不同人参栽培土壤养分及微生物群落组成特征解析

为减轻参地需求压力,促进农田栽参的深度发展,本研究以农田、林地和4年参地土壤为研究对象,以常规分析为基础,结合高通量测序技术解析土壤养分及微生物群落特征,为农田栽参土壤定向改良提供依据.理化分析结果表明:4年参地土壤的pH最低,但其铵态氮、有效磷、全氮、全磷以及有机质含量显著高于农田及林地土壤.高通量测序结果揭示农田土...     

不同改良剂对污灌区镉砷和多环芳烃复合污染土壤的修复研究

为了探讨不同改良剂对污灌区复合污染土壤的修复效果,以春玉米为材料,研究7种改良剂的添加对春玉米籽粒及土壤中镉(Cd)、砷(As)和多环芳烃(∑PAHs)含量的影响。结果表明：经过硫磺和酵素菌处理的土壤,玉米籽粒Cd、As含量显著增加(P<0.05),∑PAHs含量增加效果不显著;经过生石灰、钠质膨润土、腐植酸和硅藻土处理的土壤,玉米籽粒Cd、As显著降低(P<0.05),∑PAHs含量降低效果不显著;而CXEM菌剂的添加对玉米籽粒As、Cd含量的抑制不显著,但对∑PAHs含量抑制效果明显(P<0.05)。不同改良剂对土壤中Cd、As含量普遍影响不大,但在CXEM菌剂作用下,土壤∑PAHs含量与对照相比,降低了17.8%(P<0.05)。因此,不同改良剂对玉米籽粒及土壤中Cd、As、∑PAHs含量的影响,主要与土壤改良剂本身的性质有关。因此,不同改良剂对玉米籽粒及土壤中Cd、As和∑PAHs含量的影响,主要与土壤改良剂本身的性质有关。     

不同有机肥连续施用对土壤质量的影响

为研究不同有机肥连续施用对土壤质量的影响,综述国内外不同有机肥连续施用对农田土壤理化性质、土壤微生物以及土壤重金属的影响及作用机理,并对有机肥合理利用提出建议。研究表明:连续施用有机肥能显著改善土壤结构,提高土壤的水肥调控能力,增加土壤养分的有效性,平衡土壤养分,提高土壤酸碱缓冲性能,优化土壤微生物群落的结构和功能;但长期施用有机肥会增加土壤和植物中重金属累积风险,特别是畜禽和污泥有机肥。国内外研究大部分是粪肥与污泥和化肥的配施对土壤和作物中重金属含量进行分析,对研究畜禽粪污施用年限以及有机肥长期施用下土壤中重金属的演变特征及机理探讨相对较少,今后还需加深有机肥连续施用对土壤重金属影响机理方面的研究。     

有机肥对土壤微生物群落特征影响的研究进展

土壤微生物是评价土壤健康的关键指标,农业生产中,施肥提高土壤肥力和粮食产量的同时也深刻地改变着土壤微生物的生存环境。在农业生产发展和推广有机肥的基本政策下,研究有机肥料对土壤微生物的影响有利于全面、客观评价有机肥对土壤健康的意义。中国自20世纪70、80年代,布局了一批长期定位施肥试验,基于这些研究结果,对土壤微生物研究发展变化趋势及环境影响因素进行研究,阐述了有机肥在提高土壤微生物生物量和构建群落结构方面的积极效应,探讨了有机培肥对土壤微生物群落功能多样性的影响。总的来说,有机肥改变土壤微生物群落多样性和碳源利用特征,提高土壤细菌真菌比,增加古菌、固氮微生物和氨氧化微生物等功能微生物菌群丰度,抑制土壤病原菌的活性,从而起到提高土壤碳氮代谢活性和维护土壤健康的作用。有机肥构建土壤微生物群落结构的途径主要是引起土壤pH、养分含量、团聚结构、酶的活性等理化性质的改变,以及自身携带的外源微生物、抗生素、重金属等对土壤微生物群落特征的影响。施用有机肥时应综合考虑土壤条件、作物类型和肥料种类等因素。今后,可以通过新的生物技术深入挖掘微生物功能特性及作用机制,同时开发安全高效的新型微生物肥料,充分发挥微生物在农业绿色发展中的作用。此外,还要重视土壤健康微生物指标的开发和验证,深入开展土壤健康评价体系研究。     

不同施肥措施对酸性植烟土壤酶活性及微生物的影响

通过田间试验,研究了烟农施肥(CK1)、钙镁磷肥(CK2)、熟石灰(SSH)、源天有机肥(YT)和腐熟农家肥(FS)对烟草土壤pH、酶活性、微生物数量和群落结构及其代谢的影响。结果表明:土壤pH的表现为FSYTSSHCK2CK1,不同施肥管理对土壤酶活性、烤烟根际土壤细菌、放线菌和微生物总量的影响总体表现为FS、YT处理最高,再次为SSH和CK2处理,CK1处理最低,真菌则变化相反且各个处理与对照有显著差异(P0.05)。Biolog微平板法测定结果表明,各个处理均比对照提高了土壤微生物的平均每孔颜色变化率,增加了物种多样性、丰富度和均匀度,改变了微生物对6大类碳源的相对利用率,微生物对氨基酸类、羧酸类、糖类碳源的相对利用率提高同时却降低了微生物对聚合物类碳源的相对利用能力;主成分分析表明,对土壤微生物起分异作用的碳源种类主要是糖类、氨基酸类和羧酸类。综合来说与烟农施肥相比,4个处理均有较好的效果,FS、YT处理的效果最好。     

煤矿复垦区不同植被对土壤可培养微生物多样性和理化性质的影响

为评价不同植被对煤矿废弃地复垦区土壤生态修复的效果,利用传统方法分析复垦区域的桃树林、荒地、杉树林、李树林和绿肥等植被对土壤可培养微生物多样性和理化性质的研究。结果表明：（1）不同植被土壤理化性质存在极显著差异,该区域全磷极丰富,速效氮、全钾和有机质缺乏,速效磷为中等,土壤为酸性,p H<5.8。（2）该区域三大微生物中,细菌的百分占比为87.58%～99.57%,为各植被下的优势菌落,且各植被下占比差距较小,真菌和放线菌的百分占比差距较大,绿肥B/F值和三大微生物总数均最大。（3）该区域可培养功能微生物数量最多的是氨化细菌、铁细菌和固氮菌,但不同植被数量存在极显著差异,且各植被下的优势功能微生物桃树林为铁细菌和固氮菌,荒地为铁细菌,杉树林为氨化细菌和铁细菌,李树林为氨化细菌和固氮菌,绿肥为氨化细菌。杉树林和绿肥可培养功能微生物的总数分别为桃树林的4.50倍和3.48倍。（4）不同种植模式下,三大微生物多样性杉树林较高为0.71;部分可培养功能微生物多样性指数荒地较高为1.52;氨化细菌受土壤理化性质的影响最大,其次为无机磷细菌和有机磷细菌。本研究发现该区域下不同植被下的优势功能...     

土壤微生物群落对棉花黄萎病的影响

对河南新乡市乔谢村发生棉花黄萎病有较大差异的相邻两块地中土壤的氮、磷、钾含量以及微生物群落结构和数量进行了分析。结果表明:轻病地中碱解氮和速效钾的含量明显高于重病地,而速效磷的含量低于重病地;轻病地中真菌的数量明显低于重病地,而放线菌的数量明显高于重病地。     

不同土壤改良措施对机械压实酸化蔗地土壤理化性质及微生物群落结构的影响

探讨不同土壤改良措施对土壤物理性质、养分、微生物和甘蔗产量的影响,对机械压实后酸性土壤改良策略的制定具有较为重要的意义。本研究设置添加松土精(B2)、添加生物菌肥(B3)、添加有机肥(B4)、添加生石灰(B5)4种土壤改良处理,以不添加土壤改良剂作为对照(B1),连续2个作物季对蔗地土壤物理性质、养分、微生物和甘蔗产量构成等指标进行研究。结果表明, B4处理可显著降低土壤容重、紧实度、贯入阻力和抗剪强度,提高土壤总孔隙度、通气孔隙度和毛孔孔隙度,其固相容积率显著低于对照,液相容积率显著高于对照,土壤有机质含量、全氮含量得到显著提升, B2、B3处理紧实度和总孔隙度降低,土壤物理性状得到一定改善, B5处理土壤pH值显著提升,土壤酸性得到改善, B3、B5处理土壤有效磷含量得到显著提升。4种土壤改良措施土壤细菌和真菌Shannon指数、Chao1指数和ACE指数均高于对照,均能提升土壤耕层细菌和真菌的物种多样性和物种丰富度,降低土壤细菌中Proteobacteria (变形菌门)和Acidobacteria (酸杆菌门)的相对丰度、真菌中Basidiomycota (担子菌门)的相对丰度...     

土壤微生物菌群变化对土传病害的影响及生物调控

土传病害是农业生产上危害最重的病害之一。笔者主要从土壤微生物区系、多样性、群落结构、以及微生物相互作用方面,综述了它们的变化对土传病害发生的影响,探讨了土传病害的发生机理,并概述了利用多种微生物制剂防治土传病害和调控微生物菌群的作用和进展。同时,分析了目前存在的问题,并对研究前景进行了展望。     

不同药剂处理对石栗种子发芽率及苗木质量的影响

在恒温条件下(24。C),利用一定浓度的赤霉素、硝酸钾、GGR、ABT1对石栗干种进行浸种催芽播种在沙床上,以干种直接播种的为对照,研究了不同药剂处理对石栗发芽率及幼苗地径、根系生长、生物量分配以及生理质量指标的影响。结果表明：以200mg/L赤霉素溶液浸泡时间为24h的种子,其发芽率最高,可达到54%;其次为2000mg／L的硝酸钾溶液浸泡时间为24h的种子,发芽率达到32%,与对照相比,都达显著差异。根据生长指标和生理指标测定出用100mg/L的GGR6#溶液浸泡24小时的种子生长的幼苗苗木质量较好,其次200mg/L的赤霉素溶液浸泡24h的处理;苗木质量最差的是用2000mg／L的硝酸钾溶液浸泡24h的处理。     

红旗煤矿开采沉陷土地生态服务价值影响

为研究因煤矿地下开采造成的地面沉陷程度及其土地生态服务功能价值影响,首先利用FLAC模型对地面沉陷进行定量预测,根据地面沉陷预测结果基于GIS技术对因地面沉陷造成的土地生态服务价值进行定量分析、估算。研究结果表明：全井田最大下沉值为3 590 mm,最大倾斜值为71.8 mm,最大曲率值为2.18×10-3/m,最大水平变形值为27.3 mm/m,最大水平移动为898 mm,地表沉陷面积为8.09 km2;将导致土地生态服务价值损失537.11万元。     

基于土地整治的采煤区生态服务价值评价

以采煤沉陷区为研究对象,分析采煤沉陷区土地利用和损毁情况,并通过生态系统服务价值(ESV)指标对土地整治效果进行评价。结果显示,通过土地整治工程,耕地面积由220.24 hm2增至311.08 hm2;采煤沉陷区总生态服务价值属于正向变化,由整治前的348.03×104元/年,增加至到整治后的356.67×104元/年;采煤沉陷区各单项生态服务价值有正向的,也有负向的。其中,属于正向影响的有气候调节、水源涵养、废物处理、食物生产和原材料;属于负向影响的有气温调节、土壤形成与保护、生物多样性保护和娱乐文化。土地整治改善农业基础设施条件和修复并重构生态环境,进而增加社会经济效益和生态效益。     

再生水灌溉对土壤氮素与生物有效性影响的研究进展

随着中国水资源短缺状况的不断加剧,农业用水矛盾日益突出,再生水作为有效的水资源,受到广泛的关注。由于目前农业上普遍存在氮肥施用过量,而再生水中含有丰富的氮素,因此再生水灌溉适宜的水肥模式日益受到关注。土壤生物活性与氮素水平是评价再生水灌溉对环境安全效应的重要指标,笔者在概述国内外再生水灌溉研究现状的基础上,总结了再生水灌溉对土壤氮素生物有效性、相关土壤微生物及土壤酶活性的影响研究进展,并对未来再生水灌溉的研究发展趋势进行了展望：探明长期再生水灌溉和不同施肥水平对土壤微生物与碳、氮循环影响;加强长期再生水灌溉和不同施肥水平对土壤微生物与土壤碳库、氮库与养分交互作用综合影响研究;重视再生水灌溉下污染物监测与去除技术研究,建立建全规范的再生水监管体系和再生水安全灌溉制度、灌溉技术;进行再生水灌溉对作物-土壤-地下水环境影响的长期定位监测与评价。     

复合菌肥对盐渍土土壤微生物多样性的影响

研究肇东盐渍土壤添加有机土壤改良剂和复合菌肥后,对盐渍土土壤盐碱化的改良效果及土壤微生物群落功能多样性对复合菌肥的响应.挖取黑龙江省肇东实验林场的盐渍土壤(0～30 cm土层,pH 9.05)运至人工池回填,池内统一添加有机土壤改良剂降低盐渍土壤盐碱性状,20天后栽植3年生枸杞苗,于枸杞发芽期施复合菌肥.设置有机土壤改...     

桑树对矿区土壤中重金属的原位去除效应研究

为了研究矿区栽培种桑树对4种金属的富集特征和能力,在湖南浏阳七宝山矿区污染土壤上,以‘湖桑一号’为研究材料,分别测定植物各部分和土壤中Cu、Pb、Cd、Zn 4种重金属含量。结果表明：桑树各部位单位重量中Cu的含量的趋势为根(33.13 mg/kg)>叶(13.38 mg/kg)>皮(7.51 mg/kg)>骨(4.93 mg/kg),Pb的含量的趋势为根(33.13mg/kg)>叶(10.32 mg/kg)>皮(3.35 mg/kg)>骨(1.73 mg/kg),Cd的含量的趋势为根(4.53 mg/kg)>叶(1.90 mg/kg)>皮(1.57 mg/kg)>骨(1.03 mg/kg),Zn的含量的趋势为根(317.72 mg/kg)>叶(186.53 mg/kg)>皮(105.07 mg/kg)>骨(89.16 mg/kg)。每平方米耕作层土壤上桑树对Cu的迁移总量为12116.1 mg,修复年限为2.01年,对Pb的迁移总量为7409.83 mg,修复年限为15.45年,对Cd的迁移总量为2056.4 mg,修复年限为1.26年,对Zn的迁移总量为254532.8 mg,修复年限为0.39年。     

嘉博文土壤调理剂对萝卜产量品质、土壤理化性质的研究

为了改善土壤质量和萝卜的品质,筛选出合适的土壤调理剂和用量,以不添加调理剂为对照,研究嘉博文土壤调理剂对萝卜产量品质、土壤理化性质的影响。结果表明：增施嘉博文调理剂能够促进萝卜产量、单根重和优果率的增加,能有效减少萝卜线虫发病率,提高了萝卜果肉的糖度、碱性、色泽,增加了土壤有机质、pH、碱解氮、有效磷、速效钾,增加了土壤细菌、真菌、放线菌菌落数量,降低了土壤容重,增加了水稳性大团聚体的形成。因此,增施嘉博文土壤调理剂增加了萝卜产量,改善了萝卜品质和土壤结构,增加了土壤肥力和微生物多样性,并以4800 kg/hm²用量最佳。     

东北地区水稻产量和品质演进特征研究

以东北地区近40年生产上应用的18个代表性品种为材料,依据育成年代分为2000年以来、上世纪90年代、80年代和70年代(本文所指70、80、90年代均为20世纪),研究产量及其构成因素、穗部性状和品质的变化特性.结果表明,随着品种改良,产量均呈增加趋势,平均每个年代增长0.841 t/hm2,平均增长率为11.6％,主要是由于总颖花量的增加,其关键在于每穗粒数的增加.随年代演进,结实率逐步提高,近3个年代千粒重差异不显著,但极显著低于70年代.由70年代至90年代,出糙率、精米率和整精米率分别提高1.5％、7.1％、25.9％,而近年来育成的品种出糙率显著下降,精米率和整精米率无显著变化.粒长和长宽比随年代演进呈增加趋势,白度、垩白度、蛋白质含量下降,直链淀粉含量略有增加,食味品质明显改善.     

吉林省黑土侵蚀区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分影响分析

为了探索黑土区生态环境恢复与土壤质量修复途径,笔者在榆树大沟采用全坡段“S”型采集土壤样品方法,分析吉林省黑土侵蚀区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分的影响。结果表明：目前水土保持措施下,生态修复措施II是短时期内吉林省黑土侵蚀区进行土壤肥力恢复较好的措施。各措施粘粒含量均不高于12.6%,土壤质地为壤土。速效养分含量受水土保持措施影响较大,各水土保持措施土壤养分含量总体不高。碱解氮含量与粉粒、粘粒含量均呈极显著负相关;速效钾含量与砂粒含量、粉粒含量呈极显著正相关,而与粘粒含量呈极显著负相关;速效磷含量与土壤颗粒组成之间无显著相关性。为遏制黑土退化的趋势和保障生态安全,应结合当前国家需求,在进行水土流失综合治理的同时积极利用当地丰富的秸秆资源进行土壤培肥。     

生物质炭配施有机肥对旱地红壤酶活性及其微生物群落组成的影响

研究生物质炭配施有机肥对旱地的土壤养分的影响,可为旱地农作物的土壤改良提供理论依据.针对中亚热带第四纪红黏土发育的旱地红壤,本研究通过室内培养试验,向土壤中施用生物质炭配施有机肥,探索土壤微生物生物量碳和氮(MBC、MBN)、酶活性(脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶)和微生物群落组成的变化.试验共设置5种处理,分别为对照(CK...