巨大芽孢杆菌JSSW-JD的生物学特性及对养殖水体氮磷的影响

考察巨大芽孢杆菌JSSW-JD的生物学特性及对有机磷、无机磷的降解效果,同时比较巨大芽孢杆菌JSSW-JD在3种养殖水体中对亚硝酸盐、氨氮的降解效果,研究不同浓度的巨大芽孢杆菌JSSW-JD对水体中可溶性正磷酸盐的作用效果,并比较巨大芽孢杆菌JSSW-JD与枯草芽孢杆菌对鱼塘水中可溶性正磷酸盐的作用效果.结果表明:巨大芽孢杆菌JSSW-JD降解养殖水体中亚硝酸盐的能力强,用巨大芽孢杆菌分别对鱼塘水、水库水、螃蟹池塘水处理8d后,亚硝酸盐的降解率分别达到98.1％、94.9％、67.8％.巨大芽孢杆菌JSSW-JD没有明显降解氨氮的作用.巨大芽孢杆菌JSSW-JD具有很强的降解有机磷、无机磷的能力,有机磷培养基、无机磷培养基经该菌处理后可溶性磷含量分别为对照组的25、22倍.不同浓度的巨大芽孢杆菌JSSW-JD在水体中均具有降解磷的效果.通过增氧手段能够促进巨大芽孢杆菌JSSW-JD与枯草芽孢杆菌BSK对难溶性磷的降解,且巨大芽孢杆菌JSSW-JD的解磷效果强于枯草芽孢杆菌BSK.     

石灰性土壤中高效磷细菌群解磷动力学研究

通过室内培养试验,对石灰性土壤中6组磷细菌群的解磷动力学进行了研究。结果表明,当底物(磷矿粉)浓度一定时,产物形成速率与磷细菌生长速率及菌体浓度成正比;比较得到的不同磷细菌群解磷动力学曲线和无效磷转化动力学方程得出,黄杆菌+巨大芽孢杆菌(无机)的组合转化效率最高,其无效磷转化动力学方程为Y=28.29lgX+45.99,且在磷矿粉为2 g时有效磷含量最高,达到50.24 mg/L。     

石灰性土壤解磷细菌的鉴定及其对土壤无机磷形态的影响

【目的】从北方石灰性土壤中分离筛选解磷细菌,对其进行鉴定,并测定其解磷能力,为筛选高效稳定的解磷菌株提供参考。【方法】采集陕西杨凌地区白菜、葡萄、猕猴桃3种植物根际土样,采用稀释涂布法分离土壤解磷细菌,对分离到的细菌进行革兰氏染色,观察菌落形态及颜色,测定其生理生化性质,并结合16SrRNA法对其进行鉴定;测定各菌株在固体及液体培养基中的解磷能力大小;分析浇灌无机解磷细菌发酵液后石灰性土壤中无机磷形态及其含量的变化。【结果】共分离筛选得到10株解磷细菌,其中2株为有机解磷细菌(Y1和Y2),4株为无机解磷细菌(W1、W2、W3和W4),其余4株既能分解有机磷,也能分解无机磷,为双解磷细菌(WY1、WY2、WY3和WY4);分离到的10株解磷细菌为革兰氏阴性菌,其中WY1和Y2为短杆菌,其余均为杆菌。生理生化性质及16S rRNA序列分析结果表明,10株菌株中8株属于芽孢杆菌属(Bacillus),其中WY2、W1、W2、W3与腊状芽孢杆菌相似,WY3和W4与苏云金芽孢杆菌相似,WY4与巨大芽孢杆菌相似,Y2与Bacillus aryabhattai相似;WY1和Y1分别与耐寒短杆菌、杨氏柠檬酸杆菌相似。不同类型解磷细菌在固、液体培养基中解磷能力不同;高效液相色谱分析结果表明,筛选得到的无机解磷细菌部分分泌草酸,部分分泌酒石酸。石灰性土壤浇灌无机解磷细菌发酵液后,Ca8-P、Ca2-P含量增加,Fe-P含量减少,Al-P、Ca10-P、O-P含量变化不大。【结论】石灰性土壤中解磷细菌具有物种多样性,无机解磷细菌能使石灰性土壤中可利用有效磷含量增加。     

一株高效解磷菌的筛选、鉴定及解磷特性研究

从黄岛区盐碱地采集土壤样品,分离和筛选高效解磷菌,并进行鉴定,在此基础上,研究了其对盐碱地的改良作用。结果表明,从盐碱地中分离到6株解磷菌,其中PC02解磷能力最高,有效磷含量为80.3mg/L;结合其形态特征、生理生化特性和16S r DNA基因序列及系统发育树分析,将其鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium);解磷菌PC02具有降低盐碱地p H值和提高土壤有效磷含量的作用。     

2株芽孢杆菌抗旱及解磷能力

为给牧草专用微生物肥的研制提供菌株材料,从蒙辽交界沙化土壤中分离出2株芽孢杆菌菌株STW-2、STW-64,通过形态学观察、生理生化指标和16S rDNA测序分析进行鉴定,并对其进行抗旱解磷能力研究。结果表明,菌株STW-2为阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai),STW-64为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium);STW-64菌株抗旱能力明显高于STW-2菌株;STW-2菌株在培养前3 d解无机磷的能力高于STW-64菌株,最高解磷率可达9.66%,但随着培养时间的增加,STW-64菌株解无机磷能力逐渐高于STW-2菌株,培养至7 d时其解磷率可达11.7%,STW-2菌株在干旱胁迫下解无机磷的能力明显高于STW-64菌株;STW-2菌株在培养4 d时解有机磷效果最好,其解磷率为2.48%,STW-64菌株在干旱胁迫下解有机磷能力整体高于STW-2菌株。2株芽孢杆菌在抗旱解磷方面均表现出不同的作用效果,在改善沙化土壤磷有效性和制备牧草专用生物肥料方面具有一定的应用潜力。     

土壤中磷细菌的筛选和鉴定

用卵黄平板 (有机磷 )和磷灰石平板 (无机磷 )从土壤中筛选出具有解磷能力的菌株 ,根据其解磷圈大小判断其解磷能力。结果获得 8株具有较强解磷能力的芽孢杆菌 ,它们分别属于蜡质芽孢杆菌 (Bacilluscereus)、栗褐芽孢杆菌 (Bacillusbadius)和巨大芽孢杆菌 (Bacillusmegaterium)。     

成都市郊区土壤芽孢杆菌的解磷、解钾潜力

采用稀释平板法对成都市郊区27个土壤样品进行了芽孢杆菌的分离,获得333个菌株。在解磷、解钾培养基上分析其解磷、解钾能力。结果表明,约有15%的土壤芽孢杆菌菌株分解无机磷的效果显著,分属15种芽孢杆菌,其中地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、巨大芽孢杆菌(B.megaterium)和短小芽孢杆菌(B.pumilus)为分解无机磷的优势芽孢杆菌。多数菌株也能在有机磷和钾细菌培养基上生长,但分解能力较差。     

茶树根际土壤解磷细菌的筛选及解磷活性分析

为了获得具有高效解磷活性和应用潜力的根际促生菌,从河南省信阳黄棕壤茶区采集茶树根际土壤样品,采用选择性培养基,以稀释培养法筛选具有解磷能力的细菌。结果表明,共筛选获得具有较强解磷能力的根际细菌36株,其中,解无机磷细菌23株,解有机磷细菌13株;解磷细菌主要分布于芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、伯克氏菌属、肠杆菌属、不动杆菌属和假单胞菌属,其中,芽孢杆菌和类芽孢杆菌为优势种群。解磷特性和活性测定结果表明,蜡样芽孢杆菌、类芽孢杆菌和伯克氏菌兼具解无机磷和有机磷的作用,而假单胞菌仅具有解有机磷的作用;23株解无机磷细菌中,18株的解磷活性大于100μg/mL,13株解有机磷细菌的解磷活性均大于40μg/mL。     

微生物胞外聚合物对土壤中芘降解效果的促进作用

研究外加不同浓度胞外聚合物（ EPS ）对芽孢杆菌和黑曲霉降解土壤中芘效果的影响。结果表明,在100 mg／kg芘污染土壤中添加芽孢杆菌 EPS由411．78 mg／kg 增加到2779．54 mg／kg,土壤中芘的残余浓度减少6．27 mg／kg;向土壤中接种芽孢杆菌0．86亿 CFU／kg,芘的降解率为36．99％, EPS 由411．78 mg／kg 增加到2779．54 mg／kg,芘残留浓度下降到47．72 mg／kg。黑曲霉EPS由1387．68 mg／kg增加到3844．37 mg／kg,土壤中芘的残余浓度由42．36 mg／kg降至31．12 mg／kg;向土壤中接种黑曲霉1．0亿CFU／kg,EPS浓度由1387．68 mg／kg增加到3844．37 mg／kg,芘残留浓度降至38．15mg／kg。因此,真菌和细菌的EPS具有较强的降解土壤中芘的能力,且EPS浓度越高土壤中芘的降解效果越好。     

一种高效解磷复合菌剂的筛选与应用

通过平板透明圈和液体培养测定有效磷含量的方法初步筛选得到一株高效解磷真菌WL06,将该菌株与一株促生解淀粉芽孢杆菌WL21按照不同质量比进行复配,根据解磷复合菌剂对盆栽油菜中土壤有效磷含量和油菜长势的影响来筛选复合菌剂配方。盆栽试验结果表明,解磷菌WL06与促生菌WL21质量比为1∶2时解磷促生效果最好,与单一解磷菌相比,土壤有效磷含量提高66.50%,油菜鲜重提高30.76%。表明,解磷复合菌剂比单一解磷菌能够更好地提高土壤中有效磷含量,从而促进作物对磷元素的吸收,提高作物产量和品质。     

腐殖酸对植烟土壤理化性状影响的研究

2006-2007年在河南郏县进行田间试验,研究腐殖酸对植烟土壤物理和化学性状的影响。结果表明,施用腐殖酸可增强土壤的保水能力,尤其是增加旺长期以后的土壤含水量;降低土壤容重、提高土壤孔隙度。施用腐殖酸能提高当季土壤中碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量,但各处理碱解氮、有机质含量与对照并未达到显著水平。与单施化肥的处理相比,施用腐殖酸的处理能提高整个烟株生育期中土壤氮素的有效性;土壤中的速效磷含量高于对照,特别是团棵期土壤中的速效磷含量要比对照高5~20 mg/kg。施用腐殖酸后在烟株生长后期土壤仍然保持了较高的速效钾含量。以处理T2(750 kg/hm2)效果最好。     

大兴安岭山地樟子松天然林不同坡位土壤养分特征及相关性研究

以大兴安岭地区典型山地樟子松天然林为材料,研究了不同坡位土壤养分特征及其相关性,研究得出：坡位对土壤速效养分影响较大。樟子松天然林0～20cm土层土壤有机质含量与土壤水解氮含量均有：坡上〉坡下〉坡中,二者含量平均值分别为1．24％和573．45mg／kg;土壤全氮含量表现为：坡下〉坡上〉坡中,其含量平均值为2．504g／kg。土壤全磷和土壤速效磷含量变化规律为：坡上〉坡中〉坡下,其土壤全磷含量分别为：2．469、2．180和2．160g／kg;土壤速效磷含量分别为607．80、509．76和443．84mg／kg。土壤全钾含量变化为：坡下〉坡中〉坡上,平均值为50．41g／kg;土壤速效钾含量变化为：坡上〉坡中〉坡下,其值分别为：500．16、476．00和443．15mg／kg,平均值为473．10mg／kg。相关分析结果表明,土壤有机质与其他养分元素含量呈正相关,除与土壤全钾和速效钾相关性较差,其余相关性均较好。在不同坡位上,土壤全量养分间的差异不显著,速效养分间差异显著。     

山西潞安矿区矸石风化物基质改良研究

以山西省潞安矿区矸石山表层风化物为研究对象,将农田耕层黄土和有机肥按不同体积比例配比成4种改良剂进行基质改良研究。结果表明:基质改良后的pH值都发生了变化,由原来的弱酸性(pH值为6.23)变为接近中性;速效氮含量最高达到41.36 mg/kg,是原来矸石风化物的4.61倍;速效磷含量最高达到10.25 mg/kg,是原来矸石风化物的3.18倍;速效钾含量最高达到458.01 mg/kg,是原来矸石风化物的2.46倍。改良后的基质材料对紫穗槐的主根长、地径生长和冠幅增长等都有显著的促进作用。通过对不同改良基质材料试验分析得出,70%矸石风化物+15%黄土+15%有机质的改良材料综合改良效果突出,该工艺具有广泛的适用性,能有效地促进矸石山植被的稳定生长。     

长期施用沼肥对设施菜田土壤养分和盐分累积量的影响

为研究规模养猪场沼液沼渣在农田施用对土壤养分及盐分含量累积的影响,以安康市某养猪场农业园区施用沼液设施菜田土壤为研究对象,以当地常规施用化肥设施菜田为对照,定点采集施用沼肥区和对照区0 a、1 a、3 a、5 a和7 a的设施菜地土壤,分别测定土壤中碱解氮、有效磷、速效钾、有机质、全铜、全锌质量分数及电导率和pH。结果表明,随着沼液沼渣施用年限的增加,土壤中碱解氮、有效磷、速效钾、有机质、全铜、全锌质量分数和电导率均相应增加,7 a后分别达96.1 mg/kg、91.5 mg/kg、73.7 mg/kg、11.9 g/kg、118.5 mg/kg、263.4 mg/kg和0.366 mS/cm,分别是未施用沼液沼渣土壤中各成分含量的3.4倍、1.5倍、3.3倍、1.3倍、3.9倍、1.88倍和4.74倍,说明施用沼液沼渣能有效增加土壤养分含量,同时土壤养分和盐分快速累积,对土壤环境带来较大的污染风险。     

等有机质 土有效磷和无机磷形态的关系

目的 在有机质含量相同的土壤上探讨土壤无机磷组分对有效磷的贡献,为合理的磷肥管理提供决策依据。方法 采集并筛选陕西关中平原冬小麦-夏玉米种植区 土有机质含量相近（10.03-10.68 g·kg ^-1）,有效磷含量梯度（平均分别为10.73、18.06、20.61、24.01、30.73、43.69和58.58 mg·kg ^-1）的土壤样品,采用蒋柏藩-顾益初改进的Chang和Jackson无机磷分级方法进行磷组分测定。 结果 西北冬小麦-夏玉米种植区耕层土壤的无机磷以钙磷为主,约占无机磷总量的66.67%,其中磷酸二钙（Ca₂-P）,磷酸八钙（Ca₈-P）和磷灰石（Ca₁₀-P）分别占2.80%、16.80%和47.09%;铝结合的磷酸盐（Al-P）,铁结合的磷酸盐（Fe-P）和闭蓄态磷酸盐（O-P）分别占16.28%、5.23%和11.81%。随着Ca₂-P、Ca₈-P、Ca₁₀-P、Al-P、Fe-P和O-P含量的增加,Olsen P呈显著线性增加;磷活化系数（土壤有效磷与全磷之比,PAC）与Ca₂-P、Ca₈-P、Al-P、Fe-P和O-P呈显著线性正相关关系。通径分析结果表明,该区域土壤无机磷对土壤有效磷（Olsen P）的贡献依次为Ca₂-P（0.974）＞Al-P（0.186）＞Ca₈-P（0.182）＞Fe-P（0.150）＞Ca₁₀-P（0.007）＞O-P（-0.074）,各形态无机磷对磷活化系数（PAC）的贡献为：Ca₂-P（0.768）＞Al-P（0.082）＞Ca₈-P（0.071）＞Fe-P（-0.018）＞Ca₁₀-P（-0.055）＞O-P（-0.388）,与土壤磷组分对有效磷的贡献大体一致。逐步回归分析结果表明,Ca₂-P和Ca₈-P对Olsen P贡献最大,但仅Ca₂-P对PAC的贡献最大。结论 在有机质相同或相近条件下,Ca₂-P是陕西关中平原小麦-玉米种植区 土最有效的磷源。土壤磷有效性的提高主要通过增加高有效性的磷形态比（例如Ca₂-P）和缓效磷形态（如Ca₈-P、Al-P）,降低土壤中有效性极低的Ca₁₀-P的比例来实现的。由此看来,关中平原长期施用磷肥土壤磷仍主要以有效性相对较高的磷素形态存在。     

蚕沙解磷菌株SEM-5的分离鉴定及其溶磷作用

【目的】蚕沙中不仅富含营养物质,还含有大量微生物资源,筛选出蚕沙中的高效解磷菌并对其解磷机理进行探讨,为微生物肥料的开发利用提供资源。【方法】以高温发酵期的蚕沙为材料,通过无机磷筛选培养基定向筛选获得耐高温的解磷菌1株;通过生理生化及分子生物学方法进行分类鉴定;利用钼锑抗比色法和高效液相色谱法进行有效磷和有机酸含量的定量分析;通过SPSS 11.0对相关数据进行统计分析。【结果】从高温堆肥发酵过程中的蚕沙中筛选获得1株白色圆形菌落的菌株,菌体长杆状、革兰氏染色阳性;通过基因组测序获得其全长基因组大小为5324477 bp,GC含量为37.73%,37个Scaffolds,73个Contigs,注释基因5628个、tRNA 48个及rRNA 1个;基因组序列比对分析鉴定为巨大芽孢杆菌,命名为SEM-5。该菌株具有较强的耐受盐（NaCl浓度 ≤ 10%）碱（pH 5~10）及高温（60℃）能力;对不同无机磷的解磷效果不同,其中对钙盐来源的无机磷溶解效率显著高于磷酸铝和磷酸铁（P<0.05,下同）。对不同发酵时间SEM-5菌株发酵液的有效磷浓度、有机酸含量和发酵液pH等进行检测及相关分析,结果表明不同发酵时间的SEM-5菌株发酵液中有效磷浓度与不同有机酸的相关性不同;在0~14 d的发酵过程中,有效磷浓度与乙酸和酒石酸含量呈极显著正相关（P<0.01,下同）,与乳酸、琥珀酸和丙酸含量呈显著正相关;与发酵液pH和草酸含量分别呈极显著和显著负相关,与苹果酸和柠檬酸含量则无显著相关性（P>0.05）。【结论】分离自蚕沙的巨大芽孢杆菌（SEM-5菌株）具有很好的环境适应性,耐盐碱和高温,且能高效地溶解释放钙盐中的磷元素,具有良好的微生物肥料开发应用潜力。     

北京市平谷区农田土壤养分评价与变化特征

2005年平谷区农田耕层土壤养分分析结果表明,全区耕层土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾的平均含量分别为14.51g/kg、0.89g/kg、32.80mg/kg和136.79mg/kg,有机质和全氮含量总体处于中等水平,速效磷和速效钾含量总体处于高水平。在集中分布区,土壤有机质含量的次数分布曲线近似于呈偏正态分布,全氮近似于呈正态分布,速效磷和速效钾近似于呈偏态分布。各养分的变异程度由小到大依次为有机质、全氮、速效钾、速效磷。与1980年全国第二次土壤普查平谷区养分含量结果相比,全区农田土壤有机质含量增加了21.8%,全氮含量增加了17.1%,速效磷含量增加了246.0%,速效钾含量下降了8.1%。     

南方丘陵山地适用性测土配方施肥技术体系

为探明改进测土配方施肥技术在南方丘陵山地农业区的适用性,以重庆市合川区主要农用地测土配方施肥为例,用土壤发生学理论,对研究区2 156个土壤样品的测定结果进行分析,研究南方丘陵山地农地土壤肥力主导因子及各指标测定值间的关联性。结果表明:研究区内土壤以强淋溶为主导发育因子,土壤普遍酸化,pH≤6.5的样本占总样本的比例达81.4%;土壤有机质含量平均为15.8g/kg,水稻土平均为17.9g/kg,大于紫色土(13.4g/kg);土壤全氮平均为0.943g/kg,碱解氮为97.3mg/kg,水稻土全氮和碱解氮含量水平均显著高于紫色土;土壤全磷平均含量为0.54g/kg,有效磷平均含量为16.0mg/kg,水稻土有效磷平均含量为9.5mg/kg,不足紫色土平均含量21.1mg/kg的1/2。研究区水稻土与紫色土的土壤有机质与全氮、碱解氮含量间均具有极显著相关性,土壤全氮和碱解氮水平可由有机质含量推测计算。     

贵州省植烟土壤养分含量状况分析

为了了解贵州省烟区植烟土壤肥力状况,在贵州省9个市(州)13个产烟县65个主要种烟乡镇采集土壤进行理化性状检测。结果表明,贵州省植烟土壤以酸性至中性土壤为主;土壤有机质含量较丰富,20~40 g/kg含量范围内的土壤占72.3%;土壤全氮和碱解氮含量较丰富,其中全氮含量主要在1.0 g/kg以上,碱解氮含量主要在90 mg/kg以上;土壤全磷和有效磷含量较丰富,其中全磷含量主要在0.8 g/kg以上,有效磷含量主要在10 mg/kg以上;土壤全钾含量中等,土壤速效钾含量较丰富,其含量主要在150 mg/kg以上;土壤氯离子含量适中,主要在30 mg/kg以下。因此,贵州省烟区需加强植烟土壤保育,增施有机肥,实行轮作,施用石灰中和改良酸性较严重土壤。     

重茬苹果园土壤理化性质变化及对幼树生长结果的影响

[目的]采用矮化密植栽培模式,添加土壤有机改良肥,以减轻重茬障碍对新定植苗的危害。[方法]以22年生老果园重茬改造园内的土壤和再植苗为试材,连续2年研究果园土壤养分、土壤酶活性以及再植苹果树生长量、产量。[结果]果园重置前的有机质含量在2g/kg左右,2009年达到10g/kg以上,2010年又降到5～9g/kg。这说明土壤的有机质正在转化吸收。定植前老果园的碱解氮含量大多在120～150mg/kg,速效磷含量150mg/kg,速效钾含量80～90mg/kg,80%的土壤样本pH低于5.5;2009年土壤碱解氮含量、速效磷含量变化并不大,速效钾含量在470mg/kg左右,全部土壤样本的pH都高于5.5;2010年土壤样本的碱解氮含量100～120mg/kg,速效磷含量30mg/kg,速效钾含量降到200～300mg/kg,80%土壤样本的pH在6.0以上。2010年苹果幼树平均开花率达649.2个/株,2009年却达74.5个/株;2010、2009年苹果单果重不存在差异,多在195.5g左右;2010年苹果单果重达200g,果树产量最高达40669.5kg/hm2。[结论]改良后的土壤有机质及N、P、K的含量均有所增加,在随后的2年内有机质及N、P、K含量降低;定植后的幼树生长良好,2010年已进入平稳的丰产期。