土壤微生物生物量及多样性影响因素研究进展

土壤微生物量碳、氮、磷是土壤微生物量的主要组成成分，其与土壤中各种营养物质的循环息息相关，土壤微生物生物量可作为环境变化的重要生命指标之一，而且土壤微生物群落结构更被认为是预警生态系统变化的敏感生物指标。该研究梳理概括了土壤理化性质、气候、立地植物和人为因素对土壤微生物生物量及其多样性的影响，并指出今后的研究热点是加强全球变化背景下大尺度多生态系统的整合，综合考虑多因素对土壤微生物的交互作用以及探讨在高生态压力下改善土壤微生物生物量及其多样性的方法，以期为今后土壤微生物多样性研究和实践提供参考依据。     

土壤微生物-抑病性与土壤健康

土壤微生物对维持土壤系统稳定性和受损土壤系统的恢复有重要作用,与土壤系统健康紧密相关。现代农业种植体系中由于施肥、管理措施不合理,降低了土壤微生物多样性,破坏了土壤微生物群落结构和功能, 导致土传病害爆发。改进农业土壤管理能提高土壤微生物群落多样性和功能,是控制土传病害发生的一条有效途径。本文对土壤微生物与土壤系统健康的关系、土壤微生物的抑病性以及健康土壤管理等问题进行概述,指出未来健康的土壤农业生产体系将从以植物为主体的常规管理体系向以植物和微生物为主体的综合管理体系发展。     

宁夏贺兰山东麓贫营养土壤中细菌多样性

以宁夏贺兰山东麓荒漠贫营养土壤为研究对象,采用PCR-DGGE技术,对土壤中细菌群落和多样性进行了研究。结果表明:不同采样环境土壤中细菌群落组成及多样性存在一定差异,其优势种群均为未培养细菌,且多数分类地位未知。土壤细菌多样性指数和微生物生物量与土壤有机质含量和含水量呈极显著相关(P0.01),有机质含量和含水量是影响贫营养土壤中微生物种类和数量组成的重要因素。     

北京市松山国家级自然保护区典型植被群落的土壤微生物群落结构特征

土壤微生物群落结构是影响生态系统养分循环的重要因素之一。该研究选取北京市松山国家级自然保护区内胡桃楸阔叶林、蒙古栎阔叶林、油松针叶林、针阔叶混交林、灌丛和草甸6种典型植被类型下的土壤,基于野外调查、采样与实验室分析对不同植被类型下土壤微生物群落结构进行了研究。结果表明:胡桃楸阔叶林土壤细菌和真菌特有的OTUs和Alpha多样性均最高,细菌和真菌OTUs最低值则分别出现在针阔叶混交林和灌丛土壤,Alpha多样性最低值出现在蒙古栎阔叶林;土壤细菌群落主要为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria),真菌群落以担子菌门(Basidiomycota)和子囊菌门(Ascomycota)为主。土壤pH、含水量和土壤温度会影响土壤细菌和真菌的丰富度与多样性。该研究为松山国家级自然保护区内土壤微生物资源保护及其生态功能的研究提供参考依据。     

干旱区典型盐生植物群落下土壤微生物群落特征

在干旱地区,土壤、水分、盐都是相互交织、不可分割,在植物资源和空间呈现出特异性分布的情况下,往往会出现水分、盐分相互影响的土壤环境梯度。土壤、水分、盐的改变,会严重影响干旱区域生态系统结构及功能,而且土壤中存在微生物群落,能够预测生态环境状况。对甘肃干旱区域典型盐生之物群落下土壤微生物群落特征进行研究,发现植物群落的多样性指数与土壤微生物多样性呈现出正比例关系,表明越丰富的植物种类,其土壤中含有的微生物也越丰富。     

果园土壤生态系统功能微生物多样性研究进展

果园土壤,因立地条件较差,不能频繁耕作,肥水管理不同于大田土壤等,表现出土壤生境的特殊性.土壤功能微生物是果园生态系统中物质转化的主要参与者,在维持土壤生态系统的动态平衡中发挥着重要作用.该文综述了几类功能微生物在土壤物质循环等过程中的作用及功能微生物的研究技术,并对今后果园土壤功能微生物的研究内容进行了初步归纳.     

大球盖菇菌渣原位还田对土壤有机质、酶活力及细菌多样性的影响

大球盖菇(Stropharia rugosoannulata)具有高效转化稻秸秆的能力,可以将秸秆转化为植物和土壤微生物可利用的营养物质.为了深入研究大球盖菇菌渣原位还田的作用,在利用稻秸秆栽培大球盖菇后,菌渣就地还田,考察其对土壤有机质、土壤中几种重要酶的酶活和土壤细菌多样性影响的变化规律.结果 表明:大球盖菇菌渣原...     

基于宏基因组学研究分析农药对宁夏枸杞地微生物的影响

以宁夏3个不同产区枸杞地喷施农药前后土壤样本为研究对象,采用Illumina测序平台对其进行宏基因组高通量测序,研究农药对宁夏枸杞地土壤微生物群落的影响,以期为枸杞地生态环境保护、农药降解菌种的开发利用提供参考依据。结果表明：共鉴定出89个门类、2 102个属及8 337个种。不同样地香农指数在施用农药后均有所降低,农药使枸杞地土壤的微生物群落多样性下降。农药的使用增加了枸杞地土壤主要菌门中变形菌门、Candidatus Tectomicrobia的相对丰度,以及主要菌属Gaiella,Candidatus entotheonella,亚硝化螺菌属(Nitrosospira),Euzebya,Nitriliruptor的相对丰度。除此之外,农药的使用还增加了某些致病菌属的相对丰度。功能预测枸杞地土壤微生物主要涉及全局和总览图、碳水化合物代谢、氨基酸代谢等45个子功能,表现出功能上的丰富性,农药的使用降低了土壤微生物的整体代谢能力。     

不同栽培制度对黄瓜连作土壤微生物群落结构的影响

采用群落水平碳源利用（Biolog）与变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）技术研究不同栽培制度对黄瓜根际土壤微生物功能多样性和细菌群落结构的影响。Biolog结果显示：在秋冬茬,各个栽培制度与对照相比均提高了土壤微生物功能多样性和均匀度|主成分分析表明：青蒜处理与对照相比碳源利用特征在3个茬口均出现差异|填闲茼蒿和填闲普通白菜（小白菜）处理土壤微生物碳源利用特征相似|DGGE结果表明：夏季填闲茼蒿和普通白菜,可以增加土壤细菌种类和多态性。     

植物根围微生物分子生物学研究方法进展

植物根围微生物是指在植物根系直接影响的土壤范围内生长繁殖的微生物。根围微生物研究对微生物生态学具有十分重要的意义。现对根围微生物多样性研究的克隆文库、分子指纹图谱技术、实时定量PCR技术、宏基因组文库、转录组合蛋白组分析等主要方法进行了综述;并对根围微生物研究的领域加以阐述与展望。     

黄瓜与小麦和大豆轮作对土壤微生物群落物种多样性的影响

 采用黄瓜与小麦和大豆轮作的方式，研究轮作对黄瓜土壤微生物群落DNA序列多样性的影响。结果表明，黄瓜与小麦和大豆轮作显著提高了土壤微生物多样性指数、丰富度指数和均匀度指数，两种轮作土壤微生物群落DNA序列相似程度高达0.5678，而与对照土壤间的相似程度分别为0.3465和0.3124。两种轮作处理的黄瓜产量也显著高于对照（P＜0.05）。说明轮作改善了土壤的微生态环境。     

园林植物土壤酶活性和微生物活性对盐碱胁迫的响应

以园林植物石楠为试材,通过混合2种中性盐(NaCl和Na2SO4)和2种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)分别模拟不同强度的盐、碱胁迫条件,对园林植物(石楠)进行3年(2015—2017年)的胁迫处理,以期探讨盐碱胁迫对园林植物土壤酶活性和微生物的影响。结果表明:1)土壤中有机酸含量随着盐碱浓度的增加呈逐渐降低趋势。随胁迫强度增加,盐、碱胁迫均使土壤中Na⁺浓度大幅度上升,K⁺浓度大幅度下降,但碱胁迫下Na⁺浓度上升幅度和K⁺浓度下降幅度均大于盐胁迫。2)随着盐碱浓度的增加,土壤中氨基酸类、碳水化合物类、羧酸类、聚合物类、胺类、酚酸类碳源呈逐渐降低趋势,总体而言,碳水化合物和羧酸类碳源是盐碱胁迫下园林植物土壤微生物的主要碳源,其次为氨基酸类、酚酸类和聚合物类,胺类碳源的利用率最小。3)土壤微生物物种丰富度指数(H)、均匀度指数(E)和碳源利用丰富度指数(S)、土壤微生物量碳、微生物呼吸和微生物代谢熵随盐碱浓度的增加而增加。4)土壤糖苷酶、几丁质酶、亮氨酸氨基肽酶、碱性磷酸酶、酚氧化酶δ和过氧化物酶δ随盐碱浓度的增加呈逐渐降低趋势。5)交互作用分析显示,盐胁迫、碱胁迫、盐胁迫×碱胁迫对有机酸、Na⁺、K⁺、Na⁺/K⁺、物种丰富度指数(H)、碳源利用丰富度指数(S)、土壤微生物量碳、土壤微生物呼吸、土壤微生物代谢熵、糖苷酶和碱性磷酸酶具有显著的影响(P<0.05),其中碱胁迫对土壤酶活性和微生物群落多样性的影响高于盐胁迫,并且盐胁迫×碱胁迫的影响高于单独盐胁迫或碱胁迫.     

设施菜田土壤微生物学障碍研究进展

单一种植（连作和简单轮作）和水肥高投入是我国设施蔬菜种植中的普遍现象,这使得设施
菜田土壤极易出现微生物多样性下降、病原菌增多和寄生线虫为害等土壤微生物学障碍问题。土壤微生物
学障碍已对我国设施蔬菜种植体系土壤的可持续利用构成了很大的威胁。土壤微生物是影响植物生长、进
化进程和生产力的重要因素之一。目前我国有关设施菜田土壤微生物学障碍的研究已取得了显著的进展。
但是,多数研究侧重于人为管理对土壤微生物学因子影响的一般性变化的了解,缺乏对土壤生态服务功能
变化的深入研究。为此,本文阐述了国内外土壤微生物学障碍研究,并在此基础上概述了土壤微生物- 作
物互作的生态学效应,分析了设施菜田土壤微生物学障碍研究的关键点。此外,本文简要介绍了目前我国
设施菜田土壤微生物学障碍调控的主要生态措施,并对未来深入揭示设施菜田土壤微生物学障碍的潜在成
因的关键切入点提出了建议。     

Biodiversity is associated with indicators of soil ecosystem functions over a landscape gradient of agricultural intensification

Agricultural intensification has led to dramatic losses in biodiversity over the past several decades. Many studies have shown the effects of intensification on vegetation or soil communities at field or local scales. However, the functional significance of biodiversity may only appear at larger spatial and temporal scales, due to exchanges among local ecosystems throughout a landscape. To examine how patterns of biodiversity loss are reflected at larger spatial scales, plant and soil biodiversity and associated indicators of ecosystem functions were assessed in riparian areas over a 150 km² agricultural landscape in the Sacramento Valley of California. Publicly-available GIS data were first used to classify and select sites over the range of soils, topography and plant community types. Representative sites from the landscape were sampled for soil physiochemical properties, as well as microbial, nematode, and plant communities. Higher agricultural intensification, based on field and landscape indices, was negatively correlated with richness and diversity of plant and soil taxa, and was related to indicators of ecosystem functions, such as increased soil nitrate and phosphorus loading, decreased riparian health ratings, and lower soil carbon, soil microbial biomass and soil food web structure. Both field- and landscape-scale factors played important roles in the measured losses. The study area was composed of a wide array of soils, vegetation, and land management, indicating that the observed trends transcended site-specific conditions.     

4种微生物菌剂对多年连作甜瓜土壤真菌群落的影响

为了探究微生物菌剂对土壤真菌群落及成员的影响,利用4种微生物菌剂(A.谷乐丰聚谷氨酸微生物菌剂,B.启高系列生物菌剂,C.施特葆系列菌剂,D.新型菌剂NBmelon)对土壤进行处理,样品经DNA抽提、PCR扩增和真菌ITS测序,进行分析制图.结果显示,处理B和A的Shannon指数、Simpson指数高于CK,处理D、...     

Spatial variations of plant species diversity in urban soil seed banks in Beijing,China: Implications for plant regeneration and succession

The near-to-nature urban forestry concept and practices are widely recognized for urban greening, urban ecosystem restoration, urban greenspace management for biodiversity conservation and ecosystem services provision. However, the regeneration and succession of urban vegetation are rarely studied due to the complex settings of the urban environment. To this end, we conducted a large-scale field investigation in the metropolitan area of Beijing, China to explore the spatial variations in plant species composition and diversity in soil seed banks, and their similarity to the aboveground vegetation to assess the potential of urban plant regeneration. Overall, 657 vegetation and soil sampling plots from 219 grids, measuring 2 km × 2 km each, were investigated within two perpendicular 10 km wide transects running across the urban center in north-south and east-west directions within the 6th Ring Road of the city. We recorded a total of 102 plant species in soil seed banks, including 13 tree species, 10 shrub species, and 79 herb species. We found that the soil seed bank species diversity and its similarity to that of the aboveground vegetation communities decreased significantly with the urbanization intensity. Higher urbanization intensity is typically associated with increased human management and a reduction in Greenspace Area (GSA). Soil seed bank species richness increased significantly when GSA exceeded 45 % and the similarity of species composition and diversity between soil seed banks and aboveground vegetation communities was the highest in forest parks. This suggests that habitats under forest park management are more conducive to plant regeneration. Soil seed bank species diversity first increased and then decreased significantly with increased distance to the city center, whereas the species similarity between the soil seed banks and the aboveground vegetation communities showed little change with the ring roads going out. The results of this study have important implications for further understanding the potential for urban vegetation regeneration and sustainability, which have significant implications for urban biodiversity conservation and restoration.     

有机肥配施氮肥设施菜田FDA水解酶活性与肥力相关性研究

以长期定位施肥设施菜田土壤为研究对象,研究了有机肥配施氮肥条件下土壤荧光素二乙酸(FDA)水解酶与土壤肥力(理化性质、酶活性、微生物等方面)的相关性。结果表明:FDA活性以施有机肥的处理综合表现高于单施氮肥的处理,其中以有机肥+尿素46.12 g表现最为突出;有机肥配施氮肥可使FDA水解酶的活性提高66.2%以上;FDA水解酶活性与土壤理化特性(有机质、速效磷和速效钾含量,含水量)正相关(r0.9,P0.05);氮肥投入量影响了FDA水解酶活性与碱解氮和p H的相关性(r0.4);FDA水解酶活性与土壤脲酶、转化酶、纤维素酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和微生物功能多样性指数(H、S、U)正相关性,仅与优势度指数(D)负相关(0.7|r|1);FDA水解酶活性与番茄产量正相关(0.8r1,P0.05)。