土壤微生物防治作用机理及发展前景

微生物防治是消除生物污染和控制植物病害的重要手段。本文总结了土壤微生物防治的发展及作用机理以及对土壤生态系统产生的影响,并提出了将来土壤微生物防治产品的研究方向。     

土壤微生物防治作用机理及发展前景

微生物防治是消除生物污染和控制植物病害的重要手段。本文总结了土壤微生物防治的发展及作用机理以及对土壤生态系统产生的影响,并提出了将来土壤微生物防治产品的研究方向。     

生防菌BH-2发酵液中活性代谢产物的抑菌作用及理化性质

为了明确生防菌BH-2的抑菌作用和抑菌因子的相关性质,采用管碟法,对其发酵液中活性代谢产物的抑菌作用及理化性质进行了研究。结果表明,发酵液中活性代谢产物具有较广的抗菌谱,对多种植物病原菌均表现较好的抑制作用。此外,活性代谢产物耐121℃高温,在偏酸性或中性条件下稳定,有较强的抗紫外线照射能力,对蛋白酶K和胰蛋白酶稳定性较好,54℃下15d的稳定性较好。这为该菌株的进一步研究和产品开发奠定了坚实的基础。     

枇杷根际土壤真菌对生防木霉菌株P3.9的影响

采用对峙培养法,测定105株枇杷根际土壤真菌对生防木霉菌株P3.9的抑菌作用。结果表明,抑制率30.0%~39.9%的菌株共5个,占供试菌株的4.8%;抑制率20.0%~29.9%的菌株共13个,占供试菌株的12.4%;抑制率10.0%~19.9%的菌株共45个,占供试菌株的42.9%;抑制率0%~9.9%的菌株共42个,占供试菌株的40.0%。结果表明,所有供试枇杷根际土壤真菌菌株对P3.9生防木霉菌株的抑制率均在40%以下,82.9%的供试菌株抑制率在0%~19.9%之间。枇杷根际土壤真菌菌株不影响P3.9生防木霉菌株在枇杷根际土壤中的定殖能力。     

生防菌对土壤微生物群落结构影响的研究进展

生物防治是近年来新兴的植物病害防控技术,具有绿色环保、安全高效的特点,能更好地实现农业可持续发展以及社会、经济和生态效益的统一,已经成为农业生物工程领域研究的重点。生防菌对植物的防病促生作用与其对根际土壤微生物群落结构的调整作用密切相关。主要综述了生防细菌、生防真菌以及生防放线菌对土壤微生物群落结构影响的研究进展,以期为生防菌的合理利用提供参考。总体来看,生防菌施入后可以在土壤中定殖,增加作物根际土壤土著微生物中有益（促进植物生长、减少植物病害发生）菌（属）的数量,或减少有害（导致植物病害发生、抑制植物生长）菌（属）的数量,改变土壤微生物多样性、丰富度以及土壤中酶的活性、有机碳含量,从而改善根际土壤微生物群落结构,达到缓解作物连作障碍、降低作物发病率、提高作物品质、增加作物产量的效果。     

两种烟草根结线虫生防菌对土壤中微生物数量的影响

以前期筛选出的对烟草根结线虫防治效果较好的两种担子菌进行田间试验,研究不同处理下烟草根际土壤中可培养真菌、细菌及放线菌的变化。结果表明:两种生防担子菌有效抑制了烟草根际中烟草根结线虫二龄幼虫的数量,还能显著增加土壤中可培养真菌、细菌及放线菌数量;其中,毛头鬼伞菌对土壤中可培养放线菌数量的影响最为显著。     

2株塔里木盆地土壤放线菌发酵产物抑菌作用初探

通过离体和活体法测定了土壤放线菌Y3和Y5菌株对病原真菌的抑菌活性和室内药效.菌丝生长速率法测定结果表明菌株Y3发酵液对20种病原真菌中的13种有一定抑制作用,其中对油菜菌核病菌菌丝生长抑制效果最佳,抑制率为95.6%;组织法测定结果表明发酵液对油菜菌核相对防效为93.4%.菌株Y5发酵液对20种病原真菌中的19种茵丝生长有抑制作用,其中对10种茵丝生长抑制率均大于60%,对辣椒疫霉病茵抑制效果最佳,菌丝生长抑制率和孢子萌发抑制率分别为98.7%和90.3%.对这株菌的盆栽法测定表明发酵液对辣椒疫病具有一定的保护和治疗效果,相对防效分别为57.4%和50.3%.说明菌株Y3和Y5有进一步深入研究和开发的价值.     

四株生防菌对大豆根腐尖镰孢菌及根腐病的作用效果

为筛选评价优良生防菌,本试验选取4株生防菌,通过平板扩散法对大豆根腐病优势致病菌尖孢镰刀菌进行平板抑菌试验测定及盆栽防效初探.结果表明:枯草芽孢杆菌H MGR-8和解淀粉芽孢杆菌N H 2对靶标菌表现出较好的抑制作用,抑制率分别是46.52％和65.95％,木霉菌4-R-8以竞争方式对靶标菌产生强抑制作用.木霉菌MM2...     

温度和土壤含水量对马铃薯甲虫解除冬眠影响作用

[目的]以越冬马铃薯甲虫为研究对象,研究解除其冬眠的温度、土壤含水量条件,探索马铃薯甲虫的发生规律,为控制该甲虫的发生和扩散提供依据.[方法]设置不同的温度、土壤含水量梯度,记录不同温度、土壤含水量条件下马铃薯甲虫的出土情况,并进行统计分析.[结果]温度低于25℃时出土率随温度升高而升高,在25℃出现最大值,温度大于25℃时,出土率随温度升高而减小;在土壤含水量低于20;时出土率随土壤含水量升高而减小,在土壤含水量为20;附近出现最低值,土壤含水量大于20;时,解除休眠后成虫出土率随土壤含水量升高而升高.解除越冬马铃薯甲虫冬眠的最佳温度、土壤含水量组合为25℃、10;.在相同温度、土壤含水量条件下,越冬马铃薯甲虫雌成虫出土率大于雄成虫出土率.在一定温度、土壤含水量条件下,越冬马铃薯甲虫雌、雄成虫4d后开始出土.[结论]解除越冬马铃薯甲虫冬眠需要一定的温度和土壤含水量.在相同土壤含水量情况下,室温条件利于解除马铃薯甲虫冬眠.在相同温度情况下,过干或过湿的土壤环境对解除马铃薯甲虫冬眠有胁迫刺激作用.在相同温度、土壤含水量条件下,越冬马铃薯甲虫雌成虫较雄成虫易于解除休眠.在温度和土壤含水量条件适宜情况下,解除马铃薯甲虫冬眠需要一定的缓冲时间.     

拮抗细菌对6种植物病原菌的抑菌作用

分别就拮抗细菌生防菌2[短小芽胞杆菌（Bacillus pumilus)]和生防菌1[枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis)]对稻瘟病菌（Magnaporthe grisea)、芦笋茎枯病菌（Phomopsisi asparagi)、尖镰刀菌（Fusarium oxysporum)、玉米小斑菌（Bipolaria maydis)、百合灰霉病菌（Botrytis elliptica)和青枯病菌（Ralstonia solanacearum )6种植物病原菌的抑制作用进行了测定，结果发现，生防菌2发酵液50倍稀释液对稻瘟病菌分生孢子萌发的抑制率为62.6%，100倍稀释液则为55.3%，对分生孢子附着胞形成的抑制作用不明显；将稻瘟病菌和生防菌2发酵液同时接入燕麦培养基中，生防菌2对稻瘟病菌菌落的生长有明显的抑制作用；生防菌2对芦笋茎枯病菌、尖镰刀菌、玉米小斑菌和百合灰霉病菌分生孢子萌发的抑制作用不明显；生防菌1对青枯病菌生长有明显的抑制作用，而生防菌2对青枯菌抑制作用不明显。     

杉木人工林土壤酶活性与土壤性质的通径分析

运用通径分析法对江西省大岗山杉木人工林土壤理化性质与土壤酶活性的关系进行了研究,探讨了不同土壤理化性质对土壤酶活性的影响程度和机理。结果表明:各种土壤性质不同程度影响着土壤酶活性的变化特征。土壤碱解氮含量通过强烈的直接作用及其与速效钾含量间的间接作用,在相当程度上决定着纤维素酶活性的变化;有机质含量在β 葡糖苷酶活性的变化中发挥着极其重要的作用;强烈的直接作用及与其他土壤性质间的间接作用使总孔隙度成为影响蔗糖酶活性的主要因素。土壤碱解氮含量和田间持水量决定了多酚氧化酶活性的大部分变异。和简单相关与回归分析手段相比,通径分析能更客观、全面地评价土壤理化性质对土壤酶活性的影响。      

施用有机无机养分对生防放线菌数量的影响

【目的】探索施肥途径增加生防放线菌数量的可行性。【方法】采用室内模拟试验,研究了自然和灭菌条件下,无机肥、有机肥、草木灰及腐植酸对土壤中接入生防放线菌Act11、Act12数量的影响。【结果】①自然和灭菌条件下,加入的养分对土壤中接入生防放线菌繁殖数量均有一定的影响。②自然条件下,不同用量的有机肥、无机肥、腐殖酸和草木灰,对Act11和Act12数量的影响均达极显著水平(P<0.01)。灭菌条件下,不同用量有机肥和无机肥对Act11和Act12数量的影响均达极显著水平(P<0.01),草木灰对Act11及腐殖酸对Act12数量的影响达极显著水平,其他处理差异无规律性。灭菌条件下生防放线菌数量远高于自然条件下。【结论】向土壤中施入有机肥,可明显促进接入放线菌在土壤中的生长繁殖,提高生防放线菌的防病促生效果。     

模拟施肥条件下养分对生防放线菌数量的影响

【目的】探索从施肥途径增加土壤中生防放线菌数量的可行性。【方法】采用室内模拟试验,研究自然和灭菌条件下无机养分、有机养分、无机+有机养分对土壤中接入生防放线菌数量的影响。【结果】在自然和灭菌条件下,①向土壤中加入有机养分后,供试放线菌数量大幅度增加,11号与12号放线菌的平均数量分别较对照增加了2.56,20.30倍和14.02,11.92倍。②向土壤中加入有机+无机养分时,11号与12号放线菌平均检出量分别较不加养分对照增加了4.17,19.96倍和12.69,11.96倍。③向土壤中加入无机养分,11号菌平均数量在自然条件下较对照减少51%,在灭菌条件下较对照增加了18%;12号菌平均数量在自然和灭菌条件下较对照分别减少了0.33%和8%。方差分析显示,在自然和灭菌条件下,单施有机养分及有机+无机养分处理,低量、中量、高量处理放线菌数量极显著高于对照(P<0.01),且处理之间差异也达极显著水平(P<0.01)。【结论】向土壤中施入有机养分或有机与无机混合养分,可显著促进接入生防放线菌在土壤中生长繁殖,提高生防放线菌的防病促生效果。     

植物对盐渍土壤改良率的回归分析

种植抗盐耐盐植物能有效地改良盐渍土壤。本文引入土壤改良率的定义,即单位质量的土壤在种植植物一年后的总盐减少量与种植前总盐量的比率。大量试验发现,植物覆盖率的大小、土壤pH值和各种盐分离子浓度都与改良率相关。因而建立回归模型88110)8,,2,1(xbxbbxxxfy+++==LL,分析后证实,植物覆盖率对土壤改良影响最大,其次是其它因子,这一结果与大田试验相符。该模型可应用于盐渍土壤改良植物的筛选与改良效果的评价,进一步指导盐地农业生产实践。统计检验结果表明,增加绿色覆盖是改良内陆盐渍土的有效措施。     

基于相对土壤质量指数法的土壤质量变化评价与分析

土壤质量是揭示农业生产条件下土壤动态变化的最敏感的指标 ,是土壤综合特性的反映。以富锦市为例 ,通过建立土壤质量变化评价模式 ,来计算该市主要耕作土壤 ,表层耕作层的土壤质量矩阵 ,利用耕作层土壤质量指数的变化来定量分析该市 5 0年农业生产以来土壤质量的变化趋势。其计算结果为土壤质量指数均呈下降趋势 ,土壤发生了退化。     

基于文献计量的铬污染土壤修复领域研究进展与前沿分析

为明确铬污染土壤修复领域的发展历程和研究前沿,本研究以Web of Science(WoS)核心数据库的相关文献为研究对象,运用文献共被引、关键词共现和突现探测的文献计量分析法,从发文量、参考文献和关键词3个角度分别对该领域的受关注程度、知识基础和研究前沿进行分析与讨论。结果表明：铬污染土壤修复领域共发表论文1 972篇,发文量总体呈逐年上升趋势,表明该领域受到越来越广泛的关注。通过文献共被引分析得出该领域的知识基础主要包括以下几个方面：自然条件土壤中铬的生化反应(环境生化)、含铁物质还原(铁化合物和纳米零价铁)、有机物质还原(官能团和生物炭)、铬胁迫(抗铬细菌、植物毒性和铬胁迫)和生物修复,同时微生物修复、植物毒性和纳米零价铁也是目前该领域的研究前沿,应该受到重点关注。本研究结果有望为土壤污染修复和农业安全生产提供理论依据。     

农用酵素对沙土、酸性土和盐碱土的改良效果研究

为探究农用酵素对土壤的改良效果,通过盆栽试验利用农用酵素对沙土、酸性土及盐碱土进行为期30 d的短期改良,通过测定土壤理化性质和微生物组成,对农用酵素作为土壤改良剂的可行性进行评价。结果表明∶对于沙土,农用酵素可使其pH由9.63降至6.42,有机质含量提高8倍,土壤中氮磷钾的含量也均有所提升,农用酵素中的有益微生物（Lactobacillus和Acetobacter）成为土壤优势细菌菌群,同时显著降低了真菌的多样性;对于酸性土,农用酵素对其pH影响不大,但土壤有机质及氮磷钾含量增加,酵素中有益微生物可在酸性土中有效定殖;对于盐碱土,农用酵素可有效降低其pH（由10.37降至7.77）,增加土壤养分含量,施用农用酵素后土壤中Acetobacter、Kocuria、Planococcus和Alkalibacterium的相对丰度较高,从而抑制了土壤病原真菌的生长。未来农用酵素可针对不同土壤的突出问题进行改良以提高土壤品质。     

黄土性土壤对垃圾渗滤液的净化作用

【目的】研究黄土性土壤对垃圾渗滤液的净化作用,为黄土地区垃圾填埋场渗滤液的污染控制,以及填埋场覆盖层的选材及厚度设计等提供参考依据。【方法】分别采集耕层(0～25cm)、犁底层(25～60cm)、黏化层(60～120cm)和钙积层(120～175cm)土壤,按不同液土比(体积(mL)质量(g)比,下同;5∶1,10∶1,20∶1,30∶1)加入垃圾渗滤液,采用静态和动态吸附试验,研究不同土层土壤对垃圾渗滤液中COD、NH4+-N的吸附特征及COD去除率随时间的变化规律。【结果】耕层、黏化层、钙积层土壤在振荡4h、犁底层土壤在振荡2h时,对垃圾渗滤液中COD的吸附量达到最大;犁底层、黏化层、钙积层土壤在振荡2h、耕层土壤在振荡1h时,对垃圾渗滤液中NH4+-N的吸附量达到最大;随着液土比的增大,不同土层(除犁底层外)土壤对渗滤液COD、NH4+-N的吸附量逐渐增加。【结论】黄土性土壤对垃圾渗滤液中的COD吸附净化可分为全吸附阶段、部分吸附阶段和基本饱和阶段。综合分析不同土层对垃圾渗滤液中COD、NH4+-N的吸附净化作用,填埋场覆盖层应选择耕层及黏化层土壤,覆盖层厚度以100cm为宜。     

苄嘧磺隆对淹水稻田土壤呼吸和酶活性的影响

    研究除草剂苄嘧磺隆对淹水稻田土壤生态环境的安全性.以淹水稻田土壤为研究对象,在室内模拟田间试验条件下,通过呼吸作用和酶活测定,定期取样研究苄嘧磺隆施用浓度(0.000、0.067、0.355、1.780、3.553 μg·g-1干土)对淹水稻田土壤呼吸强度和土壤酶活性的影响.结果表明,苄嘧磺隆施用初期能刺激土壤呼吸强度,随后产生轻微的抑制作用,这种抑制作用在取样后期逐渐减轻并趋于对照水平.苄嘧磺隆能轻微刺激过氧化氢酶活性,而蔗糖酶活性基本不受苄嘧磺隆施用量的影响,脲酶活性则是先刺激后抑制,多酚氧化酶活性受苄嘧磺隆影响不大.说明施用一定量的苄嘧磺隆对淹水稻田土壤生态环境是安全的.     

考虑体应变及干湿循环的黑龙江膨胀土土水特征研究

【目的】探讨初始干密度、干湿循环作用及膨胀土体应变对黑龙江引嫩工程渠基膨胀土土水特征的影响,为松嫩平原地区膨胀土土体的渗流研究及其非饱和本构模型的建立提供参考。【方法】以黑龙江膨胀土为研究对象,采用高速恒温冷冻离心机,对4种不同初始干密度（1.45,1.53,1.58和1.63 g/cm³）重塑试样及同一初始干密度下1,3,5次干湿循环试样进行恒温冷冻离心试验,同时平行进行4种不同初始干密度下的收缩试验,并对膨胀土进行体应变修正;基于Gardner模型,建立可以考虑体应变及干湿循环影响的土水特征拟合公式。【结果】体应变修正后的土样体积含水率较修正前提高1.4%~2.8%,且基质吸力越高提高的幅度越大;初始干密度为1.45,1.53,1.58和1.63 g/cm³的4种试样的进气值分别为12.42,38.46,52.21和87.19 kPa,说明初始干密度越大进气值越大,且初始干密度越大试样的土水特征曲线越平缓,持水性越好;随循环次数增加,试样的持水性变差,但会在循环3次后趋于稳定;所建立的土水特征拟合公式能够同时描述基质吸力随初始孔隙比（或干湿循环次数）、体积含水率2个因素的变化规律。【结论】初始干密度及干湿循环作用对黑龙江膨胀土的土水特征曲线有显著影响,同时膨胀土自身性质引起的体应变对土水特征曲线影响较大,在分析膨胀土土水特征时要充分考虑以上因素的影响。