水稻稻瘟病的发病率和病情指数,防治效果达60.59%;显著减轻稻瘟病对水稻地上部的危害,干物质量显著高于不施硅处理,但对地下部生长影响不明显;接种后水稻叶片POD活性均升高,在第5 d达到最大值,施硅处理显著低于不施硅处理,与稻瘟病抗性成负相关;水稻叶片PPO活性在接种后第5 d达到峰值,从第4 d开始施硅处理显著高于不施硅处理;接种后水稻叶片的PAL活性快速升高,在第24 h达到最大值,施硅处理显著高于不施硅处理,是其1.44倍。说明硅能提高防御性关键酶的活性,参与水稻本身防卫机制,通过一系列的生理生化作用来增强水稻的抗性。 相似文献
6.
硅对水稻病程相关蛋白活性和酚类物质含量的影响及其与诱导抗性的关系 总被引:4,自引:2,他引:2
为阐明硅提高水稻抗稻瘟病的生理机制,采用室内溶液培养试验,研究了硅对接种稻瘟病菌后水稻叶片的几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性以及总可溶性酚和木质素含量的影响。结果表明,接种稻瘟病菌能诱导几丁质酶活性的快速上升,不施硅处理的几丁质酶活性在第2 d达到第一个峰值后就开始下降,而施硅处理的几丁质酶活性则继续上升直到第4 d才开始下降,从第4~8 d显著高于不施硅处理。β-1,3-葡聚糖酶活性在接种后的第4 d之前均上升缓慢,处理间差异不显著;第4 d后开始上升,到第8 d达到最大值;不施硅处理上升更快,显著高于施硅处理。接种稻瘟病菌能诱导水稻叶片总可溶性酚含量快速上升,施硅处理和不施硅处理分别在接种后的第3和第4 d达到峰值,并开始快速下降;施硅能显著提高总可溶性酚含量。水稻叶片中的木质素含量在接种后的第1 d快速上升,并维持较高水平,施硅处理显著高于不施硅处理;但在感病后期(第6 d),施硅处理开始显著低于不施硅处理。 相似文献
7.
外源汞添加对土壤微生物区系的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
汞作为环境的主要污染重金属之一,对土壤微生物的影响是表征其环境效应的重要方面,结果可为土壤环境监测等提供生物学依据。以安徽省淮南市水稻土为材料,通过室内模拟试验探索了汞对土壤微生物区系的影响。结果表明,汞对土壤中细菌、真菌和放线菌的增殖总体上具有抑制作用,但这种抑制效应具有波动性特点,并且随着培养时间的延长微生物的被抑制程度减弱。高浓度汞(50 mg·kg-1)在整个培养期内对细菌、真菌和放线菌均有显著的抑制作用;中低浓度汞(10 mg·kg-1和2 mg·kg-1)对微生物影响随培养时间而波动。全汞和有效汞的含量显著影响了三大菌群的数量(P0.05)。真菌在较高汞污染土壤上产生抗性,而放线菌对汞污染较为敏感,能够指示程度较轻的土壤汞污染。 相似文献
8.
为研究不同有机酸对黄褐土矿质元素的活化效应,采用同一浓度(10 mmol/L)的茶多酚(TP)和小分子有机酸(LMWOAs)进行土壤浸提试验,比较不同类型有机酸对黄褐土主要矿质元素活化效果的差异。结果表明:LMWOAs对黄褐土中Ca和Mg的活化能力均表现为:酒石酸>柠檬酸>乙酸>草酸。草酸对土壤Fe、Mn、Cu、Zn 4种元素均有较好的活化效果,且对Fe和Cu元素的活化能力显著高于其他LMWOAs;柠檬酸对土壤Mn元素的活化能力显著高于TP和其他LMWOAs;酒石酸对土壤Zn的活化能力显著高于TP和其他LMWOAs;乙酸对土壤Fe、Mn、Cu、Zn元素的活化能力显著低于TP和其他LMWOAs。TP对土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Zn元素的活化能力显著低于LMWOAs(乙酸除外),对K和Cu的活化效果显著优于LMWOAs。黄褐土种植茶树会加速K和Cu的活化和迁移(尤其是K),提高矿质元素的生物有效性,同时可能造成土壤缺K和酸化。 相似文献
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为研究苯并[a]芘(B[a]P)在土壤中逐步累积后对土壤微生物区系的影响,试验采用低剂量叠加的方式模拟B[a]P在黄褐土中的累积过程,研究B[a]P不同污染方式对土壤B[a]P含量和微生物可培养种群数量的影响。结果表明:在B[a]P累积和一次污染方式下,土壤B[a]P可提取态和有效含量随培养时间的延长而降低,培养前期(1~28 d)下降速率较快,后期(28~56 d)下降速率减缓。B[a]P累积污染在整个培养期内显著地增加了土壤可培养细菌的数量,降低了真菌和放线菌的数量;一次污染在初期降低了可培养细菌和放线菌的数量,增加了真菌的数量。B[a]P累积污染对土壤微生物数量的抑制率为放线菌真菌细菌;一次污染对土壤微生物数量的抑制率为放线菌细菌真菌。放线菌对土壤B[a]P污染最为敏感,且与土壤B[a]P含量的相关性高于细菌和真菌,可作为多环芳烃类污染物污染土壤的生物学指标。累积污染以低剂量叠加方式研究了土壤微生物区系对B[a]P污染的响应,反映了B[a]P在实际土壤中的环境风险。 相似文献
10.
土壤菲多次叠加污染对蚯蚓的毒性效应 总被引:1,自引:0,他引:1
采用多次叠加污染的方式模拟菲(Phenanthrene,Phe)在土壤中逐步累积的过程,分析在不同老化阶段(1、7、14、28和56 d)土壤Phe的生物有效性特征,及其对蚯蚓体腔细胞酶活性、染色体和溶酶体膜的毒性效应。结果表明:随着土壤培养时间的延长,土壤中Phe有效含量、蚯蚓体内Phe富集量、蚯蚓体腔细胞超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量以及微核率均呈前期(1~28 d)下降较快,后期(29~56 d)下降速率逐渐减小的趋势,中性红保留时间呈逐渐升高的趋势,表明随着培养时间的延长,Phe对蚯蚓的毒性效应逐渐减小。土壤Phe有效含量与蚯蚓体内Phe富集量、SOD和POD酶活性、MDA含量、微核率和中性红保留时间均呈极显著相关(p0.01),决定系数(R2)分别为0.887 9、0.893 4、0.870 9、0.930 5、0.893 3和0.885 1。在1~56 d老化时间内,多次叠加污染土壤中Phe有效含量和蚯蚓体内Phe富集量分别较一次污染低23.19%~50.15%和12.64%~57.89%;蚯蚓体腔细胞SOD和POD酶活性分别较一次污染低3.40%~47.24%和6.49%~38.02%;MDA含量比一次污染低1.30%~57.82%;微核率较一次污染低12.48%~22.99%;中性红保留时间较一次污染高1.35%~13.97%,这表明土壤Phe多次叠加污染对蚯蚓体腔细胞的毒性效应低于一次污染。 相似文献