蚯蚓生态类型和密度对水浇地土壤综合质量的影响

【目的】通过室内培养试验探究不同生态类型蚯蚓及其接种密度对土壤物理指标、pH、养分指标和阳离子交换性能的影响,为改善华南地区水浇地土壤质量提供参考依据。【方法】分别设无蚯蚓对照土壤（CK）、低密度赤子爱胜蚓处理（E1:20条,约10 g）、高密度赤子爱胜蚓处理（E2:40条,约20 g）、低密度参状远盲蚓处理（A1:2条,约10 g）和高密度参状远盲蚓处理（A2:4条,约20 g）,测定并对比分析不同处理的土壤机械组成、pH、养分含量和阳离子交换性能。【结果】与CK相比,各蚯蚓处理均显著降低土壤砂粒含量（P<0.05,下同）,并显著提升土壤的粉粒和黏粒含量,然而相同密度下不同生态类型及相同生态类型下不同密度处理之间的机械组成均无显著差异（P>0.05）。低密度接种条件下,与CK相比,接种赤子爱胜蚓显著降低土壤pH,提高土壤交换性镁含量;接种参状远盲蚓显著降低土壤电导率和有效磷含量;相比接种赤子爱胜蚓处理,接种参状远盲蚓处理的土壤pH更高,电导率、有效磷和交换性镁含量更低。高密度接种条件下,与CK相比,接种2种生态类型蚯蚓均显著降低土壤电导率,而接种参状远盲蚓也显著降低有效磷...     

蚯蚓活动对秦岭天然林林地土壤养分的影响

为探讨蚯蚓活动对秦岭山地森林土壤碳氮的影响,明确蚯蚓与土壤养分循环的关系。采取野外调查和室内微宇宙试验相结合的方法,以陕西秦岭锐齿栎、油松、松栎混交林3种典型林分作为研究对象,设置接种蚯蚓（E）和无蚯蚓（ck）2种处理,每种处理3个重复,在试验开始后第5、10、20、35、60天采集土样,测定并分析土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量以及净氮矿化速率。结果表明：赤子爱胜蚓通过自身活动,显著提高了3种林分土壤中有机碳、全氮含量;土壤有机碳最大增加量为：锐齿栎7.74 g/kg,油松3.1 g/kg,松栎混交林2.01 g/kg;土壤全氮最大增加量为：锐齿栎0.77 g/kg,油松0.15 g/kg,松栎混交林0.1 g/kg,维持了C/N的稳定性。蚯蚓通过对凋落物的取食及自身的分解转化,显著提高了森林土壤中硝态氮、无机态氮及净氮矿化速率;3种林分土壤的最大净氮矿化速率为：锐齿栎3.91 mg/（kg·d）,油松2.39 mg/（kg·d）,松栎混交林2.72 mg/（kg·d）。可见,蚯蚓可显著提高土壤碳氮含量,并加速土壤氮的矿化速率,对土壤养分的循环有一定的促进作用。     

土壤基本理化性质对外源镉蚯蚓慢性毒性的影响

为了给污染土壤生态风险评价和构建土壤生态筛选基准提供基础参考数据,参考经济合作与发展组织(OECD)颁布的蚯蚓慢性毒性试验方法,研究了镉在我国18种典型土壤中对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)的慢性毒性。结果表明,镉在不同类型土壤中对蚯蚓产茧量最大无影响浓度NOEC变化范围为10~100 mg·kg~(-1),半数有效抑制浓度EC_(50)变化范围为66.5~263.5 mg·kg~(-1)。土壤基本性质显著影响着镉的生物毒性,通过对EC_(50)与土壤的主要理化性质逐步多元回归分析,发现土壤pH值和有机质含量与EC_(50)呈显著正相关关系,黏粒与EC_(50)呈显著负相关关系,三种因子共同控制了EC_(50)预测回归模型变异的89.1%。同时分析不同类型土壤中蚯蚓体内镉积累量变化可知,土壤pH越高,有机质含量越高,土壤中镉生物有效性就越低。     

酚醛泡沫对蚯蚓及土壤微生物活性的影响

为检测市面上某种农用酚醛泡沫的使用安全性,采用人工土壤法研究酚醛泡沫对赤子爱胜蚓的急性毒性;同时测定了酚醛泡沫暴露64 d后的慢性毒性效应,对蚯蚓超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性的影响,并分析了土壤中性磷酸酶（S-NP）、脲酶（S-UE）活性和呼吸速率的变化,探讨了酚醛泡沫对土壤活性及功能的影响。结果表明:酚醛泡沫对赤子爱胜蚓的急性半致死浓度大于5 000 mg·kg^-1;酚醛泡沫（1~5 000 mg·kg^-1）处理64 d后,蚯蚓GSH-Px活性变化范围为27.47~56.96U·mg^-1,SOD活性变化范围为32.43~58.10 U·mg^-1,两种酶活性均显著增加（P<0.05）。不添加酚醛泡沫的对照处理土壤呼吸速率为0.067 μmol·g^-1·h^-1,添加酚醛泡沫的处理组为0.041~0.055 μmol·g^-1·h^-1,表明酚醛泡沫添加显著（P<0.05）抑制了土壤呼吸;但酚醛泡沫处理对土壤S-NP和S-UE活性没有显著影响。研究表明,酚醛泡沫材料（5 000 mg·kg^-1）对蚯蚓没有致死作用,但会诱导蚯蚓酶活性显著增强,抑制土壤呼吸速率。     

锑污染土壤中添加蚯蚓对油菜生长及土壤特性的影响

为探究蚯蚓对锑污染土壤中油菜的生长及根际土壤特性的影响,通过盆栽培养试验,研究了赤子爱胜蚓添加后锑污染下油菜幼苗生物量、富集系数的变化,并从根际土壤养分、酶活性和细菌群落结构3个方面初探了锑污染状况下蚯蚓对油菜富集锑的影响机制。结果表明：锑污染土壤中,赤子爱胜蚓可以提高油菜的生物量以及锑的富集,南油杂1号锑的富集含量达到358.30mg·kg^-1;锑显著抑制了过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性(P<0.05),蚯蚓显著提高了锑胁迫下两个油菜品种根际土壤的过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性(P<0.05),最大激活率分别为13%～31%、15%～48%和24%～44%;冗余分析表明全磷、全氮、碱解氮是影响土壤酶活性变化的重要因子;添加蚯蚓未改变油菜根际土壤中优势菌门的组成,主要增加了Bacteroidetes、Cyanobacteria和Chloroflexi的丰富度,其中Bacteroidetes与过氧化氢酶、脲酶活性呈极显著正相关(P<0.01)。研究表明,蚯蚓-油菜联合能降低农田土壤中锑的含量,起到一定的生态修复效果,南油杂1号的修复潜能大于沣油958。     

蚯蚓对不同pH值土壤中铬赋存及细菌群落的影响特征

为明确蚯蚓活动对不同酸碱性土壤中铬(Cr)赋存和细菌群落的影响,采用控制试验探究了赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)对不同酸碱性(酸性pH 5.88、中性pH 7.55、碱性pH 8.97)、不同Cr含量(15 mg kg^-1和50 mgkg^-1)土壤中Cr赋存形态和细菌群落的影响。结果表明:接种蚯蚓后,土壤pH值向中性转变,低Cr含量土壤的pH值变化量大于高Cr含量土壤;相比于酸性和碱性土壤,接种蚯蚓后中性土壤中的Cr去除率最高,低Cr含量中性土壤的Cr去除率达62.74%,高Cr含量中性土壤的Cr去除率达37.51%;接种蚯蚓后,土壤中酸可提取态Cr的含量显著增加,残渣态Cr的含量显著降低;接种蚯蚓提高了酸性土壤中变形菌门的丰度、降低了放线菌门的丰度,提高了中性和碱性土壤中放线菌门的丰度,降低了变形菌门和拟杆菌门的丰度,显著提高了土壤细菌群落的丰度(Chao指数和ACE指数),但显著降低了其多样性(Shannon指数)。综上,蚯蚓通过摄食和被动扩散作用对中性土壤中Cr的富集、移除效果优于对酸性和碱性土壤,接种蚯蚓能够有效提升土壤中Cr的生物有效性,改变土壤的细菌群落结构。     

蚯蚓改良水浇地土壤入渗性能及影响因素分析

【目的】探究蚯蚓不同生态类型和密度对水浇地土壤水分入渗特征的影响。【方法】选取表栖型赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)和深栖型参状远盲蚓(Amynthas aspergillum)为研究对象,以无蚯蚓土壤处理为对照,采用一维定水头土柱模拟试验,探究蚯蚓不同生态类型和密度(低密度4 g·kg^-1,高密度8 g·kg^-1)对土壤湿润锋、累积入渗量、入渗速率、含水率的影响及其与土壤性状的关系,并利用Philip模型和Kostiakov模型拟合分析土壤水分入渗规律。【结果】(1)在相同时间内,蚯蚓明显降低湿润锋推进距离、推进速率、累积入渗量及入渗速率,尤其是低密度参状远盲蚓影响最为显著(P<0.01),且低密度蚯蚓的入渗性能较高密度蚯蚓处理差。(2)各处理入渗结束后,土壤含水率存在差异,参状远盲蚓极显著提高土壤含水率(P<0.01),且低密度处理最佳。(3)蚯蚓通过改变土壤的理化性质来降低土壤水分的入渗性能,其中电导率(Electricity conductivity,EC)值、有效磷(Available phosphorus,A...     

蚯蚓堆制处理对牛粪性状的影响

在最适的湿度和接种密度条件下，室内接种赤子爱胜蚓处理未腐熟牛粪，同时以不接种蚯蚓的未腐熟牛粪和自然堆制的腐熟牛粪为对照，研究了蚯蚓堆制处理对牛粪性状的影响。结果表明，赤子爱胜蚓处理显著增加了未腐熟牛粪国矿质氮和速效磷的含量，提高了碱性磷酸酶的活性，降低了微生物量碳、氮的含量和脲酶的活性，对蔗糖酶活性无显著影响赤子爱胜蚓处理的牛粪中细菌在短期内(15d内)数量显著增加，真菌和放线菌的数量变化不明显，蚯蚯处理产物与自然堆制的腐熟牛粪对照相比较，矿质氮和速效钾要高于腐熟牛粪，但速效磷无显著差异；微生物量碳氮和酶活性均显著高于自然腐熟牛粪；细菌、真菌和放线菌的数量也高于自然腐熟牛粪，但波动较大。     

赤子爱胜蚓堆制处理秸秆和牛粪混合废弃物的研究

【目的】 利用蚯蚓堆制处理碳氮比为20,25,30的小麦秸与牛粪、玉米秸与牛粪的组合,研究堆制过程中蚯蚓的生长繁殖及培养基的理化性状,以期为合理的利用秸秆提供理论依据。【方法】 将牛粪和小麦秸秆、玉米秸秆按照碳氮比20,25,30搭配,按8 ind/100g风干物质种蚯蚓后,在相同的条件下饲养,分别于15 d,30 d ,45 d,60 d时破坏性取样,测定蚯蚓的生长繁殖及培养基的理化性状。【结果】 随着时间的增加,蚯蚓的均重、日增重、日繁殖倍数均降低,且不同时期、不同组合、不同碳氮比间均差异显著（P < 0.05）,蚯蚓总数先升高后降低。不同碳氮比之间的日生殖倍数间差异显著（P < 0.05）,以碳氮比25最佳,其次是 20、30,但二者之间差异不显著（P > 0.05）。有机碳含量和碳氮比随着时间的增加而降低,且不同时期、不同组合间差异显著（P < 0.05）;全氮含量随着时间的增加而增加,且不同时期和不同组合间差异显著（P < 0.05）。【结论】时期和组合对蚯蚓的生长繁殖指标和培养基的理化性状指标都有显著的影响（P < 0.05）;以碳氮比20最有利于蚯蚓的生长,碳氮比25最有利于蚯蚓的繁殖;小麦与牛粪组合的生长繁殖均优于玉米与牛粪的组合。     

利用蚯蚓回避试验方法评价萘污染土壤的生态风险

国际标准化组织（ISO）最近公布了利用蚯蚓回避行为反应评价土壤环境质量的标准化试验方法．其中推介使用的六室行为观测仪可同时测试6种污染性质或污染水平不同的土壤。我们利用采自吉林的黑土、北京的潮土、湖南的红壤和OECD人工土壤,按照ISO的方法研究了赤子爱胜蚓（Eisenia fetida）对萘污染土壤的行为反应,同时也利用标准的急性毒性试验测定了萘在土壤中对蚯蚓的半致死浓度（LC50）,以比较分析这2种试验方法在评价萘污染土壤上的相对敏感性。结果表明,在不同性质的土壤中,蚯蚓对高浓度的萘污染土壤均表现出明显的回避行为反应,其产生完全回避反应的浓度阈值约为50mg·kg^-1。萘在人工土壤和北京潮土中对赤子爱胜蚓的LC50分别为173．8和97．3mg·kg^-1。与急性毒性的LC50相比,行为测试终点对萘污染土壤的反应更为灵敏。     

优化白菜类蔬菜遗传转化体系的研究

采用农杆菌介导法将双元载体质粒pBI35S-AMF分别导入"上海青"白菜和"油青"菜心,对影响转化频率的抑菌剂和感染菌株等主要因素进行比较,优化了白菜类蔬菜的遗传转化体系.结果表明,在白菜类蔬菜的遗传转化体系中,选择氨苄青霉素作为转化农杆菌的抑菌剂为好,其抑菌浓度以300 mg/L为宜;预培养时间和共培养时间分别以3 d和2 d为适;LBA4404/pBI35S-AMF菌株的感染效率远高于EHA105/pBI35S-AMF.对KanR转化植株做进一步的分子检测结果显示,Southern印迹杂交阳性率为82.2%,转化频率达2.8%,且外源片段为多拷贝插入.多批次的转化结果证实,该体系的转化频率稳定.     

减氮施肥对白菜薹生长及氮素吸收的影响

摘要：针对深圳地区叶菜类蔬菜存在施氮量过多、氮肥利用效率过低的问题,基于测土配方施肥的前提下,设置3个施氮水平分别为不施氮肥处理、70%氮肥处理（纯N：105 kg/hm2）、100%氮肥处理（纯N：150 kg/hm2）,磷肥和钾肥均按统一标准施用,试验在深圳市农业科技促进中心试验示范场进行, 研究减氮施肥对“雄心一号”白菜薹的生长和氮素吸收的影响。结果表明：与100%氮肥处理相比,减氮30%对白菜薹的生物量、株高、薹长、薹粗均无显著差异;适当的减氮施肥不但可以提高氮肥农学利用效率、氮肥偏生产力、氮肥利用率,而且有利于农户增收,提高肥料的产投比。     

微生物复混肥对盐碱土及白菜品质改良的影响

通过田间试验,研究了施用微生物复混肥对盐碱土微生物量、土壤容重、土壤盐分及白菜品质的影响。结果表明,与不施肥、化肥和基质处理相比,白菜收获后施用微生物复混肥处理的土壤细菌总数分别增加了106.04%,58.99%和48.12%;土壤容重分别降低0.05g/cm3,0.03g/cm3和0.02g/cm3。微生物复混肥对降低耕层土壤含盐量有明显作用,但对1m土体土壤平均含盐量影响效果不明显。施用微生物复混肥能改善白菜品质,比不施肥与施化肥分别降低白菜硝酸盐含量0.14mg/kg和1.80mg/kg,可溶性糖量分别提高0.4%和0.8%。     

沼液对土壤质量及小白菜产量品质的影响

以规模化畜禽养殖粪便污水发酵的沼液作为有机肥,研究其对土壤质量及小白菜产量品质的影响。设置6个沼液用量的盆栽试验处理,以小白菜为试验植物。结果表明,各处理不同程度地提高了土壤的 pH,土壤有机质、碱解N、速效K含量均与沼液的施用量呈正相关,r值分别为0.618、0.637、0.710（P＜0.01）;各处理的速效磷含量没有表现出显著差异;重金属等有害元素在农田、蔬菜地国家土壤环境质量指标内;本试验设计中沼液最高用量条件下（1080 t·hm^-2）,单季施用沼液土壤质量是安全的。施用沼液显著提高小白菜产量,促进小白菜对矿质元素的吸收,提高小白菜Vc、可溶性糖含量,但是沼液最高用量T₅处理小白菜中Cr、Zn和Cd含量均超标,说明大量消解沼液时还需要进一步考虑重金属Cr、Zn、Cd在蔬菜中的积累问题。     

复合外源活性物质对小白菜除草剂毒害的缓解效应

以小白菜(Brassica rapa chinensis)为材料,研究了复合外源活性物质对两种除草剂(草甘膦和2,4-D)药害的缓解效果.结果表明,草甘膦和2,4-D胁迫后,小白菜叶片分别出现黄斑或卷叶现象,产量也有不同程度降低;而施用复合外源活性物质后其药害症状得到不同程度缓解,且二者均以稀释800倍液处理(WY800)的效果最佳,谷胱甘肽含量和抗氧化酶活性也均有不同程度提高.该结果说明该复合外源活性物质可一定程度缓解草甘膦和2,4-D在小白菜上产生的药害.     

不同水氮处理对菜心产量和品质的影响

通过盆栽试验研究了氮素用量和土壤水分对菜心产量和品质的影响。结果表明:在同一水分处理条件下,不同施氮处理的菜心产量差异显著,以N2(100m gN/kg土)处理对菜心产量的效应最好;随着土壤水分含量的增加,菜心产量显著降低;菜心硝酸盐含量主要受土壤供氮水平的影响,其次是土壤水分;施N能显著提高菜心的可溶性糖含量,增幅为31.65%~45.86%。综合产量和品质,以N2W1(100m gN/kg土,60%/FC)处理效果最好。适宜的供氮量配合适当降低土壤含水量,是提高菜心产量与品质的有效措施。     

生物质炭对小白菜吸收多环芳烃的影响

选取小麦秸秆、污泥、猪粪三种原料制备的生物质炭为研究材料,通过盆栽试验,探究不同原料生物质炭对PAHs污染土壤中小白菜生长情况及对PAHs吸收积累的影响。结果表明:三种生物质炭对小白菜吸收PAHs均有一定的抑制作用,与对照相比,施用生物质炭小白菜对PAHs的吸收量降低14.53%~49.41%,三种生物质炭的抑制能力依次为麦秸炭猪粪炭污泥炭;相对于1%的施用量,施用2%的麦秸炭与猪粪炭小白菜中PAHs含量分别显著降低32.02%和21.40%,而污泥炭不同施用量对小白菜中PAHs总含量的影响无明显差异;生物质炭对小白菜吸收2~3环的低分子量PAHs的降低率为0~30.81%,对4~6环的高分子量PAHs吸收的降低率为30.72%~68.07%;施用2%的麦秸炭和猪粪炭,使小白菜的生物量显著提高20.03%和22.28%。因此,施用生物质炭可作为一种降低污染土壤中作物吸收PAHs,同时保障作物产量的有效技术途径。     

湿害胁迫对不结球白菜生长及生理的影响

为了探明湿害胁迫对不结球白菜生长的影响,本试验通过模拟根系高湿条件对6个不结球白菜品种的形态和生理指标进行研究。研究结果表明:湿害胁迫下,各参试品种的鲜质量均低于对照,且均达显著或极显著差异;菊花心的株高相对增长量显著低于低于对照;各参试品种根长则均极显著低于对照;各参试品种叶长也均显著小于对照;除龙池矮脚黄之外,其他5个品种的叶宽也均显著小于对照;叶绿素和蛋白质含量只有菊花心显著低于对照,黑油筒的蛋白质含量则显著高于对照;可溶性糖含量只有菊花心和高华青显著低于对照;脯氨酸含量也只有菊花心和高华青极显著和显著低于对照;相对含水量则只有菊花心显著高于对照。综合各形态及生理指标变化情况,矮脚苏州青和黑油筒受影响最小,说明二者在参试品种中具有相对较强的耐湿性,而菊花心受湿害胁迫影响最大,说明其耐湿性相对较差。     

氮肥减量配施碳基营养肥对大白菜产量和品质及土壤养分的影响

【目的】阐明碳基营养肥和化肥对土壤养分及大白菜生长、产量和品质的影响,为大白菜生产中合理施肥提供参考。【方法】以大白菜品种春大白菜9号为研究对象,在西北农林科技大学太白蔬菜试验示范站和陕西杨凌的曹新庄试验农场2个试验点同时进行大白菜施肥试验。试验共设常规施肥（N、P₂O₅、K₂O的施用量分别为300,120和112.5 kg/hm²,CK）、有机 无机复混肥（N、P₂O₅、K₂O的施用量分别为360,240和120 kg/hm²,OF）、常规施肥基础上减施氮肥15%（N1）、常规施肥基础上减施氮肥30%（N2）、N1处理基础上配施碳基营养肥2 250 kg/hm²（CN1）、N2处理基础上配施碳基营养肥2 250 kg/hm²（CN2）6个施肥处理,每处理3次重复。分别采集2个试验点大白菜莲座期、结球期、采收期0~20 cm根围土壤,测定土壤养分含量,并于采收期测定大白菜农艺性状、产量和品质,分析不同施肥措施对大白菜种植区土壤养分及大白菜品质和产量的影响。【结果】2个试验点减施氮肥显著抑制了大白菜生长,降低了大白菜产量,而施用有机 无机复混肥和碳基营养肥对大白菜产量和品质有明显促进作用,其中太白试验点OF和CN1处理大白菜的产量较CK分别显著增加12.8%和7.6%。配施碳基营养肥处理可以显著提高大白菜的营养品质,2个试验点CN1处理大白菜的可溶性蛋白含量较CK分别显著增加了29.6%和29.1%,可溶性糖含量较CK分别显著增加了106.9%和60.6%,维生素C含量较CK分别显著增加了15.5%和25.3%。在大白菜的同一生育时期,2个试验点施肥处理土壤理化性质的变化趋势类似,在大白菜采收期,与CK相比,太白与杨凌试验点的CN1处理土壤EC分别显著下降19.9%和7.0%,而土壤铵态氮含量分别显著增加25.2%和33.1%,土壤硝态氮含量分别显著增加10.8%和17.1%,土壤有效磷含量分别显著增加23.7%和30.7%。【结论】在两种类型土壤上施用有机-无机复混肥与碳基营养肥均取得了较好的表现,其中OF和CN1处理能够增加土壤养分含量,提高土壤综合肥力水平,进而促进大白菜生长,改善大白菜营养品质。     

太阳热处理对小白菜根肿病防治效果的研究

为探讨太阳热处理对小白菜根肿病的防治效果,以超级小黄白为供试材料,测定太阳热处理前后的土壤理化性质、根肿菌休眠孢子数量、土壤微生物多样性及发病率和病情指数,评价太阳热处理对小白菜根肿病的影响。研究表明:经太阳热处理后土壤0～10 cm处pH由4.96提高至5.60,根肿菌休眠孢子的浓度由1.09×10⁶ g^-1减少至5.74×10⁵ g^-1。变性梯度凝胶电泳(DGGE)结果证明,太阳热处理提高了土壤细菌微生物多样性,其中0～10 cm处和10～20 cm处土壤细菌微生物群落的香浓维纳指数分别由1.51、0.91提高到1.98、1.53,0～10 cm处根肿病的发病率由87.10%降低到49.12%,病情指数由45.24降低到16.96,防治效果明显。本研究为太阳热处理在实际农业生产中的应用及对根肿病的防治提供了理论基础。