湖北省几种农业土壤中酚含量及其与碳氮的关系

土壤中的酚类物质是有机碳的重要组成部分,对微生物驱动下的土壤有机质周转、二氧化碳等温室气体的排放以及土壤养分的供应等有重要意义。为探讨不同农业利用方式对土壤酚类物质的影响,揭示土壤酚类与土壤性质的关系,我们采集了湖北省境内几种不同的农业土壤,分析了土壤酚类以及铵态氮、硝态氮、全氮、有机质含量等。结果显示:不同土壤的酚类含量变化范围为45.64～198.48 mg C·kg-1,且不同农业土壤的酚类含量存在差异,其含量大小为菜地水田旱地林地,这与不同的农业利用方式有关;相同农业利用的土壤酚类含量也不尽相同,主要受土壤质地和pH值的影响所致。相关分析表明:土壤酚类含量与铵态氮含量、全氮含量和有机质含量呈显著正相关关系,这与酚类对土壤氮转化过程的影响、酚类共价绑定有机氮以及酚类抑制土壤微生物和土壤酶活性有关。逐步回归分析结果显示:土壤全氮含量高有利于酚类物质的积累,而土壤砂粒含量多时酚类含量则较少。这些结果表明:土壤全氮有利于酚类物质在土壤中的积累,进而影响土壤的氮转化过程,减缓土壤有机质的矿化分解,对土壤碳氮循环有着重要调节作用。     

杉木连栽林地土壤酚类物质降解受阻的内外因

杉木林地土壤酚类物质的逐代积累达一定浓度，可以使林木生长受抑制直至死亡。土壤酚类物质分解消除主要依赖土壤中异养微生物的大量繁殖和生长，故土壤有机质的激发效应和氮，磷的养分作用是至关重要的。否则土壤微生物（细菌）将由初生代谢转向次生代谢，并积累次生代谢产物，致使土壤微生物无力分解土壤酚类物质。杉木林凋落的激发作用小是不能促进土壤酚类物质消除的关键，必须有其他来源的有机质的协同作用以补充有效能源。     

森林土壤酚类物质的消解规律

采用室内模拟培养的研究方法,对4种森林生态系统(天然更新常绿阔叶林、一代杉木老龄林、二代杉木萌芽天然更新林、二代杉木人工林)土壤酚类物质含量的动态变化规律进行研究.结果表明,在常温或冷藏状态下,各系统土壤总酚、复合态酚和水溶性酚含量基本上呈现明显降低的趋势,各系统土壤总酚、复合态酚和水溶性酚的总消解率分别为64.91%-91.21%、58.13%-83.24%和65.27%-83.78%.在冷藏状态下,土壤总酚的消解率比在常温状态的土壤低,说明低温抑制了土壤总酚的消解作用,而对土壤复合态酚和水溶性酚的消解率影响不明显.不同森林生态系统的土壤总酚和复合态酚的消解率均存在显著差异,不同森林生态系统土壤水溶性酚的消解率差异不显著.初始酚类物质含量高的土壤系统,其消解率也较高,表明如果没有外来的酚类物质继续加入,土壤中各种酚类物质的消解率较高.由此推测,在野外自然条件下,酚类物质在土壤中发生严重积累并造成林木中毒的可能性较小.     

人工营养基质对黄瓜连作土壤酸化和酚类物质积累的影响

为探明人工营养基质缓解连作障碍的作用,以黄瓜连作1～19茬的土壤和人工营养基质为试材,分析不同连作茬次的土壤和基质的pH值和苯甲酸、对羟基苯甲酸、阿魏酸、香草醛、总酚含量变化以及土壤和基质浸提液对黄瓜种子萌发的影响。结果表明,黄瓜长期连作导致土壤pH值降低,苯甲酸、对羟基苯甲酸、阿魏酸和总酚含量升高;人工营养基质在一定程度上缓解了pH值降低和上述酚类物质积累,这种作用通常在连作第7或9茬开始发生;同时,人工营养基质也减轻了连作土壤浸提液对黄瓜种子萌发的抑制作用。营养基质之所以能够缓解黄瓜连作障碍,可能与其减缓栽培介质酸化和酚类物质积累有关。     

土壤因子对香鳞毛蕨酚类物质的影响

对黑龙江省五大连池地区香鳞毛蕨总酚、简单酚和单宁含量及土壤养分和土壤酶活性进行测定,并通过相关性分析研究香鳞毛蕨生长地的土壤特征及土壤因子对有效成分的影响,为香鳞毛蕨合理栽培及施肥措施改进提供科学依据。结果表明,不同采集地香鳞毛蕨有效成分、土壤养分和土壤酶活性均存在差异,土壤因子对香鳞毛蕨酚类物质的积累有一定影响,其中磷对酚类物质的积累具有促进作用,而全氮和速效钾对简单酚有一定抑制作用。     

雪松对相邻植物的化感作用

利用半密闭容器测定法研究离体雪松(Cedrus deodara)根、茎、枝叶挥发性物质对小白菜(Brassica chinensis L)、油麦菜(Lactuca sativa L)、小油菜(Brassica campestris L)种子萌发的化感作用。通过提取雪松不同组织浸提液作用于不同蔬菜,重复5次,且以清水处理为对照组。实验表明:所有种子都于第7~9d达到相应处理下的最大发芽率;发芽率由高到低为对照组、根、茎、叶、雪松土壤;雪松下的化感物质在土壤中积累过剩导致雪松土壤处理下的幼苗出现大幅度死亡;植物生长高度对雪松不同组织浸提液没有规律性响应;雪松土壤、雪松针叶浸提液、茎-皮浸提液、雪松根浸提液对生物量鲜重的影响是依次降低,此结果与种子发芽率趋势相似,进一步证实雪松不同组织化感强弱为针叶、茎-树皮、根。     

钙对化学诱抗剂诱导番茄叶片酚类物质含量的影响

为探索钙对化学诱抗剂水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、β-氨基丁酸(BABA)和龙胆酸(GA)诱导番茄酚类物质积累的影响,在番茄6叶期用上述化学诱抗剂处理第3叶片,并分别喷施CaCl2、蒸馏水(H2O)、LaCl3和EGTA,然后测定各处理第3叶片(诱导叶)和第5叶片(非诱导叶)中酚类物质含量的变化。结果表明:(1)化学诱抗剂处理后,番茄诱导叶及其上位非诱导叶中酚类物质含量均升高;其中,SA、MeJA和GA处理后第2天,酚类物质含量迅速升高并达到高峰,而BABA处理后第1天酚类物质含量即达到高峰。(2)外源Ca2+显著促进诱抗剂对番茄叶片中酚类物质积累的诱导,4种诱抗剂与Ca2+共同处理,番茄叶片中酚类物质含量比相应诱抗剂单独处理高10%以上;而Ca2+螯合剂EGTA和质膜钙通道抑制剂LaCl3,则不同程度抑制这些诱抗剂诱导番茄叶片中酚类物质含量的提高。由此认为,钙对上述诱抗剂诱导番茄叶片中酚类物质的合成具有正调控作用。     

重金属污染对土壤颗粒态有机质和添加植物材料矿化的影响

    为了解重金属污染对土壤中有机物质和添加植物材料矿化的影响,采用室内培养试验,研究不同重金属含量的植物残体进入不同程度重金属污染土壤后土壤颗粒态有机物质矿化、微生物生物量和颗粒态有机质的动态变化.结果表明,土壤和植物残体重金属污染都会减弱颗粒态有机物质和植物材料在土壤中的矿化速率,增加颗粒态有机质对微生物的抵抗能力和颗粒态有机质在土壤中的积累.在植物残体矿化过程中.土壤微生物生物量主要与土壤污染程度有关,随土壤重金属污染程度的增加而减少;当加入土壤的植物材料重金属含量较低时,中量重金属污染可在一定程度上增加土壤的呼吸强度;而土壤颗粒态有机质的积累均随土壤或植物残体中重金属的积累而增加.其中植物中重金属积累对其影响更为明显.重金属在土壤颗粒态有机质中的积累可能是土壤有机质稳定的重要原因之一.     

番茄-分蘖洋葱伴生对根际土壤酚类物质的影响

分蘖洋葱伴生缓解了番茄连作障碍,酚类物质积累是产生连作障碍原因之一,伴生对土壤酚类物质的影响尚不明确。试验采用盆栽的方法,对分蘖洋葱与番茄伴生土壤中pH、EC值、多酚氧化酶和酚类物质进行测定,并进行相关性分析。结果显示,与单作相比,伴生番茄地上和地下干重显著增加,伴生显著地提高了番茄根际土壤p H、多酚氧化酶活性和复合态酚含量,却显著降低了土壤中EC值、土壤总酚和水溶性酚含量。与单作相比,伴生分蘖洋葱地上和地下干重显著降低,同时伴生分蘖洋葱根际土壤pH、水溶性酚和复合态酚含量显著升高,土壤中EC值和总酚含量显著降低。植株干重与土壤p H及水溶性酚含量呈显著性正相关,与土壤EC值呈极显著性负相关。综上,分蘖洋葱伴生促进了番茄地上和地下部分的生长,却抑制了分蘖洋葱地上和地下部分的生长。伴生有效地减少土壤中酚类物质积累、土壤酸化和盐碱化,改善了土壤生态环境。     

杏果实酶促褐变机理的研究初报

以完熟期的凯特、山农凯新2号、红玉为试材,对杏果实中与酶促褐变有关的褐变度、多酚氧化酶(PPO)活性、总酚含量及酚类物质组分等多个因素进行了研究。结果表明:(1)品种不同,影响杏果实酶促褐变的主要因素不同。红玉的褐变程度最高,主要是因为其PPO活性和绿原酸含量最高,并且其褐变度与酚类物质含量及PPO活性均呈极显著正相关(r分别为0.938、0.9944);山农凯新2号总酚含量最低,且除阿魏酸外,各酚类物质组分的含量也都最低,这些因素导致其褐变程度最低。(2)利用高效液相色谱对酚类物质组分进行检测,发现表儿茶素、绿原酸、儿茶素是完熟期杏果实中主要的酚类物质,并且表儿茶素是三个品种中测得的含量最高的酚类物质组分。     

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。     

杉木檫树根际土壤生化特性比较分析

对杉木、檫树根际土壤的微生物数量、生物化学过程强度和几种酶的活性的分析结果表明：无论是细菌、放线菌还是真菌的数量檫树根际土都明显多于杉木根际土。檫树根际具有较高的呼吸作用、氨化作用、硝化作用和纤维素分解强度。脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性檫树根际土明显高于杉木根际土，但多酚氧化酶活性杉木根际土较高。两种林木各项生化性的Ｒ／Ｓ值除多酚氧化酶以外均大于１，并且檫树的大于杉木的。     

杉木檫树根际土壤有机化合物研究

本文分析了杉木、檫树根际土壤的几种有机化合物数量。结果表明：无论是杉木还是檫树其根际土壤各类有机物总量都不同程度高于相应全土；杉木根际土壤的Ｃ／Ｎ比檫树根际土壤平均高出１．６８，Ｈ／Ｆ低０．２３，总糖，可溶性还原糖和有机酸含量杉木根际土较高，而总氨基酸和游离氨基酸檫树根际土高；土壤总酚量在两种根际土间无明显差异，而游离酚量杉木根际高于檫树根际；杉木连栽造成土壤有机质、全氮和Ｈ／Ｆ的降低和总酚量、游     

杉木拟赤杨根际土壤研究

杉木、拟赤杨（Ａｌｎｉｐｈｙｌｕｍｆｏｒｔｕｎｅｔ）根际土壤的几种有机化合物含量分析结果表明：杉木和拟赤扬的根际土壤各类有机物总量都不同程度高于相应土壤,杉木根际土壤的Ｃ／Ｎ比拟赤杨根际土壤高,Ｈ／Ｆ低,总糖、可溶性还原糖和有机酸含量杉木根际土较高,而总氨基酸和游离氨基酸拟赤杨根际土高,土壤总酚量在两种根际上间无明显差异,而游离酚量杉木根际土高于拟赤杨     

杉木擦树根际土壤生化特性比较分析*

对衫木、檫树根际土壤的徽生物数量、生物化学过程强度和几种酶的活性的分析结果表明: 无论是细菌、放线菌还是真菌的数量徐树根际土都明显多于杉木根际土。檫树根际具有较高的呼吸作用、氨化作用、硝化作用和纤维素分解强度。脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性檫树根际土明显高于杉木根际土, 但多酚氧化酶活性衫木根际土较高。两种林木各项生化性的R/S值除多酚氧化酶以外均大于1, 并且檫树的大于杉木的。     

不同林分类型土壤不同化感型杉木无性系根际土壤酶活性季节变化

以杉木化感忍耐型和化感敏感型无性系为材料,以杉木1代林、杉木连栽2代林、杉木连栽3代林以及阔叶林土壤为培养基质,采用盆栽方法,测定了杉木不同化感型无性系根际土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶及多酚氧化酶活性季节动态变化.结果表明,同一林分类型土壤同一测试时间条件下,杉木化感忍耐型无性系根际土壤脲酶、转化酶、过氧化氢酶及多酚氧化酶活性均高于化感敏感型无性系;就同一杉木化感型无性系根际土壤酶活性差异而言,同一测试时间下连栽2代林土壤杉木化感忍耐型及化感敏感型无性系根际土壤脲酶、过氧化氢酶活性＞1代林土壤＞3代林土壤＞阔叶林土壤,而多酚氧化酶活性则表现为随着连栽代数的增多呈逐渐增强趋势.     

中华绒螯蟹酚氧化酶的初步研究

初步研究结果表明,在中华绒螯蟹成蟹血淋巴中均检测出酚氧化酶的活性,为1.608±1.410个活力单位,而在中华绒螯蟹大眼幼体组织匀浆上清液中亦检测到酚氧化酶的活性,为1.625±0.057个活力单位。     

杉木连栽林地土壤生化特性及土壤肥力的研究

本文通过对不同连栽代数的杉木林地土壤生化特性及化学性状的系统研究,探讨土壤酶活性及土壤化学性状随着杉木连栽代数的增加变化趋势;土壤酶活性与土壤养分含量之间的相关性。 土壤的营养元素含量随着连栽代数的增加,表现出明显的下降趋势,二代比一代下降了10—20％,三代比一代下降40—50％,尤其以有机质最为显著;土壤生化活性除个别酶外,大多数酶活性表现为一代>二代,一代>三代,二代比一代下降5—10％,三代比一代下降40—50％,显示出连栽后地力下降和生化性降低的趋势。     

环剥对枣树叶片中淀粉积累及激素浓度的影响

环剥是目前促进枣树坐果的主要技术措施之一。试验研究了花期环剥和非花期环剥对枣树叶片营养物质及激素的影响。结果表明,枣树环剥对光合产物通过韧皮部向下运输造成的阻碍作用并不能显著提高叶片中可溶性糖含量,但是能够起到积累光合产物的作用,其积累形式主要是淀粉;这些积累的光合产物在花期会被花、幼果等库器官消耗;枣树花期环剥影响叶片内源激素的水平,可显著提高叶片内赤霉素浓度,对生长素及脱落酸影响不明显。