攀枝花矿渣场重金属污染对土壤微生物学指标的影响

通过野外采集土样及测定,研究了攀枝花矿渣场重金属污染对土壤微生物指标的影响。结果表明,与对照土壤相比,矿渣场土壤微生物参数发生了明显的改变,微生物呼吸速率减弱,生物量降低,生理生态参数Cmic/Corg下降,qCO2值明显升高;脱氢酶活性表现为抑制作用。反映出的微生物学特征可作为矿渣场土壤环境质量变异的有效指标。     

金属矿山废弃地土壤质量综合评价指标体系初探

结合生态复垦实践经验,对金属矿山废弃地生态复垦的主要限制因素进行了分析,认为矿区废弃地土壤质量的内涵应包括土壤生产力和环境质量两个方面,初步提出以生态林草地复垦为主的矿区废弃地土壤质量综合评价指标体系应包括4个层次因子、19项具体评价指标。其中,4个层次评价因子包括土壤主要化学性质、产酸潜力、重金属污染、微生物群落特征等,19个具体评价指标包括土壤pH、有机质(OM)、碱解氮(AHN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、阳离子交换量(CEC)等6项化学性质评价指标,净产酸量pH值(NAG-pH)、酸性中和能力(ANC)两项产酸潜力评价指标,Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn等8项重金属污染评价指标。微生物生物量碳(MBC)、多样性指数(H′)、产酸微生物占比(AM p.c)等3项微生物群落特征评价指标,并综合已有文献资料和研究成果初步提出了各项评价指标的分级标准。     

不同植物种植对矿区复垦土壤微生物多样性的影响

利用16S rDNA及Biolog-ECO技术研究不同植物种植下矿区复垦土壤中微生物种属及代谢功能多样性特征,旨在为矿区复垦土壤质量提升与定向培育提供理论基础。结果表明：矿区复垦土壤中微生物多样性在属水平上丰度值较高的为假节杆菌属、芽球菌属、气微菌属、鞘氨醇单胞菌属、类诺卡式属;种植大豆与玉米后,复垦土壤微生物属水平上丰度差异不大,而种植毛苕子、苜蓿与自然恢复下土壤微生物属水平上丰度差异较大;复垦土壤微生物代谢功能主要集中于氨基酸代谢与碳水化合物代谢,土壤中香农-维纳指数差异较大,顺序为毛苕子 > 苜蓿 > 玉米 > 大豆 > 自然恢复;影响矿区复垦土壤代谢功能的碳源主要有糖类中的D-木糖、β-甲基D-葡萄糖苷、葡萄糖-1-磷酸盐、D-纤维二糖,氨基酸类中的L-丝氨酸、L-精氨酸,酯类中的丙酮酸甲酯、D-半乳糖酸γ内酯,醇类中的D-甘露醇,胺类中的N-乙酰基-D-葡萄胺,酸类中的4-羟基苯甲酸、D-半乳糖醛酸。种植毛苕子有利于矿区复垦土壤微生物的碳代谢功能增强,而自然恢复下土壤碳代谢功能较差。总体来看,矿区复垦土壤中种植豆科作物毛苕子可以增加矿区复垦土壤微生物的物种多样性,提高微生物活性,增强微生物代谢功能多样性,使土壤向健康方向发展。     

金属矿山废弃地土壤质量综合评价指标体系初探

结合生态复垦实践经验,对金属矿山废弃地生态复垦的主要限制因素进行了分析,认为矿区废弃地土壤质量的内涵应包括土壤生产力和环境质量两个方面,初步提出以生态林草地复垦为主的矿区废弃地土壤质量综合评价指标体系应包括4个层次因子、19项具体评价指标.其中,4个层次评价因子包括土壤主要化学性质、产酸潜力、重金属污染、微生物群落特征等,19个具体评价指标包括土壤pH、有机质(OM)、碱解氮(AHN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、阳离子交换量(CEC)等6项化学性质评价指标,净产酸量pH值(NAG-pH)、酸性中和能力(ANC)两项产酸潜力评价指标,Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn等8项重金属污染评价指标.微生物生物量碳(MBC)、多样性指数(H′)、产酸微生物占比(AM p.c)等3项微生物群落特征评价指标,并综合已有文献资料和研究成果初步提出了各项评价指标的分级标准.     

黄土丘陵沟壑区不同土地利用模式对土壤酶活性和土壤微生物影响研究

对黄土丘陵沟壑地区不同土地利用模式土壤酶活性和土壤微生物进行了测定,研究了土壤酶活性、微生物与土壤主要肥力指标对黄土丘陵沟壑地区不同土地利用模式下土壤肥力质量的关系.结果表明,不同土地利用模式0～20 cm土壤酶活性之间差异明显,而20～40 cm不同土地利用模式之间土壤酶活性差异较小,研究区域不同土地利用模式土壤微生物数量差距较大.本研究利用因子分析法来分析不同土地利用方式土壤酶活性、土壤微生物数量和土壤主要肥力指标,并根据各因子之间综合得分得出:日光温室的土壤肥力效益最好,然后依次为农田、拱棚、经济作物、果园.     

铅污染对土壤微生物及酶活性的影响

为筛选出土壤铅污染的敏感微生物及酶学指标,通过室内培养试验,该文研究了土壤铅污染对土壤微生物基础呼吸及土壤脲酶、脱氢酶、酸性磷酸酶的影响,结果表明,随着土壤铅添加浓度的提高,土壤微生物基础呼吸呈现出上升的趋势,土壤脲酶则随着铅浓度的增加呈现出不断下降趋势,土壤脱氢酶活性则在低浓度下上升而随着添加浓度的进一步提高迅速降低,可见,这两种酶对土壤铅毒害反应灵敏,可以作为土壤铅污染评价的指标,而土壤磷酸酶则对铅浓度的变化没有表现出明显的统计规律性,不适宜作为土壤铅污染评价的酶学指标。     

乐果与Cd2+复合污染对土壤微生物生态效应研究

土壤微生物数量及土壤酶活性是描述土壤的重要生物学指标.在实验室控制条件下,研究了农药乐果、Cd2+单一污染及乐果与Cd2+复合污染对土壤3大类群微生物数量和主要土壤酶活性的影响.结果表明,Cd2+和乐果复合处理对土壤中微生物生长存在着明显的拮抗作用,复合抑制效应顺序为放线菌>真菌>细菌;而对土壤酶活性均有明显的协同作用,复合抑制效应顺序为蛋白酶>蔗糖酶>脲酶.单一污染时,100 mg·kg-1乐果的处理可不同程度地抑制这些生物学指标,其中对土壤微生物数量的抑制效应顺序为真菌>放线菌>细菌,对土壤酶活性的抑制效应顺序与乐果和Cd2+合污染顺序一致;50 mg·kg-1浓度的乐果对这些指标几乎无影响.     

评价土壤质量的微生物指标及其研究方法

土壤质量评价是土壤质量研究的基础和重要内容之一。在众多的生物学指标中,土壤微生物指标的应用为最多,同时也是最早用于反映土壤质量的指标。从土壤微生物生物量、土壤微生物活性和土壤微生物多样性三方面对微生物指标的研究方法进行了综述。     

不同菌肥施用量对矿区复垦土壤氮、有机质的影响

通过利用矿区复垦土壤中分离出的功能微生物和优势微生物制成菌肥,进行油菜盆栽生物模拟试验,对油菜不同生长期土壤中全氮、碱解氮以及有机质含量进行跟踪测定,研究生物菌肥对矿区生土熟化的效果.试验结果表明,不同用量的菌肥对土壤中氮和有机质的含量均有促进作用,特别是处理A2的作用更加明显,为本试验中筛选出来的相对最佳菌肥施用量.     

耕作制度对土壤微生物区系的影响

进行了复种方式和土壤耕作对土壤微生物影响的研究，结果表明，复种方式能明显影响土壤细菌的数量，但对放线菌和真菌的影响不明显；免耕栽培晚稻利于土壤厌气性微生物的生长，翻耕利于好气性微生物的大量繁殖。好的耕作制度能激活土壤中的微生物，改良土壤。     

杉木感染根线虫病后林地土壤微生物及生化活性的研究——(Ⅰ)土壤微生物及微生物活性

对感染半穿刺线虫病后的杉木林地土壤微生物区系及微生物活性进行测定的结果表明:土壤微生物总数及参与碳、氮循环的主要几种微生物生理类群的数量明显减少,但土壤真菌数量有增加的趋势。土壤微生物活性强度包括氨化、硝化、固氮和纤维素分解作用强度明显减弱。研究结果揭示土壤肥力状况可能有恶化的趋势。     

闽北常绿阔叶林土壤微生物学特性的研究

选择闽北地区较有代表性的建瓯万木林自然保护区长期受保护的 (近 60 0 a)的中亚热带森林 ( conserved forest,CF)和顺昌县元坑镇近期 ( 50年代以来 )受人为干扰破坏的退化森林( degraded forest,DF)作为研究对象 ,比较了 CF和 DF群落的土壤微生物及其主要几种生理类群的数量分布和土壤主要化学性质的差异 .研究结果表明 :DF群落由于受人为的干扰破坏 ,土壤主要养分含量呈明显下降 .对土壤微生物区系研究表明 :CF群落的土壤微生物总数、细菌数量以及主要几种微生物生理类群的数量均明显高于 DF群落 .而真菌和放线菌的数量分布则以DF群落中数量较多 ,且占土壤微生物总量的比值也较大 . DF群落根际和非根际土壤中 3大类微生物及生理类群数量分布发生的变化 ,指示了土壤性质恶化的动态变化 .研究结果为揭示森林生态系统土壤性质退化机理、找出防治的技术途径 ,恢复生物物种的多样性 ,提供科学依据     

有机种植体系下肥料调控对作物生长及土壤肥力的影响

经田间试验,对作物产量,生理指标以及土壤速效养分、土壤微生物量和土壤脲酶、磷酸酶进行测定和分析,系统比较了符合有机种植要求的3种肥料对作物生长和土壤肥力的影响。结果表明:配施生态肥处理与单施有机肥处理及矿粉与有机肥混合处理,番茄分别增产14.9%和15.9%,水稻分别增产10.5%和12.5%,具有明显的增产效果(P<0.05);叶绿素含量SPAD值番茄分别提高3.1,2.5,水稻分别提高1.3,0.5;同时配施生态肥也可以明显增强作物的根活力。和供试前比较,配施生态肥的土壤NH4 -N,NO3--N和速效P的增加明显大于单施有机肥及矿粉与有机肥混合处理;另外,配施生态肥更有利于促进土壤微生物量的增加和增强土壤脲酶和磷酸酶的活性,从而达到培肥土壤和明显改善土壤养分的供给水平的目标。     

玉米生育期内土壤微生物量碳和酶活性动态变化的特征

采用大田试验法研究了玉米生育期内土壤微生物量碳和酶活性动态变化特征。结果表明：玉米播种后，土壤微生物量碳、脲酶、磷酸酶、纤维素酶和转化酶活性迅速上升，约在播种后60d达到最大值，然后开始下降，约在播种后90d出现低谷，随后缓慢上升，约在播种后115d出现第2个小峰值，然后平稳下降。几种处理相比较，以玉米根茬留田＋NPK处理的土壤微生物量碳和各类酶活性为最大。     

高产田夏玉米季土壤中酶及微生物特性的动态变化特征

以河北山前平原现有高产田为研究对象,以周边常规农田为对照,研究了秸秆还田条件下夏玉米生长季土壤酶活性及微生物特性的动态变化特征。结果表明:两种农田上层(0～20 cm)土壤酶活性较强,且高产田土壤酶活性整体显示出高于常规农田;在不同的土层中,各土壤酶的活性随生育期的动态变化趋势基本一致,在玉米生长旺盛阶段活性较高,其中高产田土壤磷酸酶活性显著高于常规农田(P0.05)。对于常规农田,玉米十叶期追施尿素有效提高了微生物活性,这有利于作物生长旺盛期的发育及还田秸秆腐解;高产田微生物量氮和微生物量磷在生育期内整体上高于常规农田,且表层土壤微生物量磷显著高于常规农田(P0.05)。     

外源Cd胁迫对红壤性水稻土微生物量碳氮及酶活性的影响

研究外源Cd对红壤性水稻土微生物学指标的影响。采集湖南长沙红壤性水稻土,设置外源Cd胁迫浓度梯度为0、1、3、5、7 mg·kg~(-1)和10 mg·kg~(-1),进行室内模拟土壤Cd污染培养实验,测定土壤微生物生物量碳、氮和土壤酶活性指标。结果表明:土壤微生物生物量碳、氮含量随外源Cd胁迫浓度的增加表现为先上升后降低的趋势,当外源Cd胁迫浓度为1 mg·kg~(-1)时,土壤微生物生物碳、氮含量达到最大值;土壤脱氢酶、过氧化氢酶和脲酶的活性随着外源Cd胁迫浓度的增加而显著降低;而土壤蔗糖酶活性随外源Cd胁迫浓度的增加表现为先下降后上升再下降的趋势。由通径分析可知:外源Cd胁迫可以直接影响土壤微生物生物量,也可以通过酶活性间接影响土壤微生物生物量,Cd污染对酶活性的影响也有同样的作用机制;其中Cd胁迫对微生物生物量碳的直接抑制作用系数最大(-1.110),与脱氢酶的相关系数最大(-0.952~(**))。综上,外源Cd胁迫对土壤微生物生物量和酶活性均有不同程度的抑制作用,其中对脱氢酶活性抑制作用最为明显。     

长期施肥下黑土碳氮和土壤pH的空间变化

试验研究了长期不同施肥下剖面(0~100 cm)土壤有机碳、全氮、硝态氮、微生物碳氮以及土壤pH的空间变化。结果表明:与单施化肥相比,长期有机肥和化肥配施显著提高了0~20 cm表层土壤有机碳、全氮、硝态氮和微生物碳氮含量,并且土壤有机碳和微生物碳氮的增加主要集中在0~40 cm土层。在0~20 cm和20~40 cm土层,等氮量有机无机肥配施(M1NPK和SNPK)处理土壤有机碳含量显著高于化肥NPK处理(P0.05),同时二处理土壤全氮含量没有由于化肥氮施用量减少而下降。与不施肥ck相比,单施化肥显著降低了土壤微生物量碳氮含量。在40 cm土层以下,与NPK处理相比,M2NPK、NP和N处理硝态氮累积量明显增加,而M1NPK和SNPK处理硝态氮累积量明显减少。长期不同施肥对土壤酸化的影响主要集中在0~40 cm土层,单施化肥处理土壤pH显著低于不施肥(ck)和有机无机肥配施处理(P0.05),其中2012年秸秆还田(SNPK)处理0~20 cm土壤pH比NPK处理高2.17。表明有机无机肥配施不仅能提高和维持土壤碳氮水平,还能防止土壤酸化的发生,尤其施用有机肥氮替代部分化肥氮的有机无机肥配施模式是东北黑土区最有效的施肥措施之一。     

哈茨木霉菌对水稻幼苗根际土壤微生物和酶活性的影响

采用钵盘育苗试验,研究了哈茨木霉菌在调节水稻苗床土壤微生物群落及土壤酶活性中的作用。研究结果表明：哈茨木霉菌能有效调节水稻幼苗根际土壤微生物群落组成;哈茨木霉菌对细菌、真菌和放线菌数量的影响程度明显不同,播种28天后,哈茨木霉菌接种处理的水稻幼苗根际土壤细菌和放线菌数量较对照分别增加50.70%和48.56%,而真菌数量较对照减少16.15%,并且哈茨木霉菌数量较刚播种时增加了138.46%;哈茨木霉菌也能显著提高土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶的活性,分别较对照提高8.55%、18.31%和49.61%。研究表明,哈茨木霉菌具有改善土壤微生态环境的作用。     

荆江地区湿地与稻田有机碳、微生物多样性及土壤酶活性的比较

【目的】通过湖北荆江地区湿地与稻田土壤有机质、微生物多样性及土壤酶活性比较分析,研究在人为培育下水稻土有机碳与微生物特性之间的关系。【方法】在湖北荆江地区采集代表性河流湿地和稻田耕层（0-20 cm）土壤样本,用硫酸-重铬酸钾消煮法和氯仿熏蒸-硫酸钾提取法测定土壤有机碳和微生物生物量碳,用稀释平板菌落计数法和PCR-DGGE研究微生物区系数量和群落结构多样性,并配合比色法测定土壤酶活性。【结果】湿地在长期种植水稻后,土壤有机碳含量提高了55.42%,全氮和碱解氮也大幅度升高。而且,微生物生物量碳提高了180%。尽管细菌、真菌、放线菌和自生固氮菌的丰度与细菌和真菌多样性均未发生分异,但是稻田土壤蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性比湿地分别提高了89%、70%和72%。微生物生物量碳和归一化的酶活性均与土壤有机碳呈显著正相关关系。【结论】在人为定向培育下,荆江地区水稻土有机碳含量明显提高,微生物生物量碳与酶活性也显著增强,同时,土壤微生物生物量碳和酶活性可以作为稻田土壤有机质功能变化的指示指标。