不同轮作方式对牡丹江地区烟田土壤微生物数量及分布的影响

采用稀释平板培养法,分析不同轮作方式下牡丹江地区烟田土壤微生物数量及其主要生理类群分布规律。结果表明:3大类土壤微生物中细菌数量占绝对优势,占总菌数的99%以上;放线菌次之,真菌最少。烟田土壤微生物各主要生理类群中,好气性纤维素分解菌数量最多,氨化细菌次之,好气性固氮菌最少。各土层土壤微生物类群间具有较为显著的相关性。不同轮作方式对烟田土壤微生物的数量和分布会产生很大影响,微生物总数量上,轮作样地(I1、I2、I3)及迎茬样地(I5)显著高于连作样地(I4、I6),连作4a地块(I4)微生物数量少于连作1a地块(I6),说明连作对土壤微生物的影响会随着连作年数的增加而加剧。     

岩溶土壤4大微生物生理类群数量的时空动态特征——以贵州花江喀斯特峡谷地区为例

对贵州花江喀斯特高原生态综合治理示范区内不同植被类型下土壤4大微生物生理类群(氨化细菌、硝化细菌、纤维素分解菌及固氮菌)数量的时空动态变化进行研究。结果表明,4种植被类型土壤4大微生物生理类群中,氨化细菌数量最大,固氮菌及纤维素分解菌次之,硝化细菌数量最小,分别占微生物总数的59.13%~66.32%,29.00%~35.69%,3.71%~4.03%和0.42%~1.22%。4种植被类型不同空间层次土壤4大微生物生理类群数量变化均较大,表土层(A层)的数量为下土层(B层)的1.21~1.68倍;不同植被类型土壤4大微生物生理类群数量及其总数季节变化明显,夏季达最大,冬季最小,年际变化基本一致,总体上表现为夏季秋季春季冬季的特点(P0.05);不同植被类型同一时间土壤4大微生物生理类群总数差异较大,为3.19×105~7.64×105CFU/(g干土),表现出森林灌木林草地裸荒地的分布特点。     

旱作条件下不同覆盖及耕作方式对土壤微生物量磷的影响

在干旱半干旱的定西市安定区李家堡镇进行了田间定位试验,运用氯仿熏蒸浸提法测定了土壤微生物量磷含量,研究了不同覆盖、不同耕作方式及不同轮作方式对土壤微生物量磷的影响.结果表明:轮作次序对不同耕作方式及不同覆盖条件下土壤微生物量磷没有影响;0~5 cm土层中土壤微生物量磷含量免耕秸秆覆盖比传统耕作增加了29.1%,比免耕增加了6.9%,比传统耕作配合秸秆覆盖增加了5.8%;免耕地膜覆盖土壤微生物量磷比传统耕作增加了15.7%,免耕对土壤微生物量磷的影响主要表现在耕层;土壤微生物量磷的季节性变化呈冬季显著高于其他季节的趋势.     

不同秸秆还田方式对玉米根际土壤微生物及酶活性的影响

为了探明不同秸秆还田方式对玉米根际土壤微生物及酶活性的影响, 设置秸秆覆盖和深埋2种秸秆还田方式, 研究了不同处理(秸秆覆盖于玉米长期连作土壤CT1、秸秆深埋于玉米长期连作土壤CT2、秸秆覆盖于米麦轮作土壤T1、秸秆深埋于米麦轮作土壤T2)对下茬玉米根际土壤微生物及土壤酶活性的影响。结果表明:(1)相同的秸秆还田方式下, T1和T2玉米根际土壤微生物生物量碳、主要微生物及生理类群和土壤酶活性均高于CT1和CT2处理。(2)在玉米长期连作土壤中, 秸秆深埋更能提高下茬玉米根际土壤微生物生物量碳含量, 增加土壤细菌、放线菌、主要微生物生理类群(氨化细菌、好气性固氮菌、硝化细菌)和降低土壤真菌数量, 提高土壤脲酶和转化酶活性。而在米麦轮作土壤中, 秸秆还田方式对玉米根际土壤真菌和主要微生物生理类群(氨化细菌、好气性固氮菌、硝化细菌)、土壤脲酶和过氧化氢酶活性影响不大。在吉林省玉米长期连作种植区, 秸秆深埋比秸秆覆盖更能有效改善土壤微生物结构。     

贵州花江退化喀斯特植被不同恢复阶段土壤微生物生理类群数量变化

采集不同恢复阶段的土壤样品,采用微生物常规分析法测定土壤中氨化细菌、硝化细菌、纤维素分解菌及固氮菌的数量,研究退化喀斯特植被恢复过程中不同生境、不同层次及根际和非根际土壤微生物生理类群数量分布特征.试验结果表明:随着退化喀斯特植被的恢复,土壤氨化细菌、硝化细菌、纤维素分解菌及固氮菌的数量明显上升,表现为乔木群落阶段＞灌木群落阶段＞草本群落阶段＞裸地阶段(P＜0.01);土壤剖面上土壤微生物数量均呈明显的垂直分布特征,即随土层深度的增加,呈递减趋势,具体表现为A层＞B层(P＜0.05).土壤微生物生理类群数量的分布特征在不同生境间表现为:除裸地恢复阶段外,其它三个阶段总体上表现为石沟比石槽和土面两个小生境偏大的特点,但各恢复阶段不同生境间差异不显著(P＞0.05);根际和根外变化明显,表现为根际＞非根际(P＜0.05).退化喀斯特植被恢复增加了土壤微生物生理类群数量,使土壤质量得以提高.     

马铃薯连作对根际土壤微生物生理类群的影响

【目的】探讨马铃薯连作对根际微生物生理类群的影响.【方法】以轮作(小麦)为对照,研究马铃薯连作1、3、5a根际土壤氨化细菌、亚硝化细菌、硝化细菌、纤维素厌氧细菌和好氧细菌的变化.【结果】种植小麦的轮作土壤细菌数量显著高于马铃薯连作土壤.在马铃薯块茎形成期土壤氨化细菌数量连作1a的比连作3a、连作5a的分别提高54.32%和224.68%,土壤硝化细菌数量连作1a的比连作3a、连作5a的分别提高42.86%和566.67%,土壤亚硝化细菌数量连作1a的比连作3a、连作5a的分别提高11.11%和104.08%.【结论】氨化细菌、硝化细菌、亚硝化细菌、好氧性纤维素分解菌和厌氧性纤维素分解菌的数量随着连作年限的增加数量显著减少.     

低剂量外源稀土积累对黄褐土中微生物主要生理类群的生态效应

采用田间小区试验和室内低剂量模拟叠加试验相结合的方法,研究低剂量外源混合稀土在黄褐土中积累对土壤微生物主要生理类群的生态效应。结果表明,外源低剂量稀土的持续积累会对土壤氨化细菌、硝化细菌、纤维素分解菌和自生固氮菌产生刺激、抑制、再刺激的交替作用。4种土壤微生物生理类群对混合稀土抑制敏感性依大小排序为:纤维素分解菌>氨化细菌>硝化细菌>自生固氮菌。对田间小区低浓度稀土积累下土壤微生物学数据进行模拟计算,稀土积累对纤维素分解菌、氨化细菌、硝化细菌和自生固氮菌的E C50(半抑制浓度)值分别为7.7～10.9、42.3～74.3、12.1～78.4和30.4～91.2m g·kg-1。稀土积累对参与有机碳转化的细菌类群比对参与氮素转化的细菌类群产生更强的抑制作用,纤维素分解菌可作为稀土积累生态效应的指示菌。由于土壤细菌对土壤生物活性的重要贡献,外源稀土在黄褐土中积累对细菌的安全临界值可以初步确定为10～30m g·kg-1。     

脱硫渣施用量对盐碱地油葵根际微生物区系的影响

分析盐碱地油葵在不同脱硫渣处理下其根际与非根际细菌、真菌、放线菌以及氨化细菌、好气性纤维素分解菌、固氮菌、硝化细菌生理类群的区系动态变化,研究盐碱地油葵对不同脱硫渣处理的响应规律。结果表明,随着脱硫渣施用量的增加,土壤中细菌和放线菌及4类生理细菌类群的数量均呈现出先上升后下降的趋势,其中脱硫渣为1.5 t/hm2时,每克干土中细菌数量为1.81×106个,放线菌的数量为3.62×105个,氨化细菌为9.37×105个,好气性纤维素分解菌为95.01×104个,固氮菌为15.71×103个。真菌呈现出先快速下降后缓慢上升的趋势;适宜的脱硫渣施用量有利于油葵根际细菌、放线菌及4类细菌生理类群数量的提高,过高则微生物数量下降;施用脱硫渣前后,各微生物类群都表现出明显的根际效应。     

复合菌肥对黄瓜根际微生物区系的影响

采用盆栽试验研究了复合菌肥对黄瓜幼苗根际微生物区系的影响。研究结果表明,复合菌肥对黄瓜幼苗根际土壤微生物区系的影响显著。复合菌肥增加黄瓜根际土壤细菌、放线菌、硝化细菌、氨化细菌、固氮菌和纤维素分解菌的数量,与对照相比,分别增加了50%、25%、19%、6.3%、25%、28.6%;复合菌肥降低黄瓜根际土壤中反硝化细菌、真菌的含量,与对照相比,反硝化细菌、真菌的数量分别降低了7.7%、81.8%。复合菌肥促进黄瓜根际土壤细菌、放线菌、硝化细菌、氨化细菌、固氮菌和纤维素分解菌的生长,抑制反硝化细菌和真菌的生长。     

长期使用大棚栽培蔬菜对土壤pH值及微生物的影响

为了解长期使用大棚对土壤微生物的影响,选取使用10、15、25a的蔬菜大棚,对其土壤中主要微生物类群和部分功能微生物类群进行研究。结果表明:随着使用大棚进行蔬菜栽培年限的增加,土壤pH值逐渐降低,土壤中细菌数量明显减少,放线菌数量变化不显著;土壤中霉菌和酵母菌数量明显增加,细菌/真菌(B/F)值逐渐降低;好氧自生固氮菌、纤维素分解菌和氨化细菌数量逐渐增加。     

旱作条件下免耕对土壤微生物量碳、氮、磷的影响

在干旱半干旱的定西市安定区李家堡镇设计田间定位试验,运用氯仿熏蒸浸提法测定土壤微生物量碳、氮和磷,研究免耕对土壤微生物量的影响.结果表明:免耕能提高表层土壤微生物生物量,免耕配合秸秆覆盖相比传统耕作在表层土壤中土壤微生物量碳增加了78.4%,土壤微生物量氮增加了89.6%,土壤微生物量磷增加了29.6%,免耕的生物活性主要表现在耕层.     

免耕覆盖对玉米产量及土壤肥力的影响

在10a玉米连作的基础上,研究免耕覆盖和传统耕作对玉米产量和养分吸收的影响及土壤养分的变化。结果表明:免耕覆盖可以增产1 012.5kg/hm2,增产率为17.6%。免耕覆盖可以减少玉米根部和茎叶对氮素的吸收,从而增加玉米籽粒中氮素含量;同时可以促进茎叶中的钾元素向籽粒和根部转移。免耕覆盖土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮含量比传统种植分别增加38.7%、22.8%、67%、41.6%,速效钾增幅较小,为3.0%,速效磷含量则表现为传统耕作比免耕覆盖高出1.20mg/kg。在免耕覆盖和传统耕作下,土壤硝态氮含量随土层深度的增加,均呈现先升高后降低的趋势,并且不同层次之间差异显著;免耕覆盖在110cm左右出现最大累积峰,而传统耕作最大累积峰出现在60cm左右。     

秸秆覆盖免耕条件下土壤温度动态变化研究

[目的]研究秸秆覆盖免耕条件下土壤温度的动态变化。[方法]设置常规耕作、秸秆还田和秸秆覆盖免耕3种处理,研究河西内陆河灌区作物生育期土壤温度的动态变化。[结果]8:00时3种耕作方式土壤温度相差不大。14:00时土壤温度增速最明显,覆盖免耕的土壤温度变化较其他两种方式平缓,秸秆的覆盖降温作用在作物生育中前期表现明显,后期减弱。20:00时覆盖免耕的土壤积温分别比常规耕作和秸秆还田小134.31、61.4℃。3种耕作方式的土壤温度差值随土壤深度的增加而减小,降温过程中的差值较增温过程的小。作物生育早期常规耕作和秸秆还田的土壤温度变化剧烈;降温天气覆盖免耕的增温和降温分别为7.42、.4℃,增温天气增温和降温则为13.6、12.7℃。[结论]秸秆覆盖免耕依据气温和作物生育期表现出不同的调温效应,减缓和抑平了土壤时间和空间温度的变化,所产生的"增温效应"和"降温效应"在土壤表层表现突出。     

不同种植年限设施菜地土壤微生物量和群落结构的差异

【目的】研究不同种植年限设施菜地土壤微生物量和群落多样性变化规律,探索高度集约利用下土壤质量退化的根本原因和机理,为设施菜地土壤可持续利用提供理论参考。【方法】采集江苏省常熟市由稻麦轮作农田转变为设施菜地种植3 a、6 a和10 a等3个不同年限0-20 cm表层土壤,以周围种植水稻/小麦的农田土壤作为参照,分别测定土壤理化性质、微生物量和微生物群落多样性等指标。【结果】由稻麦轮作农田转变为设施菜地种植3 a的土壤微生物活性较强,养分含量较高;种植6 a后微生物活性明显降低,速效养分含量积累。种植年限从3 a到10 a,速效氮含量升高66.1%,速效磷含量升高97.2%。种植3 a以内pH接近中性,而种植6 a以上pH降低至酸性。土壤微生物量碳和微生物商在种植3 a均最高,种植6 a和10 a后显著降低。微生物群落的碳源利用指纹（BIOLOG）分析表明,种植3 a平均吸光值（AWCD）和微生物多样性指数（Shannon、Simpson和McIntosh）均最大,对碳源的利用能力最强,种植6 a和10 a明显降低,其中AWCD和Shannon指数分别比种植3 a降低了96.1%、15.4%和89.7%、17.6%。磷脂脂肪酸（PLFA）分析表明,种植3 a PLFA总量及细菌、真菌、放线菌PLFA含量均最大,而种植6 a和10 a以上指标均明显降低,其中,种植10 a土壤的PLFA总量及细菌、真菌、放线菌PLFA含量分别比种植3 a降低27.4%、21.8%、42.7%、49.4%（P＜0.05）。【结论】随着设施菜地种植年限增加,土壤微生物量和群落结构发生了明显变化,设施菜地种植3 a土壤微生物活性和群落结构稳定性明显增强,而种植6 a以上土壤微生物活性和群落结构稳定性明显降低,土壤生物质量显著退化。     

免耕覆盖对冬马铃薯土壤碳氮及氮素矿化菌的影响

以传统耕作为对照,进行冬马铃薯免耕覆盖稻草8 cm、免耕覆盖稻草8 cm＋黑膜种植试验,探讨免耕覆盖对土壤碳氮及氮素矿化菌的影响。结果表明,各处理0～10 cm土层的土壤碳、氮含量及氮素矿化菌数量均高于10～20 cm土层;0～10 cm土层两个免耕覆盖处理的土壤总有机碳、活性有机碳、全氮、碱解氮含量及氨化细菌、硝化细菌数量均高于传统耕作,其中总有机碳、活性有机碳、全氮含量及氨化细菌数量达显著或极显著差异水平;10～20 cm土层各处理的上述指标均无显著差异。说明免耕覆盖能增加表层土壤碳、氮含量及氮素矿化菌数量,有利于土壤有机氮素的矿化分解,为作物生长提供充足的速效氮素,是一项非常有效的配套性技术措施,适宜在生产上推广应用。     

不同农业措施对草莓连作土壤微生物群落特征的影响

[目的]探讨不同农业措施对草莓连作土壤微生物区系、活性、功能多样性及酶活性的影响。[方法]通过田间小区试验,利用土壤酶学方法、微生物培养方法和Biolog微生物自动分析系统,分析了土壤微生物群落特征。[结果]与不施肥相比,莓-稻水旱轮作、米糠＋日晒和石灰氮均显著提高草莓连作土壤细菌所占比例、细菌/真菌、土壤微生物总数、AWCD、土壤脱氢酶活性、Shannon指数、Simpson指数和Mcintosh指数;莓-稻水旱轮作和米糠＋日晒还能提高土壤脲酶活性。与习惯施肥相比,莓-稻水旱轮作、米糠＋日晒可显著提高草莓连作土壤AWCD、Mcintosh指数,莓-稻水旱轮作和米糠＋日晒分别显著提高土壤脲酶和脱氢酶的活性。主成分分析表明,莓-稻水旱轮作、米糠＋日晒和石灰氮条件下草莓连作土壤微生物群落碳源利用特征与习惯施肥及不施肥显著不同。[结论]莓-稻水旱轮作和米糠＋日晒是控制草莓连作土壤生物退化的有效农业措施。     

不同农业措施对草莓连作土壤微生物群落特征的影响

[目的]探讨不同农业措施对草莓连作土壤微生物区系、活性、功能多样性及酶活性的影响。[方法]通过田间小区试验,利用土壤酶学方法、微生物培养方法和Biolog微生物自动分析系统,分析了土壤微生物群落特征。[结果]与不施肥相比,莓-稻水旱轮作、米糠＋日晒和石灰氮均显著提高草莓连作土壤细菌所占比例、细菌/真菌、土壤微生物总数、AWCD、土壤脱氢酶活性、Shannon指数、Simp-son指数和Mcintosh指数;莓-稻水旱轮作和米糠＋日晒还能提高土壤脲酶活性。与习惯施肥相比,莓-稻水旱轮作、米糠＋日晒可显著提高草莓连作土壤AWCD、Mcintosh指数,莓-稻水旱轮作和米糠＋日晒分别显著提高土壤脲酶和脱氢酶的活性。主成分分析表明,莓-稻水旱轮作、米糠＋日晒和石灰氮条件下草莓连作土壤微生物群落碳源利用特征与习惯施肥及不施肥显著不同。[结论]莓-稻水旱轮作和米糠＋日晒是控制草莓连作土壤生物退化的有效农业措施。     

长期保护性耕作对黄土高原旱作农田土壤碳含量及转化酶活性的影响

【目的】探究黄土高原旱作农田粮草轮作系统长期保护性耕作对土壤碳含量、碳转化酶活性的影响,为旱作农田土壤固碳和农业可持续发展提供科学依据。【方法】基于甘肃庆阳草地农业生态系统国家野外科学观测研究站开展的长期保护性耕作试验（开始于2001年）,分析传统耕作（T）、免耕（NT）、传统耕作+秸秆覆盖（TS）、免耕+秸秆覆盖（NTS）对玉米-冬小麦-饲用大豆粮草轮作系统玉米收获季不同土层（0—5、5—10、10—20 cm）土壤有机碳（SOC）、微生物量碳（MBC）含量、β-葡萄糖苷酶（βG）、纤维二糖水解酶（CBH）、β-木糖苷酶（βX）活性的影响。【结果】（1）保护性耕作措施可显著增加SOC、MBC含量,其中0—5 cm土层提升效果最显著。与传统耕作相比,秸秆覆盖使SOC和MBC含量分别升高19.1%和39.9%,免耕使SOC和MBC含量分别升高15.1%和34.3%。（2）保护性耕作措施显著提高了土壤碳转化酶活性,表现为βG>CBH>βX活性,对保护性耕作措施最敏感的酶是CBH。相比传统耕作,秸秆覆盖使0—5和5—20 cm土层βG、CBH、βX活性分别增加20.3%、37.6...     

免耕覆盖对玉米田土壤物理性状的影响

[目的]研究渭北旱塬免耕结合不同覆盖对春玉米产量和土壤物理性状的影响,以期对该区农业生产提供理论依据。[方法]选取先玉335为供试材料,以传统耕作不覆盖为对照,通过大田试验测定和分析了免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖、免耕地膜覆盖和免耕地膜秸秆双元覆盖下土壤容重、孔隙度、含水量以及水分利用效率的变化。[结果]免耕覆盖处理能够不同程度降低20~40 cm土层土壤容重,显著提高春玉米播前0~80 cm土层土壤含水量;免耕地膜秸秆覆盖和免耕地膜覆盖较对照春玉米播前0~300 cm土层土壤贮水量增加63.7和62.5 mm,水分利用效率提高69.7%和22.4%。[结论]渭北旱塬地区春玉米种植适宜免耕地膜秸秆双元覆盖的方式。