铁尾矿生态恢复中蚯蚓粪对植物生长的影响

[目的]明确蚯蚓粪在铁尾矿植被恢复中的作用。[方法]以紫花苜蓿为材料,在铁尾矿中添加5%、10%和20%的蚯蚓粪,研究蚯蚓粪对紫花苜蓿生长的影响。[结果]8 d后各处理紫花苜蓿出苗率由高到低依次为:不加肥>基肥>10%蚯蚓粪>5%蚯蚓粪>20%蚯蚓粪。25 d后各处理紫花苜蓿成活率由高到低依次为:不加肥>20%蚯蚓粪>10%蚯蚓粪>5%蚯蚓粪>基肥,30 d后10%和20%蚯蚓粪含量处理的成活率达90%以上。基肥相同条件下,紫花苜蓿的成活率与蚓粪添加量呈正比。施肥或添加蚯蚓粪可明显增加植物的株高。25 d后各处理地上部鲜重由高到低依次为:20%蚯蚓粪>10%蚯蚓粪>5%蚯蚓粪>基肥>不加肥,30 d后以10%蚯蚓粪处理最高。[结论]10%蚯蚓粪最适用于铁尾矿植被恢复。     

不同污染强度下PAHs降解基因在土壤-根表-植物系统中的分布

[目的]本文旨在解析植物-微生物联合修复多环芳烃(PAHs)污染土壤的分子机制,并为在PAHs污染区生产安全的农产品提供技术支持和理论依据。[方法]以紫花苜蓿为供试植物,以菲和芘作为供试PAHs,以PAHs降解菌株Sphingobium sp. RS2为供试菌株,在根箱装置中进行温室盆栽试验,通过高效液相色谱技术和实时荧光定量PCR技术,研究不同PAHs污染浓度对种植紫花苜蓿的土壤-根表-植物系统中PAHs降解基因丰度和分布的影响。[结果]高浓度PAHs污染对紫花苜蓿的生长有抑制作用,而接种功能菌株RS2可以促进紫花苜蓿的生长。与未接种RS2的对照组相比,接种RS2的处理组紫花苜蓿生物量平均增加约22.4%。根际土壤中PAHs残留量显著低于非根际土壤。随PAHs污染浓度增加,降解基因丰度也增加。根表部位降解基因丰度最高,各层室土壤次之,植物根部和茎叶部丰度最低;在同一采样区域中,phe基因丰度显著高于nahAc和nidA基因。菲、芘残留量与nahAc基因丰度呈显著正相关。[结论]在土壤-根表-植物系统中,PAHs降解基因的丰度受PAHs浓度的影响,且根表环境中PAHs降解基因丰度最高,是PAHs代谢最为旺盛的区域。根表的PAHs代谢在去除土壤PAHs污染以及减低植物PAHs污染风险中起着不可替代的作用。     

接种蚯蚓及植物促生根际细菌对甘蓝生长·营养元素吸收的影响

[目的]为阐明混合接种蚯蚓及植物促生根际细菌技术在蔬菜生产中的作用。[方法]采用室内盆栽试验的方法,研究接种蚯蚓、植物促生根际细菌(固氮细菌和钾活化细菌)对甘蓝生长的影响以及甘蓝对氮和钾的吸收。[结果]7种接种方式均明显促进了甘蓝根上部分的生长,其中混合接种蚯蚓、固氮细菌和钾活化细菌处理下甘蓝根上部分生物量最大。5种接种方式(接种蚯蚓、双接蚯蚓和固氮细菌、双接蚯蚓和钾活化细菌、双接钾活化细菌和固氮细菌以及混合接种)下甘蓝地上部分氮的吸收量在0.05水平显著高于对照。[结论]混合接种方式是一种有潜力的生物技术,可以用来减少蔬菜生产中化肥的施用量。     

蚯蚓粪对龙眼断根生长及根际环境的影响

为了研究蚯蚓粪对果树根系生长和根际的影响,以“石硖”龙[为试材,把龙[的根系剪断后分别插入装有蚯蚓粪、牛粪和果园土的根际袋中,研究断根后龙[根系的生长情况、根际袋中蚯蚓粪的养分变化情况以及根际微生物的情况。结果表明:与果园土相比,蚯蚓粪和牛粪诱导新根生长的量分别提高了342.3%和231.6%。蚯蚓粪中氮的含量分别比牛粪和果园土高144.3%和434.1%,磷的含量分别高366.5%和1256.0%,钾的含量分别高248.9%和392.0%。蚯蚓粪和牛粪中放线菌的数量分别比果园土高240.5%和211.1%,细菌的数量分别比果园土高255.9%和229.6%,蚯蚓粪中真菌的数量与果园土相差不大,而牛粪中真菌的数量比果园土高204.6%。蚯蚓粪是最适宜龙[根系生长的基质。     

植物覆盖对蕉园土壤质量和微生物多样性的影响

[目的]研究植物覆盖对蕉园土壤养分、酶活性、微生物多样性和功能微生物的影响,明确植物覆盖改善蕉园土壤质量的效果,为植物覆盖在香蕉可持续性生产中的应用提供理论依据和技术支持.[方法]以传统种植方式(裸露土壤)为对照,以自然生杂草和种植豆科植物大翼豆[Macroptilium atropurpureum(DC.)Urb.]为植物覆盖处理,分析植物覆盖对云南省蕉园土壤质量和和微生物多样性的影响.[结果]植物覆盖可有效提升蕉园非根际土壤的有机质和碱解氮含量,自然生杂草和豆科植物覆盖处理分别较裸露土壤对照显著增加24.80%~39.62%和31.63%~89.54%(P<0.05,下同),但对根际土壤的理化性质影响较小.植物覆盖显著影响根际和非根际土壤的酶活性,与裸露土壤对照相比,自然生杂草和豆科植物覆盖处理的根际土壤蔗糖酶和磷酸酶活性分别增加40.32%~52.92%和9.21%~43.10%,土壤过氧化氢酶活性下降5.88%~26.94%;非根际土壤的蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性分别增加26.82%~114.98%、19.85%~65.77%和22.52%~33.82%;与香蕉定植前相比,植物覆盖明显提升了根际土壤的蔗糖酶和脲酶活性,显著提升了非根际土壤的蔗糖酶和过氧化氢酶活性.植物覆盖影响根际和非根际土壤的微生物多样性指数,与香蕉定植前相比,蕉园土壤微生物多样性指数总体上呈下降趋势;植物覆盖显著影响非根际土壤的碳氮功能拷贝数,与裸露土壤对照相比,固碳微生物(cbbL-R)、固氮微生物(nifH)、氨氧化古菌(amoA-A)和氨氧化细菌(amoA-B)的碳氮功能基因拷贝数分别增加55.97%~69.28%、39.60%~46.36%、16.52%~379.39%和23.98%~48.15%,但对根际土壤的影响较小.[结论]植物覆盖能有效提升蕉园土壤质量,特别是非根际土壤的微生物多样性指数和碳氮功能基因拷贝数等指标,而对根际土壤影响较小.不同覆盖处理中,豆科植物覆盖效果优于自然生杂草覆盖.     

蚯蚓粪对豇豆根际土壤生物学特征及微生物活性的影响

通过大田试验,研究CK（对照,不施肥）、CF（单施化肥）、VC（蚯蚓粪）和VC+CF（蚯蚓粪和化肥各提供50%的氮）处理对豇豆根际土壤微生物数量、微生物量碳、根系分级、根系分泌物、微生物呼吸及代谢熵的影响。结果表明：与CF处理相比,VC+CF处理显著增加了根际土壤微生物数量与微生物量碳,其中细菌数分别较CK,CF和VC处理增加124.13%,70.48%和17.83%。施用蚯蚓粪明显促进了豇豆根系的生长,尤其增加了毛细根的数量及在根体系中的比例。同时,VC+CF处理还显著提高了根际土壤中根系分泌物含量,并增强了土壤微生物呼吸作用,但降低了代谢熵,其中,土壤微生物呼吸分别比CK,CF和VC处理增加64.91%,36.23%和16.05%,而代谢熵分别下降10.85%,9.06%和5.32%。与VC+CF处理相比,VC处理对豇豆根际土壤微域的影响较小。综上,施用蚯蚓粪相比单施化肥能明显改善豇豆根际土壤的微生态环境,且能显著增强土壤微生物活性,尤以蚯蚓粪与化肥配施的效果更优。     

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。     

蚯蚓粪对水稻生长及根际和非根际土壤养分的影响

[目的]通过把灭菌蚯蚓粪和未灭菌蚯蚓粪施入水田作基肥,探究蚯蚓粪中微生物对水稻产量的影响。[方法]把灭菌蚯蚓粪和未灭菌蚯蚓粪通过氮、磷含量换算替代30%化肥作为基肥,设置4个处理(灭菌蚯蚓粪30%替代化肥+70%化肥、未灭菌蚯蚓粪30%替代化肥+70%化肥、100%化肥、不施肥),分析灭菌蚯蚓粪替代30%化肥对水稻产量及根际、非根际土壤有机质、pH、有效磷、硝态氮和铵态氮的影响。[结果]施用未灭菌蚯蚓粪替代30%化肥处理的水稻秸秆产量最大为(87.99±2.21) kg/hm²;施用蚯蚓粪替代部分化肥整体上可以改良酸性土壤的pH,施用化肥会加强酸性土壤的酸性,根际土的pH略低于非根际土;施用蚯蚓粪可以提高土壤全氮、全磷、全钾含量,其中根际土养分含量高于非根际土;蚯蚓粪+70%化肥增加有机质最多,根际土有机质含量比非根际土有机质含量多。[结论]施用蚯蚓粪替代30%可以提高水稻产量,提高根际土和非根际土的全氮、全磷、全钾含量,改善土壤pH,提高土壤有机质含量,蚯蚓粪中的微生物对水稻生长和产量具有促进作用。     

丛枝菌根化滇重楼幼苗根际土壤微环境的研究

[目的]研究丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌对滇重楼幼苗根际土壤微生物数量及酶活性的影响。[方法]采用盆栽实验对滇重楼幼苗接种28种AM真菌,通过稀释平板计数法测定根际土壤可培养微生物数量,并结合室内分析对其土壤酶活性进行研究。[结果]各接种AM真菌组菌根浸染率在75%～100%,接种不同AM真菌的滇重楼幼苗根际土壤中,土壤微生物数量、生物量碳及土壤酶活性存在差异,接种AM真菌提高了滇重楼幼苗根际土壤可培养细菌和放线菌数量,降低了滇重楼幼苗根际土壤可培养真菌数量,增加了土壤微生物碳源利用率,改变了土壤中物种的丰富度和均一度,增加了土壤中的生物多样性;促进了滇重楼幼苗根际土壤酶(蛋白酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶)活力的增加,尤其可显著增强磷酸酶、蔗糖酶的活性。[结论]AM真菌在不同程度上影响了滇重楼幼苗根际土壤微环境,对滇重楼人工栽培应用AM菌剂提供了重要的理论和实践价值。     

2种水葫芦-微生物系统水质净化效果的比较

[目的]研究无锡本地水葫芦和云南紫根水葫芦的水质净化效果。[方法]采用10种分离培养基分析2种水葫芦根际微生物的分布和数量,并通过监测水葫芦生物性状及水质指标,分析比较无锡水葫芦和云南紫根水葫芦的水质净化效果。[结果]水体中自然存在的微生物、浮游动物等对COD、氨氮、总磷具有一定的降解能力,种养水葫芦能进一步增强总氮、COD、总磷的降解,且无锡水葫芦对总氮降解能力好于紫根水葫芦,紫根水葫芦对COD、总磷的降解能力较强;无锡水葫芦生物量明显大于紫根水葫芦,无锡水葫芦生物量的增加是由叶柄增重引起的,而紫根水葫芦是由根系增重引起的。2种水葫芦老根的根际放线菌数量差异不明显著,新根的大多根际微生物数量差异明显。[结论]云南紫根水葫芦净化水质的能力强于无锡本地水葫芦,为利用水葫芦修复富营养化水体提供了理论依据。     

一体化药剂对重金属污染尾砂库的修复效果

[目的]研究一体化药剂对重金属尾砂库的修复效果。[方法]通过对比试验,研究重金属稳定增肥一体化药剂对矿区剩余尾砂治理的修复效果,探讨其对景观苗木生长及尾砂重金属浸出毒性的影响。[结果]种植植物6个月后,木芙蓉、金叶女贞、紫薇等优势植物在尾砂上生长良好;重金属稳定增肥一体化药剂能够显著提高植物的成活率、冠幅和株高,促进植物生长。添加药剂对植物吸收P、K的影响与植物品种本身耐受性和植物生长情况有很大关联,植物所处的季节及生长时期不同,植物吸收积累的P、K含量也有所不同;矿区添加重金属稳定增肥一体化药剂进行植被恢复可有效控制重金属的淋洗,同时可以降低重金属的浸出毒性。[结论]重金属稳定增肥一体化药剂可有效修复重金属尾砂库。     

不同改良措施对铁尾矿pH值及速效养分含量的影响

[目的]探讨不同改良措施对铁尾矿砂的影响。[方法]利用盆栽正交试验设计研究土壤、有机肥、矸石、粉煤灰、保水剂5种不同改良措施对尾矿基质pH值和速效养分含量的影响。[结果]尾矿砂∶土壤=2∶2,施用有机肥75g/kg,不添加矸石,添加粉煤灰的量占总重量的4%,添加保水剂1.25g/kg改良pH值的效果最好,pH值为7.42。施用有机肥对增加尾矿基质速效养分的影响最大,其次是添加土壤,其他3个因素提高对尾矿基质养分有一定的促进作用。[结论]用土壤或有机肥改良尾矿砂的方法值得大力推广。     

用于养殖蚯蚓的杏鲍菇菌糠饲料配方的优化

[目的]探究以杏鲍菇菌糠为主要原料养殖蚯蚓的最佳饲料配方。[方法]采用L_9(3~4)正交试验,研究在杏鲍菇菌糠中添加不同比例的玉米粉、豆粕、尿素对蚯蚓养殖效果的影响。[结果]蚯蚓繁殖和增重适宜的最佳饲料配方为玉米粉6.0%,豆粕5.0%,尿素0.2%。此条件下,单盆繁殖数为19条,单盆增重为17.35 g。[结论]该研究结果可为杏鲍菇菌糠的综合利用提供依据。     

尾矿定居对无性系植物白茅生理特性的影响

[目的]研究尾矿定居对白茅各组织生理特性的的影响。[方法]选取尾矿（污染样地）和未污染区域（对照样地）的一年生白茅，研究其叶、根、茎、芽和根状茎的生理指标。[结果]与对照样地白茅相比，生长于污染样地的白茅叶中叶绿素和类胡萝卜素含量没有明显变化，叶、茎和芽的丙二醛含量和膜透性同样没有明显变化，而根和根状茎的丙二醛含量和膜透性明显增加。根和根状茎的（O2^-）产生速率和H2O2含量明显增加，导致超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性明显增强。但是，叶、茎和芽的自由基含量增加较少，与根和根状茎酶活性相比，其酶活性变化较少。[结论]白茅根和根状茎积累了大量的自由基，以减少地上部分的氧化损害以维持正常的光合作用，同时其地下芽体特殊的生理特性保证了白茅在尾矿上的正常繁殖。     

乙草胺对农田土壤动物群落结构的影响

［目的］研究除草剂乙草胺对农田土壤动物群落结构的影响。［方法］采用实验室模拟方法,研究乙草胺对农田土壤动物群落结构的影响以及大型土壤动物的毒性效应。［结果］随着乙草胺溶液浓度的增加,Shannon-Wiener多样性指数（H′）表现出一定的递减趋势。染毒试验中,土壤动物类群数的减少主要由于常见类群和稀有类群的减少,土壤动物的数量变化则主要由于优势类群原生动物门、线虫动物和蜱螨类的数量消长。大型土壤动物蚯蚓的染毒试验表明,乙草胺有明显的致死作用,蚯蚓的生活安全浓度为0.099 6 ml/L。［结论］该研究为农业生态环境保护提供科学依据。     

尾矿定居对无性系植物白茅（Imperata cylindrica）植物络合素合成的影响

[目的]研究尾矿定居对白茅各组织合成植物络合素的影响。[方法]选取尾矿（污染样地）和未污染区域（对照样地）的一年生白茅,并研究其叶、根、茎、芽和根状茎的植物络合素的含量。[结果]污染地白茅根和根状茎丙二醛含量明显增加,同时植物络合素（PCs）含量明显增加,但是叶、茎和芽的丙二醛含量没有明显变化,其植物络合素（PCs）含量同样没有明显变化。[结论]白茅地下组织受到较多的氧化损伤,其地下组织诱导合成大量植物络合素（PCs）,其有效的解毒机制使得地上组织受到较少的氧化损伤。     

Al^3＋对蚯蚓和家兔乙酰胆碱酯酶的毒性研究

[目的]探讨Al3＋对蚯蚓和家兔乙酰胆碱酯酶的毒性。[方法]通过体外试验,分别研究了Al3＋对蚯蚓乙酰胆碱酯酶（AChE）和家兔脑部AChE的毒力（IC50）和双分子速率Ki的影响。[结果]Al3＋对蚯蚓AChE和家兔脑部AChE的IC50分别为5.4和4.2 mmol/L;4.2mmol/LAl3＋对家兔大脑AChE的双分子速率Ki值为5.4mmol/LAl3＋对蚯蚓AChE双分子速率Ki值的1.02倍,表明家兔脑部AChE对A l3＋的敏感性较蚯蚓AChE对Al3＋的敏感性强。[结论]为从整个动物界层面阐明铝对AChE的毒性性质以及利用AChE快速检测铝的污染提供了理论依据。     

地龙注射液免疫活性的体外研究

[目的]探讨地龙注射液的免疫调节活性及其作用机理。[方法]通过地龙注射液体外培养刺激小鼠脾淋巴细胞,采用MTT法和双抗夹心ELISA法测定地龙注射液对小鼠脾淋巴细胞增殖及分泌细胞因子IL-2的影响。[结果]地龙注射液能显著地直接或协同ConA或LPS刺激脾淋巴细胞增殖,也能极显著地增加IL-2的分泌量。[结论]该研究表明地龙注射液具有较明显的免疫调节活性。     

蚯蚓体内植酸酶的来源研究

[目的]研究蚯蚓体内植酸酶的来源,为其开发利用提供借鉴。[方法]将干蚯蚓与0.9%NaCl溶液按照1∶4的比例在50℃条件下反应8 h,获得蚯蚓自溶液,再稀释得到10-1、10-2、10-33个浓度梯度溶液,涂布在改良的细菌培养基、合成培养基、改良的查氏培养基及含有植酸钙的琼脂平板上,在不同温度下培养。[结果]在改良的查氏培养基上,28℃培养5 d,出现了透明菌圈,且该透明菌圈随着培养时间的延长而逐渐扩大;在改良的细菌培养基、合成培养基及琼脂平板上均无透明菌圈出现。[结论]蚯蚓体内植酸酶来自于蚯蚓体内的真菌,而非细菌产生或蚯蚓自身产生。     

施用含土霉素动物粪便对萝卜吸收土壤中土霉素及其生长的影响

[目的]兽用抗生素被广泛用于畜禽养殖业的疾病预防与促进动物生长,由于动物对抗生素的吸收率较低,抗生素可以母体或代谢产物方式残留于畜禽粪便中,并随畜禽粪便的施用进入农田环境,对农作物生长产生潜在的影响.鉴于此,该研究以作物体内抗生素的积累与作物生长状况为观察指标评估了土壤中土霉素污染对蔬菜作物的影响.[方法]在温室内,选择了砂质土和粘质土等2种土壤,通过使用畜禽粪及添加不同剂量的土霉素（0,2,5,10,25和50 mg/kg）进行了为期7个星期的萝卜生长试验,测定了萝卜地上和地下部分中土霉素含量,观察了萝卜光合作用强度及生物量的变化,模拟研究了由畜禽粪便引入的抗生素对萝卜生长及萝卜对土壤中土霉素的吸收.[结果]萝卜能吸收土壤中的土霉素,其体内土霉素含量随土壤中土霉素污染浓度增加而增加,并随作物生长时间的增加有所下降;萝卜根系中土霉素积累比地上部分明显.砂质土壤中土霉素的生物有效性高于粘质土壤.土壤中土霉素污染水平低于10 mg/kg对萝卜生长影响不明显,但污染水平在25 mg/kg以上时可显著减弱萝卜叶片的光合作用强度,减少根系和地上部分的生物量.[结论]由于抗生素可在蔬菜中的积累,研究认为长期施用含高量抗生素的畜禽粪便可引起人类食用蔬菜的健康风险.