杉木林土壤中固氮功能细菌的生长特性研究

[目的]研究固氮功能菌株的生长特性,探索适地适菌原则。[方法]本研究以103株固氮功能细菌为研究对象,以p H值及培养温度为考量指标,分别研究了8个温度梯度、10个p H值梯度对菌株生长的影响。[结果]表明:经检测,含有nif H基因的菌株有103株;菌株的最适生长条件为温度28℃、p H=7,各菌株的温度适宜生长区为20、28、37℃,大量菌株生长的适宜p H值为4、5、7、8;在低温、碱性土中的适用菌株为6003,在高温、碱性土中的适用菌株有09ul27、1010、2024、2029、7002、lk2-1c(2)和zk3-1,在酸性及碱性土中均适宜生长的菌株为1012和2025。根据菌群不同生长特性,对所有菌株进行非层次聚类,使用SSI算法得出最优分类为9类,其中,第5类和第7类全部属于伯克霍尔德属,第2类基本为芽孢杆菌属,其它类别中各菌属没有出现明显的聚类现象,且生长条件分类与菌种的初步鉴定分类没有明显的相关性。[结论]固氮功能菌株的适宜生长环境较一致,最适宜的生长条件为温度28℃、p H=7。筛选出适合在特殊环境生长的固氮功能细菌10株,各菌株初步鉴定为枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、巨大芽胞杆菌、Chitinophaga pinensis、Burkholderia xenovorans、Burkholderia phymatum、Burkholderia bannensis。通过生长条件聚类分析及所有菌株的16S r DNA鉴定比对得出,菌株的生长特性与其生物学特征不完全相关。     

2017年中国大陆松材线虫病灾害经济损失评估

  目的  作为一种外来入侵生物，松材线虫的传播对我国林业生产和生态环境产生了巨大影响，造成了严重的经济损失。开展松材线虫病灾害经济损失评估，不仅为制定灾害防控方案、评价灾害控制效果提供重要依据，而且能够科学指导各地区有效防控松材线虫病，有利于提高森林经营水平。  方法  本研究通过创新性的结合，构建了一套实用性较强的松材线虫病灾害经济损失评估指标体系，并且基于市场经济学和生态系统服务价值评估的理论，综合应用直接市场法、替代市场法和动态当量因子法，对2017年中国大陆松材线虫病在省级尺度上的灾害经济损失进行了定量评估，评估结果包括直接经济损失和间接经济损失。  结果  评估结果显示，2017年中国大陆松材线虫病总成灾面积达85 524 hm2，造成经济损失约195亿元，其中直接经济损失35亿元，间接经济损失160亿元。华东地区为松材线虫病灾害重灾区，总计成灾面积43 883 hm2，造成经济损失101亿元，占中国大陆松材线虫病灾害经济损失的52%，其中直接经济损失占9%，间接经济损失占43%。2017年中国大陆松材线虫病灾害受灾最为严重的省份为浙江省，全省经济损失总计为41亿元，直接经济损失7亿元，间接经济损失34亿元。松材线虫病灾害经济损失在各地区都表现出间接经济损失远大于直接经济损失，两者相比平均为4.6倍。直接经济损失包括森林物质资源损失、防治费用和无效营林费用损失，单位面积直接经济损失分别为21 800、1 783和17 302 元/hm2。间接经济损失包括调节服务价值损失、支持服务价值损失和文化服务价值损失，单位面积间接经济损失平均分别为77 981、70 057和7 741 元/hm2。  结论  2017年中国大陆松材线虫病灾害主要发生在南方地区，华东、华南地区为重灾区，浙江省和广东省分别表现为省级尺度的灾害空间聚集中心。松材线虫病灾害造成的经济损失主要为间接经济损失。      

基于版画元素的茶叶包装创新策略探究

本文分析了当前国内茶叶商品的包装设计及创作过程中存在的若干问题与不足,进一步阐述了传统版画元素的具体内涵及应用价值,最后提出了版画元素在现代茶叶商品包装设计中的创新应用策略,希望可以促进版画元素与茶叶包装的融合,优化茶叶包装设计、推动茶文化的传播和发展。     

细菌肥料对湿地松幼龄林生长及土壤性质的影响

[目的]通过研究细菌肥料对湿地松幼龄林生长及对土壤养分、微生物群落功能多样性和酶活性的影响,为细菌肥料对湿地松土壤改良的应用提供参考,以期在促进湿地松生长及改良土壤的同时保持良好的生态环境。[方法]2016年7月在江西省分宜县山下林场采用随机区组设计,设置3个区组,3个处理,分别为细菌肥料处理、基质对照处理及不添加任何肥料的空白对照处理。2017年11月测量湿地松的株高和地径,采用5点取样法采集土壤样品,测定土壤密度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、最大持水量、有机质、有效磷、速效钾、水解性氮以及过氧化氢酶、磷酸酶、蔗糖酶和脲酶活性,用Biolog-ECO板分析微生物群落功能多样性。[结果]细菌肥料显著促进了湿地松幼苗株高和地径的增长,空白对照、基质对照处理和细菌肥料处理地径的相对增长量分别为98.27%、105.53%和123.09%,株高的相对增长量分别为55.69%、66.56%和85.18%,细菌肥料处理和基质对照处理均降低了土壤密度,增加了土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度以及最大持水量,改善了土壤物理性质,但细菌肥料处理的作用更显著。细菌肥料和基质对照均提高了湿地松土壤的有机质、有效磷、水解性氮以及速效钾含量,但细菌肥料处理与空白对照处理之间在4种养分含量上均存在显著性差异,而基质对照与空白对照之间只在有机质含量上存在显著性差异。细菌肥料处理显著提高了土壤磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶以及脲酶活性,细菌肥料还使土壤微生物群落代谢活性、对6类碳源(碳水化合物类、氨基酸类、羧酸类、多聚物类、酚酸类和胺类)的利用能力以及土壤微生物群落的Shannon多样性指数(H)、Simpson优势度指数(D)、Pielou均匀度指数(J)和丰富度指数(S)显著提高,基质对照也促进了上述指标的升高,但效果并不显著。[结论]细菌肥料处理和基质对照处理均可以促进湿地松幼苗的生长,提高湿地松土壤有机质、有效磷、速效钾以及水解性氮的含量,同时使土壤过氧化氢酶、磷酸酶、蔗糖酶以及脲酶活性升高,提高土壤微生物多样性、均匀度、丰富度以及优势度指数,提高了微生物对单一碳源的利用能力以及代谢活性,但细菌肥料的作用效果更为显著,基质对照的作用效果并不显著。     

不同林龄杉木人工林土壤微生物群落代谢功能差异

【目的】研究不同林龄杉木人工林土壤理化性质以及微生物对碳源利用的差异,明确林龄对土壤微生物功能多样性的影响,为杉木人工林可持续经营管理提供理论依据。【方法】在福建武夷山脉选择3、12和38年生的杉木人工林,采用Biolog-ECO法研究不同林龄杉木人工林表土层(0~20cm)土壤微生物对碳源的利用特征,并对土壤微生物利用各类碳源的特性进行热图分析、主成分分析(PCA)和相关性分析,揭示利用碳源的差异及导致差异的主要影响因素。【结果】不同林龄杉木人工林土壤微生物群落的代谢活性、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Simpson优势度指数、McIntosh多样性指数和McIntosh均匀度指数均随林龄的增加而增加。在96~168h培养时间内,38年生杉木人工林土壤微生物群落的代谢活性显著高于12年生和3年生(P<0.05)。38年生对酚酸类、胺类和氨基酸的利用强度较大,12年生对酚酸类、多聚物和氨基酸的利用强度较大,3年生对多聚物、羧酸和碳水化合物的利用强度较大,并且38年生土壤微生物群落代谢碳水化合物、氨基酸、羧酸和胺类的强度显著高于3年生,而12年生和3年生土壤微生物群落对6类碳源的利用率差异不显著(P>0.05)。热图分析结果表明:38年生和12年生杉木人工林土壤微生物群落能够代谢31种碳源底物,而3年生杉木人工林土壤微生物群落仅能代谢19种碳源底物。环境因子中,土壤pH、全氮、速效钾和碳氮比能够显著影响微生物群落的代谢功能。【结论】38年生杉木人工林表土层(0~20cm)土壤微生物群落代谢活性和多样性最高,3年生最低,pH、全氮含量随林龄的增加而上升,碳氮比则随林龄增加而下降,因此林龄是驱动杉木人工林土壤生物学和非生物性质变化的重要因素。