不同沼液施用量对土壤养分和土壤细菌群落结构的影响

在四川省农业科学院农业资源与环境研究所洪雅基地,通过设置5个施肥处理水平：不施肥(NF)、300 kg/hm²化肥(CF)、225 kg/hm²化肥+75 t/hm²沼液(沼液替代25%化肥,QBS)、300 t/hm²沼液(沼液代替全部化肥,WBS)、600 t/hm²沼液(只施2倍沼液,DBS)和1个大田试验：450～750 t/hm²沼液(LSP),运用土壤养分测定方法和Illumina技术进行16S扩增子高通量测序,阐明土壤养分和微生物群落代谢与沼液还田量的相关关系。结果表明：QBS处理对土壤养分无显著影响,WBS处理可显著提高土壤pH、有机质、全氮、有效磷和速效钾含量,DBS处理显著增加了有机质、全氮、有效磷和速效钾含量。此外,不同沼液施用量对土壤细菌群落结构的影响不同,在门和属分类水平上,分别测得优势类群为变形菌门和鞘氨醇单胞菌属。通过土壤细菌群落Alpha指数分析,WBS处理的土壤中细菌的丰富度和多样性最高,但与CF差异不显著;不同的土壤细菌...     

不同治沙措施对土壤细菌群落多样性及理化性质的影响

为探究复合型治沙措施对土壤细菌多样性及理化性质的影响,采用Illumina高通量测序技术,分析尼龙网格沙障+人工梭梭(Nlw+H)、粘土沙障+人工梭梭(Nt+H)和编织袋沙障+人工梭梭(Bzd+H)措施区土壤细菌群落结构及多样性。结果表明：研究区土壤共有25门细菌,放线菌、变形菌和蓝藻菌相对丰度占细菌群的69.42%以上,属于土壤优势菌群;绿弯菌、拟杆菌、酸杆菌和芽单胞菌属于土壤中的主要细菌。3种措施区土壤细菌群落组成及结构相似,但细菌多样性指数差异显著。3种措施下土壤多样性Chao1指数和Shannon指数均显著高于Ld+H(P<0.05)。土壤有机质、全氮、全磷、速效钾等养分含量在3种措施区显著提高。土壤pH值、有机质和速效钾与土壤细菌群落之间存在显著相关关系,是影响土壤细菌群落结构及多样性的主要因子。综上所述,治沙措施有助于提高土壤细菌多样性及改善荒漠土壤微环境。     

不同改良措施对晋北盐碱土盐碱障碍和青贮玉米氮素吸收的调控

2019-2020年,本研究以晋北大同盆地的中度盐碱地为研究对象,分析不施肥(CK)、常规施肥下添加生物质炭和CaSO4(L)、常规施肥下添加生物质炭和CaSO4及种植2,3,4行(LC1,LC2,LC3)绿肥等5个处理对土壤pH、土壤盐分含量、钠吸附比(Sodium adsorption ratio,SAR)以及作物...     

祁连山不同类型草地土壤细菌群落特征研究

祁连山是我国西部重要的生态屏障,拥有大量的草地资源。研究草地土壤细菌群落组成及其与土壤环境因子间的关系,可对维持草地生态及了解祁连山土壤细菌群落组成提供一定的数据基础。采用高通量测序技术检测并分析了祁连山默勒镇3种类型草地 （高寒草甸、人工草地、沼泽化草甸）0~10 cm土壤细菌群落结构及多样性,并对上述土壤细菌群落与土壤理化因子的相关性进行了系统的研究。结果表明：1）沼泽化草甸土壤全氮、全磷、有机质碳、含水量和硝态氮显著高于高寒草甸和人工草地（P<0.05）。2）3地共测得有效序列1022446条,以97%的一致性将序列聚类,高寒草甸、人工草地、沼泽化草甸OTU聚类均值分别是4917、5233、5075条。3）Shannon和Simpson多样性指数3地间差异不显著,Chao1指数表现为人工草地>高寒草甸>沼泽化草甸（P<0.05）。4）在门水平上,3地均以变形菌门、酸杆菌门、放线菌门和浮霉菌门为主要类群;在属水平上,表现出不同类型草地细菌富集类型不同。5）有机质碳、全磷、土壤含水量与土壤细菌群落的组成表现出极显著相关（P<0.01）。综上,祁连山地区小生境内3种草地土壤微生物群落存在差异,有机质碳、全磷、土壤含水量是影响群落的主要驱动因子。     

封育对不同草地类型土壤细菌群落特征的影响

为探究不同类型草地土壤细菌群落结构及多样性对封育的响应规律,本研究以新疆山地草甸和温性草原草地为研究对象,采用野外调查取样和室内分析方法并结合高通量测序技术,对封育区(10 a)和放牧区的退化草地土壤细菌群落结构及其多样性进行测定分析。结果表明：封育后山地草甸和温性草原草地0~10 cm土层变形菌门相对丰度均显著增加(除山地草甸草地5~10 cm土层)(P<0.05);且封育后山地草甸草地细菌Chao 1指数、Shannon-Wiener指数和Simpson指数均呈极显著升高(P<0.01);冗余分析表明,山地草甸草地细菌群落组成的主要驱动因子为pH、土壤容重,但温性草原草地为电导率和植物盖度。总之,封育对不同草地类型土壤细菌群落多样性的影响存在较大差异,且山地草甸草地土壤细菌较温性草原对封育的响应更显著。因此,在对退化草地实施封育措施进行生态恢复时,应着重考虑不同草地类型对封育响应的差异。     

引黄灌区不同种植年限紫花苜蓿土壤养分与细菌群落特征研究

以宁夏引黄灌区种植年限为1～6年(2012-2017年)的紫花苜蓿地土壤为研究对象,采用16S rRNA扩增子测序技术对细菌群落组成、丰度和多样性等特征进行研究,分析了土壤养分与细菌种群多样性的相关关系。结果表明:不同种植年限苜蓿地土壤中共检测出细菌约40个门、78个纲、151个目、275个科和416个属;在门水平下细菌的优势门类为变形菌门、酸杆菌门和拟杆菌门,共占细菌总数的68%;随种植年限的增加,细菌菌群丰度和多样性变化表现为1 yr>5 yr>3 yr>4 yr>2 yr>6 yr;土壤pH、有机碳、全氮和碱解氮呈先降低后增大的变化趋势,且都在第5年时达到最大,与细菌群落组成变化规律基本保持一致。Spearman相关性分析结果表明,有机碳、全氮和碱解氮对细菌群落组成具有显著影响(P<0.05)。     

改良盐碱土和种植技术对土壤性质和树木成活率的影响

该试验在利用燃煤脱硫废弃物和改良剂改良土壤回填土的同时改良种植技术,即对树坑底部采取四种不同的垫层(无处理、稻草+黄沙垫层、黄沙垫层、石子+黄沙垫层),研究了改良的盐碱土和不同垫层对植树后坑内土壤的pH值和全盐含量和树木成活率的影响。试验结果表明:1)3个处理区不同深度土层的平均pH值较试验前下降了9.01%～12.10%(P0.01);对照区不同深度土层的平均pH值均有增加。试验区内稻草+黄沙垫层pH值降低效果最好(P0.05)。2)3个处理区不同深度土层的平均全盐含量较试验前下降了1.62%～67.59%(P0.01);对照区不同深度土层的平均全盐含量增加22.37%～58.21%。3个处理区稻草+黄沙垫层全盐含量降低效果最好(P0.05)。在树木种植后的45d、75d和165d分别测定了成活率,试验组间差异不显著(P0.05);3个处理与对照比较差异极显著(P0.01):国槐的成活率处理组比对照提高了28.7%～31.1%;白腊的成活率处理组比对照提高了88.3%～112.6%;云杉的成活率处理组比对照提高了46.0%～48.0%;西府海棠的成活率处理组比对照提高了26.5%～33.6%。     

镉胁迫对桑树根际细菌群落及其多样性的影响

为探究镉(Cd)胁迫对桑树根际细菌群落及其多样性的影响,以桑树品种粤桑11号为供试植物,设置3种Cd胁迫浓度(5、3、2 mg/kg)模拟现实镉污染重度、中度和轻度水平,并以无Cd胁迫为对照进行盆栽试验,分析根际土壤细菌多样性和群落特征变化。结果显示,轻度镉污染胁迫下桑树根际土壤细菌ACE值、Chao1指数和Shannon指数最高,而Simpson指数最低;重度镉污染胁迫下桑树根际土壤细菌ACE和Chao1指数、Shannon指数最低,而Simpson指数最高。桑树根际土壤细菌分布在21个门,以放线菌门和变形菌门为主要优势菌门,占比分别为31.34%～62.60%和19.64%～34.82%,其中Cd胁迫处理特有细菌属于杂食菌门和迷踪菌门。冗余相关分析(RDA)显示,桑树根际细菌群落结构与环境因子存在显著相关,其中优势菌门变形菌门与土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、全钾(TK)含量呈显著正相关,但与铁锰还原态Cd(FMO-Cd)、残渣态Cd(RES-Cd)和可交换态Cd(EXC-Cd)含量呈显著负相关,放线菌门与TK含量呈显著正相关,但与碳酸盐结合态Cd(CAB-Cd)和RES-Cd...     

园林废弃物地表覆盖处理对植物生长及土壤细菌群落的影响

以园林废弃物(枝叶)为研究对象,以裸土无覆盖(CK)为对照,设置单覆盖(T1)、喷施尿素(T2)、喷施阿维菌素(T3)、预干化(T4)和预半堆肥化(T5)共5个处理,探究园林废弃物用于地表覆盖的不同处理方式对植物生长和土壤细菌群落的影响。结果显示：与CK相比,园林废弃物覆盖处理的植物株高、茎粗、生物量和氮含量均有所增加,其中T3和T4处理的增幅达到显著水平(P<0.05),植物磷和钾含量均以T1处理最高。园林废弃物的覆盖不同程度地降低了土壤pH,同时提高了土壤养分含量。土壤有机质和有效磷(AP)含量均以T1最高;碱解氮(AN)含量以T4处理最高,是其他处理的1.02～2.49倍;速效钾含量以T3处理最高。高通量测序结果显示,土壤细菌物种数和Shannon指数均以T1处理最高,相较对照分别增加了11.16%、4.63%;土壤Chao1指数表现为T₄>T₁>CK>T₃>T₅>T₂。土壤优势菌门为变形菌门和酸杆菌门,优势菌科为科里氏菌科和鞘脂单胞菌...     

紫花苜蓿根际土壤细菌群落对腐熟牛粪响应

为了探讨腐熟牛粪施用量对作物根际土壤细菌丰度、多样性及群落结构的影响,本研究以盆栽紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为试验材料,分别添加0％,3％,6％,9％的腐熟牛粪,在添加30 d,60 d,90 d后进行取样,利用Illumina-Miseq高通量测序平台对土壤细菌16S rRNA V3-V4区进行...     

不同生长时期碱蓬对根际土壤细菌群落结构的影响

土壤微生物是表征土壤质量的重要指标,且对盐碱土壤修复具有重要作用。采用Illumina NovaSeq技术分析松嫩平原盐碱土壤中不同生长时期碱蓬对根际土壤微生物群落结构的影响,以期从微生物的角度评价不同生长时期碱蓬对根际土壤的影响。研究结果表明:随着碱蓬生长时期变化,根际土壤有机质(SOM)和总磷(TP)含量逐渐上升。变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为碱蓬根际土壤细菌群落优势菌门。不同生长时期碱蓬土壤有效磷(AP)、有机质(SOM)和pH是影响土壤细菌群落结构的主要环境因子。碱蓬根际土壤细菌的多样性和丰富度高于非根际土壤,并随着碱蓬生长时期增加土壤细菌群落结构和多样性发生改变。总的来说,种植碱蓬能够有效改变盐碱土壤细菌多样性和丰富度,对盐碱土壤进行修复。     

不同有机肥对土壤及核桃果实品质的影响

为探究‘辽宁1号’核桃较适宜的有机肥种类及施肥方式,以‘辽宁1号’核桃树为试验材料,利用半焦肥、鸡粪及生物菌肥三种有机肥进行施肥处理,检测不同有机肥对土壤及核桃产量品质的影响。结果表明,生物菌肥施肥能显著提高果仁黄酮含量;鸡粪能显著提高果仁Fe、Zn含量以及土壤速效磷、速效钾含量;5.0 kg半焦肥能显著提高果仁多酚、土壤有机质含量;10.0 kg半焦肥施肥能显著提高核桃单果重、横径、脂肪含量,矿质元素中K、Ca、Mg、Cu的含量以及土壤全磷含量。综合比较,10.0 kg/株半焦肥施肥对核桃相关果实品质的影响较大;根据隶属函数分析得出10.0 kg/株半焦肥施肥是较优施肥方式。     

旅游干扰对呼伦贝尔景区草地植物群落及土壤线虫群落多样性的影响

[目的]研究旅游活动对呼伦贝尔市呼和诺尔景区植物群落及土壤线虫群落多样性的影响。[方法]依据游客聚集程度及草地植被踩踏状况,将景区分为重度干扰区、中度干扰区、轻度干扰区、围封区;比较4个不同旅游干扰区域草地植物的群落高度、多度、盖度,以及土壤线虫的种类、数量、群落多样性。[结果]重度干扰区的Margarlef丰富度指数和Simpson优势度指数与其他3个区域均存在显著（P<0.05）差异,重度干扰区的Shannon-Wiener多样性指数与中度干扰区、轻度干扰区存在显著（P<0.05）差异。共分离土壤线虫6 444条,56属,平均密度为437条/100 g干土;食细菌线虫、食真菌线虫、植物寄生线虫、杂食/捕食线虫的数量分别占分离线虫总量的56.24%、20.79%、18.72%、4.25%;重度干扰区、中度干扰区、轻度干扰区、围封区分离出的线虫优势属的个体数分别占各自区域内线虫总捕获个体数的70.17%、67.47%、39.72%、48.42%。围封区0~10 cm土层线虫数量显著（P<0.05）高于其他3个区域,轻度干扰区、围封区土壤线虫属数显著（P<0.05）高于重度干扰区及中度干扰区;0~10 cm及10~20 cm土层轻度干扰区土壤线虫多样性指数H′值显著（P<0.05）高于其他3个区域;0~10 cm土层围封区土壤线虫MI值显著（P<0.05）高于其他3个区域;0~10 cm土层围封区NCR值显著（P<0.05）低于其他3个区域;围封区BI值显著（P<0.05）高于重度干扰区。[结论]旅游活动改变了该景区内草地植物群落的组成以及多样性,对土壤线虫群落的数量、多样性及功能结构产生了影响。适度的人为干扰有利于植物及土壤线虫群落的正向演替,围封处理有利于退化草原的恢复。重度旅游干扰的草原旅游活动对植物多样性和土壤线虫多样性有明显的负面效应,需要进行管控及土壤恢复。     

4种豆科栽培牧草根际土壤细菌群落分布特征研究

为探究高寒地区不同豆科栽培牧草的根际土壤细菌群落分布特征,本试验选取4种豆科栽培牧草扁蓿豆(Melissilus ruthenicus(L.)Peschkova(TrigonellaruthenicaL.))、紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、红豆草(Onobry-chis viciifolia)、蚕豆...     

松嫩草地豆类草群落土壤细菌碳源利用研究

利用Biolog-ECO微平板培养技术,探讨松嫩草地兴安胡枝子（Lespedeza daurica）和草木犀（Melilotus officinalis）两种豆类草群落与羊草（Leymus chinensis）群落土壤微生物在碳源利用上的差异。结果表明：兴安胡枝子群落土壤细菌对碳源的利用程度最好,草木犀群落和羊草群落土壤细菌对碳源利用情况较低且接近。糖类和氨基酸在不同植物群落土壤中均得到较好利用,但胺类均较差,兴安胡枝子群落土壤细菌利用碳源的种类和数量最多。兴安胡枝子群落的Shannon-wiener指数,Pielou均匀度指数以及Gini多样性指数最高,羊草次之,草木犀群落最低。对不同植物群落土壤细菌群落功能多样性与土壤理化因子的RDA分析表明,土壤中有机质和全氮含量对3种植物群落土壤细菌的代谢功能及活性影响最大。     

桑树/苜蓿间作对根际土壤酶活性和微生物群落多样性的影响

以桑树(Morus alba)/苜蓿(Medicago sativa)间作系统为研究对象,探讨间作种植模式对根际土壤酶活性及土壤微生物群落功能多样性的影响.结果表明:间作苜蓿的蔗糖酶和过氧化氢酶活性分别比单作苜蓿提高了30.0%和21.4%,达显著差异水平;而间作桑树则相反,分别比单作桑树降低了23.8%和2.6%,达显著差异水平;间作桑树和间作苜蓿的根际土壤酸性磷酸酶活性分别比单作提高了23.0%和28.9%,而脲酶活性则分别降低了52.4%和44.3%,二者差异显著.在桑树/苜蓿间作体系下,间作桑树的表征土壤微生物代谢活性强弱平均颜色变化率、多样性指数、均匀度指数和优势度指数均显著高于单作桑树,而间作苜蓿均低于单作苜蓿,达显著差异水平.主成分分析表明,间作种植模式改变了作物根际土壤微生物群落的主要碳源类型,使苜蓿的主要碳源变为氨基酸、聚合物和其他化合物,与单作之间具有显著差异.表明桑树/苜蓿间作提高了桑树根际土壤微生物群落的多样性,改变了苜蓿根际土壤微生物群落利用主要碳源的类型.     

高寒煤矿渣山植被建植年限对土壤细菌多样性的影响

针对高寒煤矿渣山生态恢复问题,选取江仓矿区渣山不同建植年限(1,3,5年)草地土壤为研究对象,测定土壤化学性质、土壤酶活性,利用高通量测序技术分析土壤细菌多样性。结果表明：与建植1年相比,建植5年的土壤养分含量除速效钾以外均显著增加(P<0.05);随建植年限的延长,土壤酶活性均显著增加(P<0.05);建植3年的细菌丰富度与多样性均显著高于建植1年和5年(P<0.05);样地优势细菌门为放线菌门(Actinobacteria)与变形菌门(Proteobacteria),优势菌属为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas);随建植年限的增长,土壤有机质、全氮含量和土壤酶活性等能够显著影响变形菌门、酸杆菌门(Acidobacteria)相对丰度。因此,对江仓矿区进行植被建植能有效提高和改善土壤养分含量、酶活性以及细菌群落丰富度与多样性。     

不同改良措施对盐碱化草地披碱草光合等生理特性的影响

在重度盐碱草地上增施糠醛渣(F)、醋糟(V)、农家肥(M)、农家肥+磷肥(M+P)后,种植披碱草(Elymus dahuricus),测定其不同生育期的光合特性,并对脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)等进行分析,以探讨不同改良措施对披碱草耐盐碱能力的影响。结果表明:施糠醛渣和醋糟后不同生育期披碱草的净光合速率均显著高于其他改良措施和对照,不同改良措施和不同生育期,披碱草净光合速率受气孔和非气孔限制双重因素影响。施糠醛渣和醋糟后不同生育期披碱草的脯氨酸含量显著大于对照和其他改良措施,而丙二醛含量显著小于其他改良措施;丙二醛、脯氨酸和可溶性糖在不同改良措施下都是苗期的含量最高,随着披碱草的生长含量降低。