西宁地区春小麦土壤微生物根际效应的研究

本文研究了西宁地区春小麦主要生育期根际微生物的变化规律。结果表明，在春小麦分蘖期至开花期根际效应显著，土壤根际微生物的生态分布具有特定的规律。     

延边地区三种类型植烟土壤酶活力、速效养分根际效应研究

在大田环境条件下,采用随机区组设计,研究延边地区3种类型土壤烤烟全生育期根际和非根际土过氧化氢酶、脲酶和转化酶活性,pH值,碱解氮、速效钾和速效磷含量动态变化.结果表明:延边地区植烟土壤根际土过氧化氢酶、脲酶和转化酶活性平均为0.60U,0.48U和22.09U,根际效应在不同土壤酶间存在差异:过氧化氢酶(R/S=1.08)＜脲酶(R/S=1.14)＜转化酶(R/S=1.51).暗棕壤烟株根际土3种酶活性和酶活根际效应均高于其他两种类型土壤.烟株根际土pH值、碱解氮、速效磷和速效钾含量分别为5.42、72.52 mg/kg、33.36 mg/kg和402.04 mg/kg,根际效应表现为:pH(R/S=0.91)＜碱解氮(R/S=0.98)＜速效磷(R/S=1.99)＜速效钾(R/S=2.46).烟株根际土pH值、碱解氮和速效钾含量均表现为:暗棕壤＞黑砂土＞白浆土,根际土速效磷含量与此相反.结论:暗棕壤烟株根际效应较大,酶活性较高、养分富集较多,为烟株生长提供了良好的养分供应环境,是暗棕壤烟叶质量优于黑砂土和白浆土的原因之一.     

黄褐土、潮土中不同氮素形态配比对烤烟根际土壤微生物数量的影响

试验采用盆栽控雨栽培和根网袋的方法 ,在两种土壤类型上初步研究了不同氮素形态配比与芝麻饼肥互作对烤烟不同生育时期根际土壤微生物数量的影响。结果表明 :在黄褐土中 ,当施入 40 %饼肥、NO-3 ∶NH+ 4为 1∶1时 ,土壤中真菌、氨化细菌和好气性纤维素分解菌数量最多 ,促进根系的生长发育。在潮土中 ,当施入 40 %饼肥、NO-3 :NH+ 4为 3∶1时 ,土壤中好气性纤维素分解菌、氨化细菌在移栽后 3 8天迅速上升 ,促进了根系对氮素的吸收利用     

分次施氮对水稻根际土壤微生物生态效应的影响

研究了分次施氮条件，施氮对水稻根际土壤微生物生态效应的影响，结果表明：水稻根际土壤微生物生态效应不仅仅受到根际土壤微生物的影响，同时也受到水稻生长状态的影响。一般来说，水稻生长旺盛的时候，水稻根系与根际土壤微生物竞争营养元素，导致水稻根际微生物活性的下降。在水稻生长周期内，水稻根际土壤微生物生物量C与根际土壤酶等变化不一致。分次施氮条件下，施氮对根际微生物生物量C、磷酸酶、脲酶、总蛋白和总酚有一定的影响，尤其是在水稻生长的后期，4次施氮全部完成后，施氮与不施氮表现出明显的差异。     

柑桔根际土壤微生物种群动态及根际效应的研究

在柑桔根际土壤微生物的种群结构中，细菌占优势，最高达76871×10⁷个每克干土；真菌次之，达17549个每克干土；放线菌最少，达12462个每克干土。三种菌的根际效应非常显著，根际细菌最高约为对照的67.6倍，真菌约为12.4倍，放线菌约为26.9倍，柑桔中，温州密柑根际土壤细菌最多，年平均为6490×10⁷个每克干土；红桔的放线菌及真菌最多，年均分别为1326个每克干土及1728个每克干土。柑桔根际土壤微生物区系的种群结构和数量变动，受土壤理化性质的影响，并随树种、树龄、砧木及季节而变化。柑桔根部及根颈部对脚腐病、根腐病及线虫病的感病性和耐病性同柑桔同柑桔根际土壤微生物区系中，有益微生物与有害微生物的种类、数量及分布有密切的关系。柑桔根际土壤有益微生物有促进生长发育和保护的作用。     

施肥对植烟土壤微生物的影响

利用7年的定位施肥试验,研究了不施肥（CK）、 单施化肥（CF）和有机无机肥配施（MCF）对植烟土壤微生物的影响。平板计数、 微生物碳、 氮含量和磷脂脂肪酸的测定结果均表明,土壤微生物数量以有机无机配施的处理最多,单施化肥次之,不施肥最少。在3种施肥处理的土壤中,分别检测出20（CK）、 27（CF）和31种（MCF）磷脂脂肪酸; 施肥提高了代表细菌（1220碳）和放线菌（10Me17: 0和10Me18: 0）的磷脂脂肪酸; 但是,代表真菌的磷脂脂肪酸18: 19c无显著变化（CF）或显著降低（MCF）。有机无机肥配施处理显著提高了土壤微生物的多样性指数和优势度指数,说明有机无机配施改善了土壤生态环境,微生物种群丰富,优势种群突出。在土壤自生固氮菌、 磷细菌和钾细菌中,分离率最高的是芽孢杆菌属,在26%50%之间变化。有机无机肥配施还提高了这3种有益微生物的数量,单施化肥则无显著影响。此外,在有机无机肥配施的土壤中,自生固氮菌、 磷细菌和钾细菌的多样性指数、 均匀度指数和优势度指数均较高。从土壤微生物的角度看,生产上采用有机无机肥配施很有必要。     

重金属污染土壤的微生物生态效应及其修复研究进展

污染土壤微生物生物修复技术是一项非常有应用前景的环保新技术。本文综述了近年来重金属对土壤微生物生物量，种群及生化过程的影响以及微生物对重金属污染土壤的修复机理和修复研究进展，较全面的分析了重金属对土壤微生物的生态效应。     

长期施肥对植烟土壤微生物的影响

【目的】微生物是土壤的重要组成分,与土壤养分转化供应密切相关。本研究利用12年肥料定位试验研究了云南植烟土壤可培养微生物数量、微生物量碳氮、标记性磷脂脂肪酸（PLFAs）、微生物种群特征及有益微生物的变化。【方法】试验设置不施肥（CK）、单施化肥（CF）和化肥配施有机肥（CFM）处理,在烟株旺长期,采集020 cm耕作层土壤,测定了微生物量碳、氮含量,微生物标记磷脂脂肪酸（PLFAs）含量和可培养微生物数量;鉴定自生固氮菌、磷细菌和钾细菌的数量;根据PLFAs计算了微生物种群特征值。【结果】有机无机肥配施处理的土壤中,可培养细菌比不施肥土壤增加了6.14倍、 真菌增加了2.30倍、 放线菌增加了1.56倍,增幅显著高于化肥处理;施肥显著提高土壤微生物量碳、氮量。化肥和有机无机肥配合处理土壤的微生物量碳分别比CK增加了71.8%和246%;不同施肥处理土壤微生物量碳/氮比值显著不同,分别为14.8（CK）、13.3（CF）和11.2（CFM）。微生物标记性PLFAs含量以化肥有机肥配合处理最高,化肥处理次之,CK最低。化肥、化肥配施有机肥处理土壤细菌PLFAs比对照分别增加了25.41%和87.66%,真菌PLFAs分别增加了15.59%和39.24%,化肥处理代表放线菌的PLFAs降低了24.63%,化肥配施有机肥处理增加了83.86%,表明施肥尤其是化肥配施有机肥改善了土壤环境,促进了微生物的生长繁殖,并改变了土壤微生物种群结构;施肥处理土壤中微生物群落多样性指数上升,化肥处理还提高了微生物的优势度指数,说明施肥有益于增加微生物的种群数量, 化肥配施有机肥处理显著提高了无机磷细菌和钾细菌的数量,两者分别比对照增加了1.15倍和1.02倍,化肥处理则相反,自生固氮菌和无机磷细菌数量分别比CK降低了56.69%和41.30%;化肥配施有机肥处理土壤中的自生固氮菌、磷细菌和钾细菌共有20个属,CK土壤有19个属,化肥处理土壤仅16个属。 【结论】CFM促进微生物生长繁殖,增加种群多样性,有益于微生物固氮、溶磷、解钾,对于提高肥料利用率和保持土壤健康有重要意义。在烟叶栽培过程中,提倡化肥与有机肥配合施用很有必要。     

植被类型对煤矿区复垦土壤根际微生物的影响

煤矿开采改变了矿区土壤条件、地表植被覆盖和微生物生存环境。植被由于生长条件和根际分泌物的不同,影响根际土壤微生物的组成和多样性。以山西省晋华宫煤矿复垦区侧柏、云杉、樟子松、油松、桧柏5种复垦植被为研究对象,分析其土壤理化性质、根际土壤酶活性和微生物群落结构的差异性,并计算综合土壤肥力指数以反映不同复垦植被的生态恢复效果。结果表明：不同植被对土壤物理和化学性质、土壤酶活性、根际微生物多样性和群落结构具有显著影响,樟子松林具有最高的全碳、全氮含量,为微生物提供更多的碳氮等养分,导致其具有显著高的微生物丰度和多样性;不同植被类型间微生物群落差异性显著,变形菌门、酸杆菌门、放线菌门和拟杆菌门是优势菌门,全硫、容重和碱性蛋白酶是影响土壤根际微生物群落结构的关键因子;土壤综合肥力指数表明樟子松林和云杉林优于其他植被。综上,不同植被对矿区生态恢复的效果具有一定差异,樟子松林和云杉林有助于提高根际土壤细菌多样性和土壤肥力,研究可为半干旱区煤矿复垦区生态恢复的植被选择提供科学依据。     

Moisture modulates rhizosphere effects on C decomposition in two different soil types

While it is well known that soil moisture directly affects microbial activity and soil organic matter (SOM) decomposition, it is unclear if the presence of plants alters these effects through rhizosphere processes. We studied soil moisture effects on SOM decomposition with and without sunflower and soybean. Plants were grown in two different soil types with soil moisture contents of 45% and 85% of field capacity in a greenhouse experiment. We continuously labeled plants with depleted ¹³C, which allowed us to separate plant-derived CO₂-C from original soil-derived CO₂-C in soil respiration measurements. We observed an overall increase in soil-derived CO₂-C efflux in the presence of plants (priming effect) in both soils. On average a greater priming effect was found in the high soil moisture treatment (up to 76% increase in soil-derived CO₂-C compared to control) than in the low soil moisture treatment (up to 52% increase). Greater plant-derived CO₂-C and plant biomass in the high soil moisture treatment contributed to greater priming effects, but priming effects remained significantly higher in the high moisture treatment than in the low moisture treatment after correcting for the effects of plant-derived CO₂-C and plant biomass. The response to soil moisture particularly occurred in the sandy loam soil by the end of the experiment. Possibly, production of root exudates increased with increased soil moisture content. Root exudation of labile C may also have become more effective in stimulating microbial decomposition in the higher soil moisture treatment and sandy loam soil. Our results indicate that moisture conditions significantly modulate rhizosphere effects on SOM decomposition.     

马铃薯连作栽培的土壤水分效应研究

以宁南山区连作1年、3年、6年、10年的马铃薯地块为研究对象,利用定位观测数据,对不同连作年限下马铃薯生长特性及土壤水分变化规律进行研究。结果表明:马铃薯植株高度、叶面积和日净光合速率随连作年限的增加而降低;开花前后是马铃薯需水的高峰期,各连作年限马铃薯地块土壤水分的季节变化趋势一致,但连作6年、10年土壤含水量明显低于连作1年、3年;开花期不同连作年限土壤水分均在40～60cm层出现水分含量较低的干土层,干化程度随连作年限的增加而加重;连作6年的马铃薯地块在40～60cm处土壤水分含量降至11.63%,开始出现轻度干层迹象,连作10年40～60cm处土壤含水量为10.54%,逐步向中度干层过渡;且连作年限超过3年土壤水分利用效率明显降低。由于宁南山区土层深厚,土壤表层水分可通过降雨得到恢复,而连作超过3年深层土壤水分难以恢复,并对土壤水分环境产生深刻的负面影响。     

土壤中微塑料的生态效应与生物降解

塑料污染已成为环境污染治理中重要的一部分,其生态效应和防治一直是近几年污染防治的关注点。由于塑料在环境中较难降解,经过环境中风化等物理作用,这些难以降解的塑料最终形成了直径小于5 mm的微塑料。微塑料作为近几年全球重点研究的污染物,其生态效应和降解方法一直备受关注。除了塑料垃圾污染外,一次性塑料产品、地膜等农用材料的使用,也会造成土壤中微塑料的污染。土壤中的微塑料会通过发生横向和纵向迁移扩大污染范围,加大微塑料在土壤中的污染程度,给土壤微塑料治理带来了很大的挑战。本文从土壤环境、土壤微生物、植物体、食物链等方面综述了微塑料的生态效应,总结了近几年微塑料的危害,探讨了微塑料在植物和食物链中的积累,并且对微塑料沿食物链富集的风险进行分析。土壤微塑料的生态效应主要来自三个方面：塑料的主要成分、塑料合成过程中的添加剂、微塑料在环境中吸收挟带的污染物。微塑料能直接改变土壤的理化性质,影响土壤微生物群落的功能和结构多样性,并且会在植物体内积累,影响植物体健康。微塑料可能会通过饮食、饮水和呼吸等方式进入动物体和人体。除了通过沿食物链传递外,土壤微塑料还能通过扬尘的方式扩散到空气中,从而被食物链中不同...     

烤烟不同生育期土壤酶及微生物活性的变化

在盆栽条件下研究了烤烟不同生长发育阶段土壤酶和微生物的变化规律.结果发现:随着烤烟的生长,过氧化氢酶活性、碱性磷酸酶活性、细菌数量以及砂壤土条件下的硝化细菌和解磷细菌都表现为先降后升再降的规律;硝酸还原酶活性、砂壤土条件下的氨化细菌和壤土下的解钾细菌数量表现为先升后降后期有所回升的规律;淀粉酶活性、真菌、放线菌、壤土条件下的解磷细菌和砂壤土下的解钾细菌数量表现先降后升.除碱性磷酸酶外,所测的土壤酶和微生物在烤烟不同生育阶段差异极显著.这说明在烤烟-土壤-土壤酶及微生物相互作用的系统中,土壤酶活性和微生物数量明显受到烤烟生长发育的影响.     

不同农业模式下水土流失的生态学特征研究

利用径流小区及Eu定位土芯中子活化示踪技术,对不同区域多年、多种生态农业模式下土壤侵蚀及空间分布特征进行研究.结果表明:当坡度<10°时,林、农林、作物、作物 工程这4种模式的土壤侵蚀模数、径流系数无明显差异;坡度为15°时其侵蚀模数分别达1 707.46 t · km-2 · a-1、2 127.3 t · km-2 · a-1、2 144.81 t · km-2 · a-1、1 847.06 t · km-2 · a-1,是坡度<10°时土壤侵蚀模数的10.78倍、11.33倍、8.55倍、9.41倍.不同农业模式在不同时期水土流失的程度不同,但所有农业模式在发展前期,水土流失较严重,农林复合模式到中期土壤侵蚀趋于稳定.纯林和农林模式后期能明显减少水土流失.流域内不同农业模式下土壤侵蚀表现为侵蚀与沉积交错出现的趋势,侵蚀与沉积量的大小取决于植被覆盖率、坡度、农业活动的强弱等因素.复合结构的农业模式优于单一结构的农业模式,农业模式的水土保持效果与其本身群落、物种结构有密切关系.     

丽江烟区生态条件及烤烟化学成分分析

为研究丽江特色烟叶的形成机理,以丽江4个植烟区气候、土壤等生态因素和烤烟化学成分的数据资料为基础,分析了各烟区的生态条件及烟叶化学成分。结果表明：（1）丽江各烟区气候差异较大,总体上具有前期光照多、降水少、空气干燥且气温适宜,后期降水多、光照总量偏少但漫射光多、气温偏低且空气湿度大的特点。（2）丽江植烟土壤pH值适宜,有机质含量丰富,具有较强的保肥能力;速效氮、磷、钾含量中等偏高,有效钙和有效钼含量普遍过高;有效镁、有效锌和氯离子含量中等偏高,有效硼含量偏低。（3）丽江各烟区烤烟总糖和还原糖含量均较高,烟碱含量都处于最适范围内,但钾、氯含量普遍低于国外烤烟;两糖比偏低,糖碱比偏高,钾氯比普遍比国外烤烟高。总的来讲,丽江特有的光、温、水匹配方式可能是丽江烟叶风格特色形成的主要生态学外因。     

接种蚯蚓对加入不同植物残体土壤微生物特性的影响

通过室内试验,研究不同类型土壤和植物残体施用下接种蚯蚓对土壤微生物群落组成及活性的影响,为将蚯蚓引入农田及水土流失区提供理论依据。供试土壤为黏粒含量较低的灰潮土和黏粒含量较高的典型红壤,供试植物残体为高碳氮比的玉米秸秆和低碳氮比的三叶草,供试蚯蚓为体型较大的威廉腔环蚓(Metaphire guillelmi)。结果表明:接种蚯蚓对微生物量碳(MBC)无显著影响;不同土壤无论是否施用植物残体,接种蚯蚓均使土壤基础呼吸(BR)显著增大,尤其是不施用植物残体时;两种土壤中不施用植物残体和施用三叶草时,接种蚯蚓均使代谢熵(qCO2)增大,而施用玉米秸秆接种蚯蚓使qCO2有下降趋势。Biolog孔平均颜色变化(AWCD)在接种蚯蚓时均增大,基质利用丰富度(S)和多样性指数(H)也增大,且未施用秸秆时的变化较为明显;主成分分析(PCA)表明接种蚯蚓后土壤微生物群落组成与结构发生了明显变化。土壤微生物群落特性变化受蚯蚓、土壤及植物残体间交互作用的影响。     

抗生菌肥对植烟土壤和烤烟生产的影响

烤烟移栽时施入抗生菌芽孢杆菌株 A03 菌肥,研究抗生菌肥对植烟土壤和烤烟生产的影响.小区实验结果表明:施用抗生菌芽孢杆菌 A03菌肥可明显提高烤烟根际细菌的数量,显著降低放线菌的数量,而对真菌没有影响.施用抗生菌肥能够提高烤烟对病毒病的抗性,圆顶期根际土壤中除 Ca 和 Mg 元素的有效性略有降低外,P、K、Cu、Zn、Fe和 Mn 6 种元素的有效性均有不同程度的提高,提高幅度在 16.57%～56.39%;烤烟杀青样和烤后烟中 N 和 P 的平均含量高于对照处理;烤烟亩产量比对照处理提高 10.45%,产值提高11.22%,上等烟率、均价也高于对照和商品菌肥处理.