花生连作对土壤及根际微生物区系的影响

采用盆栽,对花生不同连作年限的土壤及花生根际微生物区系进行了培养计数,结果表明,随着连作年限的增加,土壤及根际的真菌数量显著增加,细菌和放线菌显著减少,根际土壤中的芽孢细菌显著增加。     

接种根瘤菌对花生生长及其根际土壤微生物数量的影响

采用盆栽,研究了接种不同根瘤菌对花生生长及其根际土壤微生物数量的影响。结果表明：接种处理可促进植株的生长,提高叶面积指数,增加产量。接种根瘤菌菌株LX-11明显好于其它处理,其开花期株高高出对照16．5％,但处理间无显著差异。随生育期进程的推进,叶面积指数呈先上升后下降态势,至结荚期达到最大值,各处理终产量分别比对照增产7．5％、9．5％、12．9％。接种根瘤菌对根际土壤微生物有一定影响,细菌和真菌数量呈上升趋势,但放线菌并没有显著变化。     

香草酸对花生种子萌发、幼苗生长及根际微生物区系的影响

【目的】探讨酚酸类自毒物质香草酸的自毒作用,研究其对花生种子萌发和幼苗生长的影响,揭示根际土壤微生物在花生生育期内对自毒物质的响应规律。【方法】以花生品种阜花12号150GY为试材,培养皿培养试验设6个处理：0、0.01、0.03、0.05、0.07、0.09 mmol·L^-1香草酸溶液;营养钵种植试验设5个处理：0、0.01、0.03、0.05、0.07 mmol·L^-1香草酸溶液;盆栽试验设5个处理：香草酸用量分别为0、0.01、0.03、0.05、0.07 mg·kg^-1干土。分别研究外源添加香草酸对花生种子萌发、幼苗生长及根际微生物区系的影响。【结果】（1）经不同浓度香草酸溶液处理后,花生种子的发芽率、发芽势和发芽指数均低于CK,与对照存在显著性差异。当香草酸溶液浓度为0.09 mmol·L^-1时,发芽率、发芽势和发芽指数与对CK相比分别降低39%、66.3%和55.9%,自毒效应响应指数达到最大值。（2）经不同浓度香草酸溶液处理后,花生幼苗的主根长、单株干重、叶绿素含量、净光合速率和气孔导度均低于CK,与对照存在显著性差异,当香草酸溶液浓度为0.07 mmol·L^-1时,各指标与对CK相比分别降低37.3%、40.0%、19.0%、53.9%和49.1%,自毒效应响应指数达到最大值。胞间CO₂浓度变化趋势与以上指标相反,随香草酸浓度的增大而呈现上升趋势,当香草酸溶液浓度为0.07 mmol·L^-1时,胞间CO₂浓度比对照提高46.1%。（3）香草酸浓度≥0.03 mmol·L^-1时,花生根系总吸收面积、活跃吸收面积和根系活力（活跃吸收面积/总吸收面积）低于CK,叶片的MDA含量高于对照,均与对照存在显著性差异,当香草酸溶液浓度为0.07 mmol·L^-1时,各指标与对照相比分别降低22.4%,54.2%和40.6%,MDA含量提高43.3%。（4）根际放线菌数量在花生生育前期随着香草酸浓度的增大而显著降低,进入结荚期后各处理间差异不显著。根际细菌数量在花生生育前期时各处理间差异不显著,而进入结荚期后随着香草酸浓度的增大而显著降低。高浓度的香草酸（0.07 mg·kg^-1干土）对根际真菌生长具有抑制作用,而低浓度的香草酸（0.01 mg·kg^-1干土）对根际真菌生长具有促进作用。【结论】香草酸对花生种子萌发和幼苗生长存在一定的抑制作用,香草酸亦会抑制花生幼苗的光合作用,降低根系活力,促进幼苗叶片产生丙二醛。此外,不同浓度的香草酸溶液均会使花生根际细菌和放线菌的数量降低,抑制根际土壤中细菌和放线菌的生长繁殖,而对土壤真菌的影响呈现低促高抑的现象,即低浓度的香草酸溶液促进花生根际土壤中真菌的生长;而高浓度则对真菌生长具有一定的抑制作用。     

甘蔗间作花生对根际土壤微生物种群及酶活性的影响

通过田间试验,设置甘蔗单作、花生单作和甘蔗/花生间作3种种植处理,探讨甘蔗/花生间作种植下根际土壤微生物群落、土壤酶活性的变化及其内在联系。结果表明,与单作相比,甘蔗/花生间作增加了根际土壤细菌、真菌及放线菌数量,改变了土壤微生物群落的结构组成;提高了根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性之间存在显著或极显著的正相关性。说明甘蔗/花生间作具有明显的促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成以及土壤酶活性。     

复合菌肥对黄瓜根际微生物区系的影响

采用盆栽试验研究了复合菌肥对黄瓜幼苗根际微生物区系的影响。研究结果表明,复合菌肥对黄瓜幼苗根际土壤微生物区系的影响显著。复合菌肥增加黄瓜根际土壤细菌、放线菌、硝化细菌、氨化细菌、固氮菌和纤维素分解菌的数量,与对照相比,分别增加了50%、25%、19%、6.3%、25%、28.6%;复合菌肥降低黄瓜根际土壤中反硝化细菌、真菌的含量,与对照相比,反硝化细菌、真菌的数量分别降低了7.7%、81.8%。复合菌肥促进黄瓜根际土壤细菌、放线菌、硝化细菌、氨化细菌、固氮菌和纤维素分解菌的生长,抑制反硝化细菌和真菌的生长。     

放牧对冷蒿根际微生物区系及土壤酶活性的影响

为了揭示放牧对退化草原冷蒿Artemisia frigida群落阻击草场进一步退化的机制,以小区控制放牧试验(不放牧、轻度放牧、重度放牧)冷蒿根际与非根际土壤为对象,研究了不同程度放牧干扰对冷蒿根际土壤微生物数量、类群和酶活性的影响及其相互关系。结果表明:各放牧区土壤微生物数量均表现为细菌放线菌真菌;各处理之间冷蒿根际土壤微生物细菌、放线菌、真菌数量均显著高于非冷蒿根际土壤(P0.05)。冷蒿根际土壤氨化细菌和好氧纤维素分解菌数量高于非冷蒿根际土壤;轻度放牧区冷蒿根际土壤氨化细菌和好氧纤维素分解菌数量显著增加(P0.05)。冷蒿根际土壤轻度放牧后碱性磷酸酶、脱氢酶、淀粉酶、转化酶、脲酶、硝酸还原酶活性明显高于对照和重度放牧;各放牧区冷蒿根际土壤7种酶活性显著高于非冷蒿根际土壤(P0.05)。相关分析表明,氨化细菌与碱性磷酸酶、脱氢酶、淀粉酶、转化酶、硝酸还原酶活性存在极显著正相关关系(P0.01),好氧纤维素分解菌与酶活性存在正相关(P0.05)。重度放牧后土壤中微生物数量减少,酶活性降低,轻度放牧使冷蒿根际土壤微生物数量和酶活性显著增加,改善土壤微生态环境。合理放牧有助于冷蒿阻击草原进一步退化。     

溶磷菌对大豆根际土壤酶活性及微生物群落的影响

为研究添加外源溶磷菌wj1和wj3对大豆根际土壤的影响及其改良盐碱土的可行性,以吉林省主推高产高油大豆品种"吉育406"为材料,将wj1和wj3菌液施入到不同处理的土壤中,分析外源溶磷菌对不同生育时期大豆根际土壤酶活性、土壤微生物数量和微生物群落的变化。结果表明:大豆生长的R2和R6两时期,混合菌能显著增加黑土中磷酸酶、脲酶、蔗糖酶和蛋白酶的活性;菌株wj1在整个生育期内提高了黑土磷酸酶活性;黑土添加溶磷菌对大豆根际各种微生物数量均有提高;菌株wj1有利于促进黑土中溶磷菌和自身固氮菌数量的增加,添加wj3和混合菌对整个生育期内土壤中氨化细菌和硝化细菌的数量增加效果明显;添加溶磷菌可显著增加混合盐碱土壤中微生物数量,改善土壤磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性;加菌处理的土壤微生物群落多样性与未接菌处理差异明显;V3-R6,黑土与混合土壤加菌处理均提高了土壤Shannon指数与微生物群落丰富度,增强了混合盐碱土中微生物代谢能力。添加外源溶磷菌可有效增加黑土及混合盐碱土土壤微生物数量,使土壤营养水平趋于合理。     

小麦残茬对连作西瓜生长及根际土壤微生物的影响

 【目的】土壤微生物群落结构构成是土壤生态环境质量的重要组成部分,探讨两种小麦残茬对连作西瓜生长及根际土壤微生物的影响,阐释西瓜枯萎病与根际土壤微生物间的关系,为西瓜连作障碍和枯萎病的生态防治提供依据。【方法】将D123和D125两种小麦残茬粉碎后施入瓜类连作土壤中并继续栽培西瓜,采用常规方法测定西瓜蔓长、鲜重及产量,稀释平板法测定根际土壤中细菌、真菌和尖孢镰刀菌数量,通过Real-time PCR测定西瓜根际土壤中功能微生物芽孢杆菌和西瓜专化型尖孢镰刀菌数量。【结果】D123和D125两种小麦残茬的施入,促进了西瓜蔓长的伸长,并在后期显著促进了植株地上鲜重、根鲜重和全株鲜重的增加（P＜0.05）,且D125处理略高于D123处理;残茬处理虽然增加了西瓜单株产量,但与对照（CK）差异不显著。对根际土壤微生物数量统计表明,定植第20天时,D125处理细菌数量显著高于D123处理与CK（P＜0.05）,D123与CK间差异不显著;定植第30天时,D125处理细菌数量显著高于CK（P＜0.05）,D123与CK、D125间差异均不显著。对真菌数量的研究表明,各时期均表现为D125＞D123＞CK,并在定植30 d时相互间差异显著（P＜0.05）。对根际尖孢镰刀菌数量的研究表明,各时期均表现为D125＞D123＞CK,在定植30 d时,D125处理显著高于D123处理和CK（P＜0.05）,但D123处理和CK间差异不显著。土壤中细菌/真菌的比值随着取样时期的延长,呈下降趋势,细菌繁殖速度低于真菌繁殖速度;定植20 d时,D125处理的根际土壤中细菌/真菌的值显著高于D123处理和CK（P＜0.05）,D123处理与CK间差异不显著。随着西瓜植株的生长,土壤中西瓜专化型尖孢镰刀菌的数量呈增长趋势,各时期尖孢镰刀菌均表现为CK＞D123＞D125,在定植第20天和第40天时表现为小麦残茬处理显著降低了尖孢镰刀菌数量（P＜0.05）。芽孢杆菌数据表明,各处理在定植30 d时芽孢杆菌数量均达到最高,其他时期均较低,小麦残茬的施入增加了根际土壤中芽孢杆菌数量,D125处理在各时期均表现为显著高于CK（P＜0.05）,D123处理在定植后20 d和30 d表现为显著高于对照（P＜0.05）,而D125处理在定植后20 d和40 d显著高于D123处理（P＜0.05）,定植后30 d时则表现为相反的结果。【结论】小麦残茬的施入,促进了西瓜生长,有利于土壤微生物繁殖,并增加有益微生物数量,减少枯萎病致病菌数量,对西瓜连作土壤有一定的修复作用。     

植物根际促生菌对蓝莓根际土壤养分与微生物数量的影响

从蓝莓根际土壤中筛选出4种植物根际促生细菌(PGPR)L12、L13、L14和L15。通过蓝莓盆栽试验,研究了这4株PGPR对蓝莓根际土壤养分与微生物数量的影响。结果表明,在蓝莓的一个生长周期内,L13和L14能够显著增加蓝莓根际土壤中的可培养微生物数量,而接种L12和L15降低了蓝莓根际土壤中可培养微生物的数量;接种4株PGPR均能增加土壤有机质含量。L13对土壤速效养分具有明显的促进作用,增加幅度为5.05%~22.27%;菌株L15、L14、L13对土壤酶活性的影响较大。综合以上分析,L13能够明显改善蓝莓根际土壤的养分状况和提高根际土壤微生物数量,具有良好的应用潜力。     

农业措施对大豆根际土壤微生物区系的影响

在不同的农业措施下,对大豆播前、苗期、花期、成熟期的根际土壤微生物数量、真菌区系结构进行测定,结果表明:有机肥、秸秆还田有利于土壤细菌、放线菌数量的增加,真菌数量减少;单施化肥可导致土壤微生物区系真菌化;相同施化肥条件下,免耕和深松不利于土壤微生物数量的增加;多年连作可导致土壤微生物定向恶性发展。     

施用石灰氮对烟株生长和根际土壤微生物区系的影响

为了有效防治烟草黑胫病和根结线虫病,提高烟叶的产量和质量,研究了烟苗移栽前施用石灰氮对烟株根际土壤微生物区系、烟株农艺性状及病害发生情况的影响。结果表明,施用石灰氮(处理T)烟田从移栽前到团棵期烟株根际土壤细菌、真菌、放线菌数量分别减少了87.0%、89.8%、87.3%,但随着烟株生长逐渐恢复;正常施肥(对照C)烟田烤烟团棵期真菌数量较移栽前减少了82.1%,而细菌和放线菌的数量变化差异不显著。在烟株生长中后期,总体上处理T烟田的微生物含量低于对照C。宏基因组微生物分类测序结果表明,施用石灰氮对烟株根际土壤微生物数量和群落结构都有影响,且对真菌影响更明显。在烟株生长过程中门水平上的优势细菌和真菌分别有Proteobacteria、Acidobacteria、Firmicutes、Actinobacteria、Gemmatimonadetes、Planctomycetes、Bacteroidetes和Ascomycota、Basidiomycota、Zygomycota、Chytridiomycota、Blastocladiomycota。烟株农艺性状和成熟期烟株病害情况表明,施用石灰氮对烟株的生长产生了影响,团棵期处理T株高显著高于对照C;处理T烟株根结线虫病的发病率仅为对照C的1/2,黑胫病的发病率显著低于对照C。可见,施用石灰氮可以降低烟株根际土壤微生物的数量,并有效预防烟草根结线虫病和黑胫病的发生。     

硒对油菜根际土壤微生物的影响

为明确硒对土壤根际微生物生态特征的影响,采用盆栽试验,基于高通量测序技术研究了不同浓度（0、0.5、1.0 mg·kg^-1）外源硒对油菜根际土壤微生物群落结构与多样性的影响。群落结构分析结果表明：油菜根际土壤细菌优势菌门主要为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）和酸杆菌门（Acidobacteria）等;真菌优势菌门为子囊菌门（Ascomycota）。多样性分析结果表明,硒未显著影响土壤细菌和真菌群落的多样性。主坐标分析表明,硒处理对细菌群落结构具有显著影响,而对真菌群落的影响不明显。显著差异物种线性判别分析（LDA）显示：Microtrichales显著富集于低浓度（0.5 mg·kg^-1）硒处理土壤中;产黄杆菌（Rhodanobacter）、Nitrolancea、热微菌科（Thermomicrobiaceae）和无色杆菌属（Achromobacter）则显著富集于高浓度（1.0 mg·kg^-1）硒处理土壤中。研究表明,施硒有助于油菜根际土壤富集有益根际微生物,从而促进植物生长,提高植物应对不良环境胁迫的能力。     

促生菌接种对青稞根际土壤微生物群落结构的影响

[目的]本研究探讨了促生菌浸种处理对青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性的影响,旨在为促生菌在青稞生产中应用提供理论依据.[方法]利用前期筛选出的2株促生菌TSXJ4与GSXJ进行浸种处理,于青稞灌浆期采集根际土壤样品,采用MiSeq高通量测序技术,分析鉴定青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性.[结果]促生菌浸种改...     

氮肥减施对花生根际土壤固氮微生物多样性的影响

设置施氮N3(64 kg/hm~2)、减量施氮N2(51 kg/hm~2)、减量施氮N1(34 kg/hm~2),不施氮N0共4个施氮水平,对花生单作、玉米花生间作体系中花生根际土壤样品运用Illumina MiSeq高通量测序技术测序并分析固氮微生物的多样性。结果表明,在单作花生根际土中固氮微生物的多样性和丰度随着氮肥的减施表现出升高的趋势,而在间作花生根际土中固氮微生物的多样性和丰度则随着氮肥的减施出现降低的趋势。对24个花生根际土壤样品进行测序分析得到,固氮微生物可操作分类单元(OTUs)在分类学门、科和属水平上可归类为8个门、29个科和37个属,其中在门水平上有3个优势类群,共占所有门的97.7%以上,分别为变形菌门(Proteobacteria)、细菌未分类门(p_unclassified_k_,norank_d_Bacteria)、蓝藻门(Cyanobacteria)。氮肥减施条件下固氮微生物群落结构在单作花生根际土壤中比较相似,在间作花生根际土壤差异较大。试验表明,氮肥减施有利于单作花生根际土壤固氮微生物的生长,增强固氮微生物相对土壤中其他微生物的竞争优势,提高固氮微生物的多样性和丰度。而氮肥减施不利于间作花生根际土壤固氮微生物的生长繁殖,降低了间作花生根际土壤固氮微生物的多样性和丰度。     

施用生物有机肥对烟草根际土壤微生物区系的影响

为研究生物有机肥对烟草青枯病的防控效果及对烟株根际土壤微生物区系的影响,采用拮抗菌复配菌剂添加至有机肥制成生物有机肥,施于烟田,分别在烟株不同生长时期采集根际土壤进行可培养微生物测定及16 S/18 S rDNA基因测序,探究烟株根际土壤微生物区系的变化及其对青枯病发病率、烟叶产量与品质的影响。结果表明,施加生物有机肥的处理组对烟草青枯病的防控率达到了38.2%,烟叶产量提高8.6%。基因测序结果显示,旺长期根际土壤中变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)在处理组中的丰度与对照组相比分别降低了32.1%, 48.7%,绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)分别增加了55.3%,54.6%,各物种多样性指数均为处理组显著高于对照组。在大田中施用生物有机肥能明显改善烟株根际土壤的微生物区系结构,提高生物多样性、增加群落丰富度,对青枯病具有较好的防控效果。旺长期为烟株根际微生物区系变化的关键时期,该时期处理组与对照组之间在群落结构及有益菌上的显著差异可能会影响青枯病的发生。     

玫瑰连作对根际土壤可培养微生物区系的影响

为探讨种植年限对土壤微生物的影响,分析土壤质量退化的原因,选取昆明郊区切花玫瑰连作土壤,分析测定不同种植年限连作土壤可培养微生物数量的变化。结果表明：切花玫瑰连作会对土壤微生物区系产生显著影响,细菌数量逐渐减少,真菌数量逐渐增加,土壤有从“细菌型”向“真菌型”转变的趋势;土壤细菌和放线菌数量与种植年限间呈极显著负相关,真菌数量与种植年限间呈极显著正相关。可见,切花玫瑰连作会破坏土壤微生物区系平衡,严重阻碍土壤的可持续开发与利用。     

复合微生物菌剂对花生生长及产量的影响

为了探讨复合微生物菌剂在花生生产中的应用效果,采用盆栽试验法,以花生品种湘花9760大为试验材料,研究不同施用量(0、7.5、15.0、22.5、30.0、37.5 kg/hm²)的复合微生物菌剂对花生植株生长和产量的影响。结果表明,与对照相比,随着复合微生物菌剂施用量在适宜范围内增加,花生叶片中的叶绿素SPAD值均不同程度地提高,花生的主要农艺性状得到改善,花生根、茎、叶中的过氧化氢酶(catalase,简称CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,简称SOD)、过氧化物酶(peroxidase,简称POD)活性均提高,丙二醛(malondialdehyde,简称MDA)含量降低,花生单株产量提高。当复合微生物菌剂施用量为22.5 kg/hm²时,花生的单株荚果产量最大,较对照提高了12.85%。研究结果为复合微生物菌剂在花生生产中的推广应用提供了理论依据。     

连作对辣椒根际土壤微生物区系影响的初步研究

以轮作为对照,研究了连作辣椒根际土壤微生物区系的变化。结果表明,细菌总数占绝对优势,放线菌次之,真菌最少。细菌数量连作低于轮作,放线菌数量连作略低,总体变化幅度不大,真菌数量有显著变化,连作明显高于轮作。从根际土壤微生物角度对辣椒连作障碍进行了分析,连作导致辣椒根际土壤由高肥的“细菌型”向低肥的“真菌型”转化。