内蒙古锡林郭勒天然草原禾本科牧草根际18株固氮细菌的初步分类鉴定

采用16SrDNA测序方法对从内蒙古锡林郭勒天然草原四种主要禾本科牧草根际分离获得的18个固氮菌株进行属水平的鉴定,结果表明：其中7株属于土壤杆菌属（Agrobacterium）、3株属于产碱菌属（Alcali-genes）、1株属于固氮菌属（Azotobacter）、1株属于芽孢杆菌属（Bacillus）、3株属于假...     

棉花根际促生菌固氮和分泌生长激素能力的测定

结合气相色谱仪,利用乙炔还原等方法对盐碱地棉花根际联合固氮菌进行了分离,同时对固氮和分泌生长激素(IAA)能力作了测定.从长绒棉和陆地棉根际分离出固氮菌182株,其中长绒棉的菌株104株.利用乙炔还原法测定,最终筛选出8个固氮酶活性较高的菌株,其中AC2菌株固氮酶活性最高,高达636.61 nmol C2H4/(h·mL),达到极显著水平,NC1最小为23.40 nmol C2H4/(h·mL).长绒棉与陆地棉的固氮酶活性相比,陆地棉的差异更大,最高者是最低的27倍左右.单从固氮酶活性来看,陆地棉地区草地有开发潜力的优良菌株相对较多,如AC2,而长绒棉根际固氮菌的能力相对较差.从长绒棉和陆地棉根际分离的菌株均有分泌生长激素能力,分别为6.62～22.83 μg/mL和26.12～623.92 μg/g干细胞,其中,NL2和AC2无论从固氮能力,还是分泌IAA的能力均表现很好,具有开发微生物肥料的潜力.     

旱坡地间作群体对作物根际微生物数量的影响

研究了由玉米、草带、辣椒构成的不同间作群体对云南山区旱坡地土壤微生物数量的影响,结果表明:间作玉米和间作辣椒的草带根际微生物数量均高于其它间作和单作处理,其草带的根际细菌、真菌、放线菌和自生固氮菌数量平均值分别是玉米顺坡单作和辣椒单作的4.49倍和22.00倍,3.91倍和6.10倍,6.15倍和26.29倍,4.75倍和5.72倍;间作草带的玉米和辣椒其各类根际微生物数量均高于玉米和辣椒单作;玉米间作辣椒行比为4∶4和6∶6模式的根际土壤微生物数量多于2∶2模式。总的来说,玉米间作辣椒、玉米间作草带和辣椒间作草带的根际土壤微生物数量均多于各作物单作,为进一步改善旱坡地土壤根际微生物环境和明确间作群体根际土壤微生物效应提供了依据。     

生防菌EN5的定殖能力及其对根际土壤微生物类群的影响

［目的］ 明确生防菌EN5菌株在番茄根、茎及根际土壤中和在黄瓜、烟草体内的定殖情况,及对根际土壤微生态的影响,为细菌性青枯病的生态治理提供理论依据。［方法］ 采用抗生素抗性标记法测定生防芽胞杆菌EN5的定殖能力;以平板培养及ERIC PCR法分析菌株EN5对番茄根际土壤微生物种群的影响。［结果］ 菌株EN5在番茄根、茎及根际土壤中均能稳定定殖,当菌株EN5处理植株15 d时,其在番茄茎内的定殖量可达5.6×104 cfu/g;此外,菌株EN5在烟草和黄瓜体内亦可定殖,其在烟草体内的定殖量较大。菌株EN5处理使根际土壤中细菌、真菌和放线菌的数量明显高于对照土壤,对氨化细菌、固氮菌、纤维素降解菌等微生物群体有促进作用,对反硫化细菌群体有抑制作用。同时,菌株EN5处理还改善了根际土壤中细菌群体的多样性。［结论］ 菌株EN5可以在其自然寄主番茄的根、茎及根际土壤中稳定定殖。同时,菌株EN5处理有助于改善根际土壤微生态环境,抑制病菌繁殖。     

联合固氮菌在埃及的应用

本文综述了联合固氮菌在埃及农业生产中的应用情况。用固氮菌(Azotobacter)和含脂固氮刚螺菌(Azospirillum)接种禾谷类及其他作物皆具有增产效果,其机理是发生了固氮作用和形成一些生长刺激素物质,例如吲哚乙酸和赤霉素等。种子接菌比土壤或根际接菌效果要好。增施土壤有机质能促进固氮菌和固氮刚螺菌的繁殖。盆栽试验表明,接种联合固氮菌后,在有磷矿粉的组合中,只要施用大田通常量50％的氮肥,就可以使小麦茎秆增高并获得高产。联合固氮菌还能使小麦后茬作物,例如黍稷类小粒作物增产。接种联合固氮菌还能提高土著菌根的侵染率。几种接菌载体经大田应用表明,能节约约50％的氮磷肥。 1962年前,人们对固氮菌(Azotobacter)的兴趣还只是局限于实验室。1964年Gibson提出了联合固氮菌可用作作物肥料的预言。到1980年固氮刚螺菌(Azospirilla)已在禾本科牧草上取得明显的增产效益。接种联合固氮菌使农作物增产是在作物根际发生了固氮作用和产生了能刺激作物生长的物质。联合固氮菌与菌根之间的相互作用也已有较多报导。由于应用生物肥料能节省肥料消耗和降低化学肥料对环境的污染,因此在农牧业生产中具有显著的经济和生态效益。     

长刺蒺藜草根际土壤解磷细菌群落的多样性分析

为揭示外来入侵植物长刺蒺藜草 Cenchrus longispinus能够在贫瘠沙性土壤中快速生长、定殖的入侵机制,利用传统功能微生物筛选培养法、 16S rDNA高通量测序技术及细菌基因组重复序列PCR（genome repetitive sequence PCR, rep-PCR）基因指纹图谱技术分析其根际土壤中解磷细菌的丰富度及多样性,并与本地伴生植物冰草Agropyron cristatum和狗尾草Setaria viridis根际土壤中的解磷细菌群落进行比较。结果显示,长刺蒺藜草根际土壤中解磷细菌的数量分别达到8.61×10⁴ CFU/g和7.34×10⁴ CFU/g,显著高于其余土壤样品。相较于空白对照土壤,长刺蒺藜草根际土壤中的解有机磷细菌数量增加最多,增加了87.0%,冰草和狗尾草根际土壤中的解有机磷细菌数量则分别增加了28.3%和15.2%;而长刺蒺藜草、冰草和狗尾草根际土壤中的解无机磷细菌数量分别增加了36.7%、 89.8%和24.5%。聚类分析结果表明,不同根际土壤中解磷细菌之间没有共有的优势聚类群。长刺蒺藜草根际土壤中2种解磷细菌群落的物种均匀度指数显著高于空白对照土壤和冰草及狗尾草根际土壤,而物种丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数均显著低于冰草及狗尾草根际土壤;其根际土壤中解无机磷细菌优势菌属经鉴定为金黄杆菌属 Chryseobacterium。表明长刺蒺藜草在贫瘠沙土中对磷素的高效利用可能是其快速入侵并定殖的机制之一。     

燕麦根际有机磷细菌的分离及其有关生理特性的研究

从内蒙古四子王旗燕麦根际土壤分离获得5株具有解磷能力的细菌,从中筛选出2个解磷能力相对较强的菌株,对其形态学特征进行了观察,并比较了不同碳源、盐浓度、pH等环境条件对其生长的影响.结果表明,2个菌株特别是YM-2具有较强的耐盐性;适宜生长的介质pH为中性偏碱性;葡萄糖是最好的碳源.随着有机磷细菌的生长繁殖,介质pH会逐渐降低,泌酸以及耐盐等特性对改善种植于盐渍化土壤的燕麦磷营养极为有利,因此从燕麦根际得到的2株有机磷细菌(YM-2,YM-4)值得进一步研究并开发利用.     

蒙古沙冬青根围土壤微生物分布及与土壤因子相关性研究

为了探明蒙古沙冬青(Ammopiptanthus monglicus)根围土壤微生物分布和土壤因子生态作用,2012年6月选取内蒙古磴口、阿拉善左旗和乌拉特后旗3个样地,按0-10、10-20、20-30、30-40、40-50cm5个土层采集根围土壤样品,系统研究了土壤微生物数量和生态分布。结果表明:五大类土壤微生物数量及分布与蒙古沙冬青及样地生态条件有关,不同样地不同土层微生物数量差异显著,垂直动态分布明显。3样地均是细菌>芽孢菌>放线菌>固氮菌>真菌。0-20cm土层显著高于其它土层,最大值均在10-20cm,并随土层加深,数量有减少趋势。同一土层,磴口的土壤细菌、芽孢菌、固氮菌、放线菌显著高于乌拉特后旗和阿拉善左旗;乌拉特后旗的真菌显著高于磴口和阿拉善左旗。相关性分析表明:土壤细菌、真菌和放线菌均与土壤有机C、碱解N和碱性磷酸酶极显著正相关。     

内蒙古草地生产力时空变化及驱动因素分析

基于草地资源普查资料和GIS技术,以生物量与可食牧草比例作为影响草地生产力的主要因子,以县域为单位,对内蒙古草地生产力的时空变化特征及其分布的地域差异性进行了分析.结果表明:2000-2003年与1981-1985年相比,大部分地区生物单产及可食牧草产量均明显减少,可食牧草比例也明显降低;生物单产、可食牧草产量以及可食牧草比例高值区与次高值区均明显减少;大部分地区草量变化与草质变化具有时空一致性.最后从气候变化、草畜矛盾、现有草原管理制度及建设状况方面,对内蒙古草地生产力变化成因进行了分析.     

施用生防菌菌剂与日光消毒和生物熏蒸相结合防治番茄根结线虫的研究

在温室条件下,研究了覆膜日光消毒、有机物料生物熏蒸和接种根结线虫拮抗菌Bacillus cereus X5对番茄生物量、根结线虫侵染以及根际土壤和土体土壤中微生物数量变化的影响。结果表明,对根结线虫滋生土壤进行覆膜日光消毒、生物熏蒸和接种拮抗菌的联合处理效果最佳,优于单一处理。联合处理的番茄生物量干重比对照增加了1.8倍;每株番茄根结线虫卵块数和每卵块的虫卵数量分别减少了190.4%和380.5%,对根结线虫的防治效果达到82.7%;根际土壤和土体土壤的细菌和真菌数量显著增加;土壤中根结线虫的数量显著减少。     

添加氮磷钾元素对典型草原区割草地植物群落组成及草地质量的影响

试验发现添加氮磷钾元素对割草地产量、群落组成及草地质量的影响有:(1)对一年割一次的草地,添加氮磷钾水平K2(120kg.hm-2)的小区增长最为显著;对一年割两次的草地,惟有最高水平K4(180 kg.hm-2)可见到显著的增产效果;对于不割草对照区,添加氮磷钾元素有一定增产作用,但没有达到显著性水平(p<0.05)。(2)添加氮磷钾元素能使羊草和大针茅种群在一年割一次和不割草对照中都表现出等补偿和超补偿,但在一年割两次中均为不足补偿;对糙隐子草则相反,在不割草对照中其仅为等补偿,而在割草处理后刈割频度越高超补偿现象越明显。(3)添加氮磷钾元素可提高草地质量,其中K2水平添加量的效果最为明显,草地质量维持的最好。     

典型草原群落不同围封时间下植被、土壤差异研究

以中科院内蒙古草原生态系统定位研究站的羊草(Leymus chinensis)样地和大针茅(Stipa grandis)样地为基础,在羊草样地处选择了围封26年、围封6年、围封2年和自由放牧的4个样点;在大针茅样地处选择了围封26年和自由放牧的2个样点。通过对各样点植物群落特征和土壤的理化性质差异分析,探讨草原植被、土壤指标对围封的响应差异。结果表明:不同围封时间的样点的主要差异体现在群落特征指标上,而各土壤指标中除土壤容重在羊草样地的4个样点表层土壤(0~10cm)体现出显著性差异外,土壤有机碳含量、全氮含量、全磷含量等指标在不同围封时间的各样点间变化均不显著。     

锡林河流域草地地境的划分及特征

本文在土壤与草地资源调查的基础上,本着综合性、广泛性、一致性的原则,依据地形、土属、植物群丛组把锡林河流域草地地境划分为:中丘—砂壤质碳酸盐黑钙土—线叶菊、大针茅旱生杂类草地境;中丘—中厚层黑钙土—羊草、杂类草地境;低丘—砂壤质暗栗钙土—大针茅、旱生杂类草地境;缓坡—厚层暗栗钙土—羊草、大针茅地境;平地-壤质栗钙土-大针茅地境;河漫滩-腐殖质沼泽土—苔草地境;阳坡—紧砂土—山杏、羊柴地境;阴坡—紧砂土—稠李、漏斗叶绣线菊地境;丘间低地—沙栗土—大针茅、糙隐子草地境等9个地境,并对每个地境的植被、土壤和地形特点进行了描述。     

花生田施用绿僵菌对土壤微生物群落的影响

昆虫病原真菌绿僵菌对地下害虫防治具有良好应用前景,而大量释放绿僵菌可能引起土著微生物群落变化,从而影响其植物保护的综合效果。本文研究了花生播种期施用绿僵菌后,在根际和根围土壤中绿僵菌自身种群及土著细菌、真菌和放线菌种群的消长和群落结构变化。结果表明,绿僵菌种群在30 d内快速下降,之后降速减缓,以低密度持续存活。随花生生长,土壤微生物自身有消长过程,施用绿僵菌对放线菌影响最大、真菌其次、细菌最小,在根际的影响大于在根围的影响。分别地,绿僵菌处理对根际和根围细菌、根围真菌无显著影响;使根际真菌种群初期的下降速度减缓,到达谷底时间由15 d推迟到30 d,但回升速度加快,达峰顶由60 d提前到45 d,峰值降低1/3;绿僵菌明显抑制了根际放线菌种群,使其消长变化周期与对照完全相反,且45 d时回落至低点后不再回升;绿僵菌减缓了根围放线菌种群下降,使达谷底时间由30 d推迟到45 d,且回升幅度减小。土壤微生物群落结构在施菌后15～30 d的幼苗至初花期有明显变化,细菌种群总体占比显著下降,但与对照相比,施菌后的根际细菌占比提高,真菌占比下降,放线菌占比显著地先抑后扬。在根围的变化相对较小。45 d即盛花期后,三类微生物结构逐渐恢复趋近原来状态。     

宁南山区不同放牧强度对天然草地土壤水分的影响

本文对位于宁夏南部黄土高原半干旱区过渡放牧区、中度放牧区和持续禁牧三种条件下的天然草地 0 - 9.9m土壤深度的水分含量进行了测定。三者土壤水分含量的主要差别在 0 - 4m以上土层。 0 - 4m土层的土壤湿度 ,核心保护区显著 ( p =0 .0 2 2 838)高于中度放牧区 ,极显著 ( p <0 .0 0 1 )高于过渡放牧区 ,中度放牧区也显著高于过渡放牧区 (p =0 .0 2 80 2 3)。平均土壤湿度 ,核心保护区分别是中度和过渡放牧区的 1 .2 5和 1 .5 6倍 ,中度放牧区是过渡放牧区的 1 .2 5倍。 4- 9.9m土壤湿度 ,核心保护区、中度放牧区和过渡放牧区没有显著差异 ,平均土壤湿度分别为 1 2 .3%、1 2 .7%、1 2 .7%。     

Impact of Fire on Soil Nitrogen Forms in Central Semiarid Argentina

Burning effects on soil N are particularly important in the Caldenal region of Argentina because N is likely to be limited and is easily lost by volatilization during fire. Burning may cause an initial increase in the mineral N content of the surface soil and, perhaps more important, can reduce the proportion of N in hydrolyzable (that is, more mineralizable) forms. The modification in soil N fractions by fire is directly related to the degree of soil heating and to the proportion and amount of N fractions remaining in the ash. This research was aimed at studying the effects of a controlled burn on total N, inorganic (NO3 and NH4+) and organic (amino acids, ammonium, hexosamines) N forms, as well as hydrolyzable and nonhydrolyzable N compounds of top soils of the southern Caldenal. Soil samples were taken from beneath the canopy of shrubs and from the areas with herbaceous cover, before and after burning. In order to show that a greater proportion of N added to regularly burned soils will result in lower levels of mineralizable N, differences in the changes of the various pools of plant tissue N upon burning at different ignition tem peratures are also reported. The initial unburned top soils had no significant differences in total, inorganic, and organic N form concentrations between shrub and herbaceous vegetation-covered soil. Burning did not affect the net content of total N in soil under woody vegetation, but in the grassland soil a decrease of total N concentration was observed. Nitrate concentration increased and NH4+ concentration decreased in both shrub and grassland soils after burning. Controlled burning caused losses of amino acid and ammonium organic N forms from the soil under grass plants and gains of hexosamine N in both shrub-and herbaceous-coveredsoils. There was an observed tendency to increase the relative proportions of non hydrolyzable N forms in both the shrub and grassland soils after burning. Inorganic and organic N form concentrations were similar in initial shrub litter and grass, but litter had higher concentrations of total and nonhydrolyzable N than those of grass. Shrub litter ash obtained after muffling at 300 C contained higher NH4+-N, aminoacid N, ammonium N, and total and nonhydrolyzable N concentrations than those from grass. An increase of 100 C in the ignition temperature produced clear ashes, rich in mineral N with little concentration of total N and C. The organic N forms affected most by the ignition temperature increase were amino acid N and ammonium N, respectively, particularly in woody litter. The most striking feature was the constituent increase in the percentages of nonhydrolyzable N forms of the vegetation covers on passing from initial to 300 C to 400 C, particularly for the litter and its ashes. These results suggest that the soil mineralizable N pool may be reduced by frequent burning or by more severe burning than observed presently in the Caldenal region.     

模拟增温及施氮对荒漠草原土壤呼吸的影响

以内蒙古高原四子王旗短花针茅建群的荒漠草原为研究对象,通过野外自然条件下进行的模拟增温和增施氮肥实验,研究了增温、施氮及增温+施氮情况下土壤呼吸强度的变化。三年的研究结果表明:1)增温对各年内土壤呼吸没有产生显著影响,但土壤呼吸有明显的季节变化,而且与增温显著相关(P<0.05)。2)施氮对荒漠草地的影响程度与自然条件有密切关系,其中降雨量多少是施氮对荒漠草地土壤呼吸影响程度的重要制约因素,降雨量越高氮素对土壤呼吸作用愈加明显。3)施氮显著增加了植物群落的地下生物量(P<0.05),土壤呼吸与地下生物量呈显著的正相关(P<0.001)。     

典型草原退化群落恢复演替过程中大针茅组织细胞变化的研究

将显微照相和地理信息系统的理论与方法相结合,应用于组织解剖学中。通过对内蒙古锡林郭勒盟典型草原不同退化研究样地大针茅(Stipa grandis)营养器官茎和叶组织细胞变化的研究,揭示出草原植物小型化的内在机制。随着群落恢复演替的进程,三个群落样地中的大针茅植株的叶和茎的解剖结构呈现出相同的变化趋势,即恢复时间越长,其组成器官的细胞数目越多。从相反的过程来看,叶和茎都发生了小型化。然而,叶和茎的小型化机理又有不同。研究表明:(1)从叶片的解剖结构来看,叶脉数目的减少导致了小型化。(2)从茎的解剖结构来看,茎的各种组织细胞数目的减少导致了小型化。     

陇东旱塬地表覆盖方式对苹果生育后期叶片质量及根际土壤微环境的影响

为探明陇东旱塬区不同覆盖方式对苹果生育后期叶片质量、根际生态环境的影响,以16 a生,连续6 a覆盖的盛果期“长富2号”苹果树为试材,设清耕（CK)、覆膜、麦草覆盖、覆黑膜+麦草（膜+草）等4个处理,调查叶片养分、活性氧代谢功能,测定0～100 cm内不同深度土层土壤水分、容重、有机质等,对根际土壤微生物数量及土壤酶活性进行分析。结果表明：麦草覆盖处理可有效提高苹果叶片叶绿素与淀粉含量,增幅分别为CK的2.79%、29.09%;根系集中分布层（20～40 cm）土壤水分、有机质含量增高,分别为CK的102.93%,135.96%;土壤容重仅为CK的96.32%,并有效提高各土层土壤酶活性,特别提高土壤表层（0～20 cm）酶活性,脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性为CK的157.14%、218.5%、118.02%、193.21%,可有效提高土壤中微生物总量,为CK的134.19%,其中细菌与真菌的数量增高,放线菌的数量降低;根系活力与土壤水分、孔隙度、微生物含量及脲酶、蔗糖酶等呈极显著正相关,与土壤容重、过氧化氢酶呈极显著负相关。覆膜与膜+草处理对叶片及土壤环境改善效果较差。综合分析根际土壤理化性状及土壤酶、微生物空间分布特征等,认为麦草覆盖处理是陇东旱塬区苹果园适宜的地表覆盖方式。