防风根际微生物区系和土壤酶活性的变化研究

研究了1年生和2年生防风根际土壤微生物区系和酶活性的变化规律.结果表明:随着防风生长年限的延长,其根际土壤中微生物总量有所降低,根际土壤细菌和真菌显著降低,放线菌略有升高,原有的细菌种群优势逐渐被放线菌所替代;反硝化细菌、氨化细菌、厌气性纤维素分解菌、好气性固氮菌、厌气性固氮菌等呈增长趋势,其中2年生防风根际土壤的反硝化细菌、氨化细菌和好气性同氮菌数量分别是对照土未种植防风地块土壤的5.77倍、9.01倍、14.13倍,硝化细菌数量显著减少,好气性纤维素分解菌数量先增后减、总体锐减;过氧化氢酶、多酚氧化酶、蔗糖酶、脲酶活性降低,蛋白酶和磷酸酶活性先急剧上升后缓慢降低.     

连作条件下加工番茄根区微生物区系动态变化

[目的]对连作条件下加工番茄根区微生物区系动态变化进行研究,为制定加工番茄合理轮作模式,克服连作障碍问题提供理论依据.[方法]采用盆栽试验,在开花期钻取不同连作年限加工番茄根际土壤,用平板计数法和最大或然法对各微生物进行培养计数.[结果]在加工番茄根际微生物中,细菌所占比重最大,为97.6;,放线菌次之为2.3;,真菌最少,仅占0.4;;随连作年限的增加,细菌随连作年限的延长而下降,但放线菌和真菌的数量有所增加.连作对微生物生理类群的影响为:随连作年限的延长,硝化细菌、好氧性自身固氮菌、好氧性纤维素分解菌和厌氧性纤维素分解菌数量呈递减趋势,而反硫化细菌在连作3年时有所增加,且在数量上表现为硝化细菌＞反硫化细菌＞固氮细菌＞纤维素分解菌.[结论]连作后根际土壤由细菌型向真菌型转化,导致地力衰竭;各有益细菌生理群数量呈递减趋势,有害细菌生理群数量增加,不利于土壤中养分转化;在加工番茄土壤中硝化细菌和反硫化细菌为优势菌,纤维素分解菌在土壤中含量较少.     

不同施肥制度对土壤微生物的影响及其与土壤肥力的关系

 以国家褐潮土肥力与肥料效益监测基地的长期肥料试验为平台，系统研究了长期不同施肥制度对土壤微生物种群和生理群落的影响及其与土壤肥力的关系。结果表明：（1）长期单施化肥，农田土壤细菌、真菌数量低于长期撂荒土壤，但放线菌数量多于撂荒土壤或与之相当。（2）长期单施化肥与不施肥（CK）比较，土壤放线菌数量增加，细菌和真菌数量略有增加或与之相当。（3）总体看，NPK均衡施肥，土壤细菌、真菌和放线菌数量比非均衡施肥的N、NP、NK、PK处理略有增加或与之相近。（4）NPK配施有机肥或秸秆，可明显增加土壤中细菌、真菌、放线菌的数量，不仅明显高于单施化肥和不施肥农田，而且细菌、放线菌数量也高于撂荒土壤，真菌数量略低于撂荒土壤或与之相当。（5）长期单施化肥农田，土壤固氮菌、氨化细菌、纤维分解菌、反硝化细菌数量低于长期撂荒土壤，但硝化细菌数量比撂荒土壤多。单施化肥，土壤固氮菌、硝化细菌、纤维分解菌数量高于不施肥的CK，而氨化细菌、反硝化细菌数量却低于CK。NPK均衡施肥土壤氨化细菌、硝化细菌、纤维分解菌数量比非均衡施肥的N、NP、NK、PK处理增加，固氮菌数量二者相当，反硝化细菌数量减少。NPK配施有机肥或秸秆，土壤中固氮菌、氨化细菌、反硝化细菌、硝化细菌、纤维分解菌数量大都高于单施化肥处理，尤其明显高于非均衡施用化肥的处理。与撂荒土壤比较，NPK配施有机肥或秸秆，土壤固氮菌、氨化细菌、反硝化细菌、硝化细菌数量增多，但纤维分解菌数量降低。（6）土壤中大多数微生物种类的数量与养分含量、作物产量具有正相关关系。     

脱硫渣施用量对盐碱地油葵根际微生物区系的影响

分析盐碱地油葵在不同脱硫渣处理下其根际与非根际细菌、真菌、放线菌以及氨化细菌、好气性纤维素分解菌、固氮菌、硝化细菌生理类群的区系动态变化,研究盐碱地油葵对不同脱硫渣处理的响应规律。结果表明,随着脱硫渣施用量的增加,土壤中细菌和放线菌及4类生理细菌类群的数量均呈现出先上升后下降的趋势,其中脱硫渣为1.5 t/hm2时,每克干土中细菌数量为1.81×106个,放线菌的数量为3.62×105个,氨化细菌为9.37×105个,好气性纤维素分解菌为95.01×104个,固氮菌为15.71×103个。真菌呈现出先快速下降后缓慢上升的趋势;适宜的脱硫渣施用量有利于油葵根际细菌、放线菌及4类细菌生理类群数量的提高,过高则微生物数量下降;施用脱硫渣前后,各微生物类群都表现出明显的根际效应。     

加拿大一枝黄花对土壤微生物区系的影响研究

以外来入侵杂草加拿大一枝黄花和土著种一枝黄花为研究材料,检测了这两种植物的根部土壤中微生物区系和微生物生理类群的变化。结果表明,具化感作用潜力的加拿大一枝黄花明显影响了土壤中根部微生物群落多样性。具体表现在加拿大一枝黄花根部土壤中的真菌数量低于对照土,而细菌和放线菌的数量则有增多。土著种一枝黄花对根部土壤中微生物的生长均为抑制效应。进一步分析显示,加拿大一枝黄花的根系分泌物对土壤的亚硝酸细菌、好气性自生固氮菌、硫化细菌、氨化细菌和好气性纤维素分解菌的数量具有促进作用,而对反硝化细菌、嫌气性纤维素分解菌和反硫化细菌的生长有抑制效应。据此,文中还探讨了影响外来入侵植物扩散力的生态机制。     

海南海岸青皮林土壤微生物类群的数量特征

为了从土壤微生物方面揭示海南石梅湾海岸青皮天然林更新的机理, 对青皮林土壤微生物进行了调查 分析。土壤调查采用5 点取样法,分别于旱季和雨季对两个土层的根际土和根外土进行取样,并用MPN 法分析了土 壤中5 个生理类群细菌的数量分布特征。结果表明院青皮林土壤中除尚未检测出亚硝化细菌外,其他4 个生理类群 细菌的数量彼此之间差别很大,其中氨化细菌的数量>>好气性自生固氮细菌>>反硝化细菌>>好气性纤维素分解细 菌;根际土壤中的氨化细菌、反硝化细菌和好气性纤维素分解细菌数量比非根际土壤少,但好气性自生固氮菌数量 则相反;下层土中氨化细菌的数量略高于上层土,但好气性自生固氮细菌、反硝化细菌和纤维素分解细菌多集中分 布在上层土内。     

豫西烟草不同生长阶段根际土壤微生物的区系变化

为探明豫西山区优质烟田烟草根际土壤微生物区系的变化,为烟田精准施用微生物菌剂改良烟田土壤提供参考,应用微生物常规分析法及分子微生态方法分析烟草根际主要微生物类群、生理群在不同生长阶段的变化。结果表明:烟草根际土壤的微生物数量高于对照(未栽植烟草的同一地块土壤),微生物总数在烟草生长前期不断增加,现蕾期后降低,细菌在各期土壤微生物组成中都占绝对优势;在烟草整个生育期内,根际土壤中自生固氮菌、硝化细菌、氨化细菌的数量均比对照高,纤维素分解菌则相反;生长后期,烟草根际与对照土中细菌的种类和数量越接近,表现出的相似性也越高。烟草根际土壤微生物区系的趋同性或土壤微生物多样性的消失是引起连作障碍的主要原因之一。     

连作条件下设施黄瓜根际微生物种群结构及数量消长

从黄瓜连种大棚以及黄瓜与番茄交替种植的大棚取土盆栽黄瓜,于开花期采集黄瓜根际土壤,用稀释平板法测定根际真菌、细菌、放线菌的数量;同时用最大或然数法测定根际氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌、好气性纤维素分解菌的数量。结果表明,设施土壤中微生物种群以细菌为主,其次为放线菌,真菌数量最少。黄瓜根际微生物总量的变化主要表现在细菌数量的变化上。随着设施土壤连作年限的增加,盆栽黄瓜根际微生物总量呈不明显上升趋势,其中真菌、细菌和放线菌以及氨氧化细菌和亚硝酸细菌的数量均随连作年限的增加而增加,且真菌增加幅度较大,细菌和放线菌增加幅度较小;纤维素分解菌数量则随连作年限的增加而减少。用黄瓜和番茄交替种植18年的设施土壤盆栽黄瓜,除了根际氨氧化细菌明显低于连作15年的土壤的外,根际真菌、细菌、放线菌和好气性纤维素分解菌的数量明显高于黄瓜连作多年的土壤,亚硝酸氧化细菌的数量也与15年黄瓜连作的土壤无明显差异而远远高于连作2年和7年土壤,说明不同作物春、秋季交替种植这一栽培方式更有利于土壤中各种微生物的积累,不失为一种好的栽培方式,应该提倡。     

室内模拟土壤中可培养微生物数量在不同水分条件下的动态变化

为了调查土壤水分对土壤系统内微生物数量的影响,通过瓶培养试验检测为期30 d不同土壤水分下土壤可培养微生物数量的变化,发现土壤细菌数量最大值出现在土壤含水量为25%的处理,与其他处理相比,最大相差两个数量级,土壤真菌和纤维素分解菌数量最大分别为10%和15%含水量处理,放线菌和亚硝化数量最大在15%或30%含水量的处理,自生固氮菌在不同时期数量最大的处理不同。相关性分析发现,真菌数量与纤维素分解菌的数量,细菌数量与自生固氮菌和亚硝化细菌,土壤放线菌与土壤亚硝化细菌数量呈显著正相关。     

抗草甘膦转基因大豆（RRS）对根际微生物和土壤氮素转化的影响

采用室外小区试验方法,研究了抗草甘膦转基因大豆(RRS)对根际土壤细菌、真菌、放线菌、氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌的氨化作用强度、硝化作用强度和反硝化作用强度的影响.结果显示,RRS显著降低了根际土壤细菌和放线菌的数量,提高了根际土壤真菌的数量;RRS根际土壤氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌低于其亲本非转基因大豆和部分栽培大豆;RRS对根际土壤氨化作用强度和硝化作用强度有显著影响.但对反硝化作用强度的影响不显著(P<0.05).研究表明,RRS不同程度上降低了根际土壤微牛物的数量和生化强度,并对根际土壤真菌生长有一定的促进作用.     

Pb2+/Cd2+处理对冬小麦幼苗根际微生物种群数量的影响

采用盆栽试验培育冬小麦幼苗,待幼苗生长3周、7周和12周时,收集根系土,进行根际土壤细菌、真菌、放线菌、亚硝化菌和自生固氮菌数量的测定。结果表明:冬小麦幼苗生长3周时,Pb2+/Cd2+对根际细菌、自生固氮菌和亚硝化菌表现为显著(p<0.05)抑制作用,平均抑制率分别为20.41%~49.79%、26.62%~76.99%和87.15%~95.88%,而真菌、放线菌数量主要表现为增加,平均增加率分别为0.31%~38.88%和19.58%~113.64%,但微生物总数减少,而多样性指数增加,真菌/细菌比值升高;幼苗生长7周时,放线菌、自生固氮菌和亚硝化菌数量主要表现为增加现象,平均增加率分别为18.16%~19.72%、13.71%~24.59%、2.09%~519.29%,真菌数量降低,平均降低率为9.59%~39.46%,细菌数量在低浓度时增加,高浓度时减少,微生物总数增加,多样性指数主要表现为降低,真菌/细菌比值降低;幼苗生长12周时,Pb2+/Cd2+处理下细菌数量极显著(p<0.01)增加,真菌、放线菌、固氮菌和亚硝化细菌数量降低,平均降低率分别为12.05%~44.66%、1.94%~15.51%、12.44%~55.72%和97.88%~99.00%,微生物总数主要表现为增加,多样性指数降低,真菌/细菌比值极显著降低(p<0.01)。Pb2+/Cd2+处理对冬小麦幼苗根际各类微生物数量、微生物总数和多样性指数及真菌/细菌比值影响显著(p<0.05),且微生物多样性指数的变化主要取决于放线菌数量的变化;Pb2+/Cd2+对冬小麦根际固氮菌和亚硝化菌数量的影响规律不稳定,预示着Pb2+/Cd2+污染将影响其根际土壤N的固定和转化能力,且N源的可利用率不稳定。     

温室黄瓜连作对根际微生物区系的影响

通过对日光温室黄瓜连作下土壤根际微生物变化的分析,结果表明,土壤微生物数量表现较明显的温室效应.与非连作对照比较,连作土壤真菌数量明显增多,放线菌数量总的变化趋势降低;土壤微生物总量和细菌数量变化,连作5年以上土壤普遍降低,5年以下(包括5年)土壤则变化不明显;微生物生理类群中氨化细菌数量变化不大,硝化细菌数量低于非连作对照,反硝化细菌即连作土壤高于对照土壤.     

嫁接对番茄根际土壤微生态环境的影响

以RZ-1为砧木、‘浦红968’为接穗进行嫁接,通过测定根际土壤微生物种群结构、土壤微生物量及土壤酶活性,研究了嫁接番茄对根际微生态环境的影响。结果表明:嫁接使番茄根际土壤的细菌、放线菌、土壤氨化细菌、硝化细菌、好氧自生固氮菌和纤维素分解菌的数量增加,真菌数量减少;根际土壤微生物量碳、氮高于自根对照,并且随着调查日期的推进,均呈先升高后下降的变化趋势。根际土壤脲酶和磷酸酶活性在测定时期内呈先升高后降低的趋势;根际土壤过氧化氢酶呈先降低后上升的趋势,根际土壤蔗糖酶的活性变化不明显,基本保持稳定。与自根苗相比,嫁接诱导根际土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性升高。     

河北衡水湖湿地根际微生物的生态分布分析

研究了河北衡水湖湿地芦苇、长苞香蒲、水葱的根际与非根际土壤中,主要微生物类群的数量分布。结果表明,异养细菌是湿地土壤中的主要微生物。在三种植物的根际中,各类微生物的数量均比非根际中多,说明微生物的根际效应明显。植物的根际效应对微生物影响的程度为,异养细菌硝酸细菌亚硝酸细菌好氧性纤维素分解菌反硝化细菌放线菌真菌。     

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。     

马铃薯连作对根际土壤微生物生理类群的影响

【目的】探讨马铃薯连作对根际微生物生理类群的影响.【方法】以轮作(小麦)为对照,研究马铃薯连作1、3、5a根际土壤氨化细菌、亚硝化细菌、硝化细菌、纤维素厌氧细菌和好氧细菌的变化.【结果】种植小麦的轮作土壤细菌数量显著高于马铃薯连作土壤.在马铃薯块茎形成期土壤氨化细菌数量连作1a的比连作3a、连作5a的分别提高54.32%和224.68%,土壤硝化细菌数量连作1a的比连作3a、连作5a的分别提高42.86%和566.67%,土壤亚硝化细菌数量连作1a的比连作3a、连作5a的分别提高11.11%和104.08%.【结论】氨化细菌、硝化细菌、亚硝化细菌、好氧性纤维素分解菌和厌氧性纤维素分解菌的数量随着连作年限的增加数量显著减少.     

生物有机肥对连作香蕉根际土壤可培养细菌区系的影响

采用可培养平板计数方法和PCR-DGGE技术,以施用生物有机肥(BIO)健康(BIOH)、发病(BIOW)和未施用BIO健康(CKH)、发病(CKW)4个处理的根际土壤为供试样品,研究可培养芽孢杆菌、假单胞菌、自生固氮菌、氨化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌的数量变化,以及可培养细菌的EP指数差异和细菌的群落结构变化。结果表明:施用BIO能显著增加健康植株根际土壤中芽孢杆菌、假单胞菌、自生固氮菌、氨化细菌、亚硝化细菌的数量,并减少根际土壤中的反硝化细菌数量(P<0.05);不同根际土壤样品的快速生长细菌和慢速生长细菌在群体中所占比例有明显差异,快速生长细菌分别占群体总数的40.9%(BIOW)、50.7%(CKW)、20.6%(BIOH)和22.1%(CKH),其中BIOH处理不同生长速率细菌分布最均匀,EP指数值最高,为0.794;DGGE条带回收测序结果表明,BIOH处理中多样性较高,其优势菌群为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacte-ria),而CKW处理中的优势菌群大部分都属于拟杆菌门(Bacteroidetes)。结论:健康根际土壤的可培养细菌区系显著不同于发病根际土壤,通过外源有益生物与有机载体同时导入土壤,有可能达到调控植物根际土壤微生物区系的目的。     

不同种植年限葡萄根际微生物区系及其与肥力因子的相关分析

云南是我国九大葡萄种植产区之一,葡萄种植虽经济收入可观,但随着种植时间的延长,连作障碍逐渐凸显。本研究采用稀释平板法和最大似然法对云南弥勒葡萄种植区不同种植年限(3,6,10,30年)的玫瑰蜜葡萄根际土壤微生物数量进行了研究,并与土壤肥力因子进行相关性分析。结果表明:1不同种植年限葡萄根际土壤微生物以细菌占数量优势,其次为放线菌;2随种植年限增加,葡萄根际土壤由"细菌型"向"真菌型"转化,B/F和A/F呈现先增高后降低的趋势;3随种植年限增加,硝化细菌、自生固氮菌、有机磷分解菌、无机磷分解菌和纤维素分解菌的数量逐渐减少,且数量上表现为无机磷细菌自生固氮菌纤维素分解菌有机磷细菌硝化细菌;4与相关土壤肥力因子的主成分分析表明,土壤速效钾与微生物数量相关,土壤肥力与种植年限相关。     

不同程度重金属污染土壤对东南景天根际土壤微生物特征的影响

    通过盆栽试验研究不同程度重金属污染土壤对2种生态型东南景天根际土壤微生物特征的影响.研究结果表明,不同污染土壤中,2种生态型东南景天根际细菌、放线菌和真菌的数量及微生物生物量碳都大于非根际.在轻污染土壤中,2种生态型东南景天的根际土壤微生物区系和主要生理类群没有显著差异,而在矿山土壤和重污染土壤中,超积累生态型东南景天根际土壤中的细菌和真菌数量、主要生理类群数量及微生物生物量碳显著高于非超积累生态型.东南景天根际微生物对重金属胁迫的敏感性为放线菌＞细菌＞真菌,硝化细菌＞自生固氮菌＞氨化细菌＞磷细菌＞纤维分解菌.在轻污染土壤中,2种生态型东南景天根际土壤基础呼吸速率和微生物代谢商差异不显著,而在矿山土壤和重污染土壤中,非超积累生态型东南景天的根际土壤基础呼吸速率和微生物代谢商显著高于超积累生态型.     

枯萎病对温室黄瓜根际细菌生理菌群及酶活性的影响

温室黄瓜感染枯萎病后,根际细菌生理菌群数量改变,酶活性下降。病害降低了染病初期和高峰期根际硝化细菌、亚硝酸细菌数量,促进了高峰期及后期的好气性自生固氮菌、反硝化细菌的生长;染病后,各个时期氨化细菌、纤维素分解菌均减少;患病根际硫化细菌数量大幅度下降,反硫化细菌的数量大幅度增多;硝化细菌在感抗品种中影响差异显著,可能对黄瓜枯萎病的发生起重要调节作用。感染枯萎病后,黄瓜根际过氧化氢酶活性、脲酶活性、纤维素酶活性、碱性磷酸酶活性减弱并达显著水平;前期感病品种比抗病品种过氧化氢酶、纤维素酶活性下降幅度大,后期则抗病品种比感病品种的脲酶、碱性磷酸酶活性下降幅度大;过氧化氢酶对感抗品种影响差异显著,可作为抗病育种参考。