生物有机肥对水稻土壤酶活性及微生物群落结构的影响

[目的]为了探究施加生物有机肥(QD)之后水稻土壤酶活和微生物群落结构的变化,[方法]分别采用3,5-二硝基水杨酸比色法、磷酸苯二钠比色法、苯酚钠-次氯酸钠比色法、高锰酸钾滴定法测定土壤中的蔗糖酶、磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶活性;基于Illumina HiSeq 测序平台对土壤微生物基因组进行测序。[结果]表明：与CK相比,QD显著提高了土壤中脲酶和磷酸酶的活性(p<0.05),而对蔗糖酶和过氧化氢酶活性影响不显著(p>0.05);在土壤基因组测序结果中变形菌门(Proteobacteria)、子囊菌门(Ascomycota)分别是细菌和真菌中的优势物种,α-多样性分析显示QD使用前后真菌的多样性显著减少,细菌并没有明显变化。[结论]本研究结果在一定程度上为利用生物有机肥对农田土壤改良和农业的可持续发展提供了理论依据。     

土壤微生物群落对棉花黄萎病的影响

对河南新乡市乔谢村发生棉花黄萎病有较大差异的相邻两块地中土壤的氮、磷、钾含量以及微生物群落结构和数量进行了分析。结果表明:轻病地中碱解氮和速效钾的含量明显高于重病地,而速效磷的含量低于重病地;轻病地中真菌的数量明显低于重病地,而放线菌的数量明显高于重病地。     

有机肥对土壤微生物群落特征影响的研究进展

土壤微生物是评价土壤健康的关键指标,农业生产中,施肥提高土壤肥力和粮食产量的同时也深刻地改变着土壤微生物的生存环境。在农业生产发展和推广有机肥的基本政策下,研究有机肥料对土壤微生物的影响有利于全面、客观评价有机肥对土壤健康的意义。中国自20世纪70、80年代,布局了一批长期定位施肥试验,基于这些研究结果,对土壤微生物研究发展变化趋势及环境影响因素进行研究,阐述了有机肥在提高土壤微生物生物量和构建群落结构方面的积极效应,探讨了有机培肥对土壤微生物群落功能多样性的影响。总的来说,有机肥改变土壤微生物群落多样性和碳源利用特征,提高土壤细菌真菌比,增加古菌、固氮微生物和氨氧化微生物等功能微生物菌群丰度,抑制土壤病原菌的活性,从而起到提高土壤碳氮代谢活性和维护土壤健康的作用。有机肥构建土壤微生物群落结构的途径主要是引起土壤pH、养分含量、团聚结构、酶的活性等理化性质的改变,以及自身携带的外源微生物、抗生素、重金属等对土壤微生物群落特征的影响。施用有机肥时应综合考虑土壤条件、作物类型和肥料种类等因素。今后,可以通过新的生物技术深入挖掘微生物功能特性及作用机制,同时开发安全高效的新型微生物肥料,充分发挥微生物在农业绿色发展中的作用。此外,还要重视土壤健康微生物指标的开发和验证,深入开展土壤健康评价体系研究。     

生物炭对土壤微生物影响的研究进展

生物炭的施用改变了土壤的理化性质,刺激了土壤微生物的活动,从而影响土壤质量和植物生长。通过研究生物炭对土壤微生物的影响,可以更好地理解生物炭与土壤以及植物之间的相互作用具有重要的意义。然而,生物炭对土壤特性的研究比较多,但对土壤微生物的研究比较少。本文主要从以下几个方面进行相关介绍：（1）生物炭施用对土壤理化性质的影响;（2）生物炭施用对土壤微生物生长的影响;（3）生物炭施用对土壤微生物群落多样性的影响;（4）生物炭施用对土壤微生物酶活性、微生物活性和生态功能的影响。主要论述了生物炭对土壤微生物的研究进展,并对其应用前景进行了预测,为中国农田生态系统的建设和发展奠定了基础。     

作物轮作对甘薯田土壤微生物群落的影响

为缓解甘薯连作障碍,探究甘薯不同轮作方式对土壤微生物群落的影响,设置甘薯连作、甘薯―花生轮作、甘薯―小麦轮作3个处理,利用磷脂脂肪酸（PLFA）和Biology生态板方法,研究甘薯不同轮作方式下土壤微生物群落结构、碳源利用能力、多样性指数的变化规律。结果表明,与甘薯连作相比,甘薯―花生轮作显著（P<0.05）提高了土壤微生物细菌、放线菌、革兰氏阳性菌（G⁺）、革兰氏阴性菌（G^-）生物量,降低了真菌生物量及真菌与细菌比值,甘薯―小麦轮作降低了土壤细菌、放线菌、真菌、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌生物量,提高了真菌与细菌比值;甘薯―花生轮作提高了土壤微生物对羧酸类化合物、碳水化合物、氨基酸和胺类化合物的利用能力,甘薯―小麦轮作提高了土壤微生物对碳水化合物、氨基酸和胺类化合物的利用能力,其中甘薯―花生轮作对羧酸类化合物、芳香化合物和碳水化合物的利用能力显著高于甘薯―小麦轮作;甘薯―花生、甘薯―小麦轮作均提高了土壤微生物丰富度指数（Shannon index）、均匀度指数（Mclntoch index）和优势度指数（Simpson index）,其中甘薯―花生轮作的均匀度指数高于甘薯―小麦轮作,而丰富度指数和优势度指数显著降低;冗余分析（RDA）表明土壤微生物群落结构、碳源利用能力和多样性指数与不同土壤养分存在相互促进或相互制约的关系。综上所述,甘薯与花生、小麦轮作能够改变土壤微生物群落结构及功能多样性。     

双季稻区稻田不同土壤类型的微生物群落多样性分析

土壤微生物在地球化学循环、土壤有机质周转以及土壤肥力与质量方面发挥重要作用。选取双季稻区6种主要的水稻土类型,应用磷脂脂肪酸(PLFAs)分析方法,研究土壤类型对土壤微生物的结构和多样性的影响。结果表明,6种不同的土壤类型中共检测出了21种不同的磷脂脂肪酸类型,其中紫色土磷脂脂肪酸总量最高,达到107.05 ng g^-1干土,河沙泥磷脂脂肪酸含量最低,为59.75 ng g^-1干土。从革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌及相互间的比值变化看,6种土壤类型间差异较大。主成分分析结果表明,第一主成分和第二主成分可以解释总变异的76.7%,除C16:0外,大部分的非饱和脂肪酸和环式脂肪酸的变异可以在第一主成分中反映出来,第二主成分主要反映含羟基的脂肪酸变异。     

耕作方式对燕麦田土壤微生物群落多样性的影响

为探究不同耕作方式对燕麦田土壤微生物群落多样性的影响,丰富土壤微生物的种类与数量,设置机械免耕和传统翻耕2种耕作方式,分别于燕麦拔节期和灌浆期取0~20cm土壤样品,用16S rRNA测序技术和ITS测序技术分别对土壤细菌和真菌进行测序,分析微生物群落多样性与差异性。结果表明,在免耕处理下,土壤微生物的种类更多,丰度更高。优势度分析显示,真菌优势菌门为子囊菌门和担子菌门;细菌优势菌门为放线菌门、变形菌门和酸杆菌门。因此,免耕处理较传统翻耕处理提高了土壤微生物多样性,为燕麦田耕作方式的选择提供理论依据。     

转基因棉花不同生物量对土壤微生物群落结构的影响

 用磷脂脂肪酸图谱分析方法评价了3个转基因棉花品种（晋棉26、晋棉44、中棉所41）和它们相应的近等位非转基因棉花品种（晋棉7、冀合492、中棉所23）不同生物量对土壤微生物群落结构的影响。每个品种生物量为0 g,2 g,4 g,6 g,8 g粉碎棉株与200 g土混匀,在28 ℃培养箱中培养45 d后进行分析。结果表明,随着棉花生物量的增加,土壤微生物总量显著增加,而且土壤微生物群落结构发生明显变化,细菌和放线菌所占比例明显减少,真菌比例显著增加。转基因棉花与非转基因棉花的差异因品种和还田量而表现不同。     

不同人参栽培土壤养分及微生物群落组成特征解析

为减轻参地需求压力,促进农田栽参的深度发展,本研究以农田、林地和4年参地土壤为研究对象,以常规分析为基础,结合高通量测序技术解析土壤养分及微生物群落特征,为农田栽参土壤定向改良提供依据.理化分析结果表明:4年参地土壤的pH最低,但其铵态氮、有效磷、全氮、全磷以及有机质含量显著高于农田及林地土壤.高通量测序结果揭示农田土...     

不同连作年限野生地黄根际土壤微生物群落多样性分析

以野生地黄为试验材料,设置野生地黄头茬土壤、重茬土壤和原茬土壤处理,未种植任何作物为对照,于块根膨大中期采集土样,通过磷脂脂肪酸法(PLFA)和末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术,分析不同连作年限野生地黄的根际微生物生物量和群落结构变化。PLFA分析结果表明,不同处理情况下地黄根际土壤微生物群落结构存在明显差异,与头茬地黄根际土壤相比,重茬地黄土壤微生物总量显著下降,并且细菌/真菌比例下降。T-RFLP分析结果表明,不同连作年限地黄根际土壤细菌群落结构存在一定差异,野生状态地黄土壤和头茬土壤菌群较为相似,变形菌门和厚壁菌门占据优势地位。野生状态地黄和头茬地黄根际富含Bacillus、Pseudomonas等有益生防菌,而重茬地黄根际土壤滋生大量病原菌如Clostridium sp.、Flexibacter polymorphus和Clostridium ghoni,有益菌群和纤维素降解菌群减少,q RT-PCR定量分析也显示,野生状态地黄和头茬地黄土壤中假单胞菌数量都显著高于重茬地黄土壤。总之,野生地黄存在连作障碍问题,导致野生地黄根际有益菌数量减少而病原菌大量滋生,从而降低了野生地黄抵御病害的能力,使重茬野生地黄生长发育差,产量大幅降低。     

利用PLFA方法研究转 Bt 基因棉花对土壤微生物群落结构变化的影响

 在大田条件下,用3个转Bt基因棉花品种和一个常规品种,利用磷脂脂肪酸（PLFA）方法研究转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化的影响。试验结果表明,转基因棉花增加了土壤微生物PLFA的含量。转基因棉花降低了棉田土壤格兰氏阳性细菌的比例,提高棉田土壤的真核生物、真菌和放线菌的比例;转基因棉花在蕾期提高了土壤原生动物比例,在吐絮期比例反而降低;转基因棉花在蕾期提高了棉田土壤格兰氏阴性细菌的比例,吐絮期则降低了格兰氏阴性细菌的比例。主成分分析和聚类分析表明,转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化有明显影响。PLFA方法可作为转基因生态安全评价的一种方法。     

不同施肥对农田土壤微生物功能多样性的影响

为了研究华北农区施肥管理对农田（玉米-小麦轮作）土壤微生物群落功能多样性的影响。应用Biolog-ECO技术,借助中国农业科学院武清农田生态系统野外观测站,对农田（玉米-小麦轮作）土壤微生物群落功能多样性进行研究。结果表明：（1）单施有机肥(A1)土壤微生物对碳源利用率明显高于对照不施肥(A0)处理。（2）单施有机肥土壤微生物群落丰富度(H)和优势度指数(D)分别为2.413和0.902,显著高于推荐施肥(A2)与不施肥处理;均匀度指数(E)在推荐施肥处理下最高,显著高于单施化肥处理(A4)与其他处理间无显著差异。（3）主成分分析结果表明,推荐施肥与习惯施肥处理土壤微生物群落碳源利用方式相似,单施有机肥和单施化肥处理下土壤微生物碳源利用方式独特。糖类、氨基酸类和代谢中间产物及次生代谢物为土壤微生物主要利用的碳源。总之,有机肥的添加有利于提高土壤微生物代谢活性和土壤微生物群落功能多样性。     

生物炭对添加自毒物质土壤酶活性、微生物区系结构的影响

为了给防治番茄连作障碍提供科学依据,通过室内培养法,研究了石灰氮、炭化玉米芯和稻壳的加入对含有自毒物质土壤的土壤酶活性和微生物数量的影响。结果表明:番茄叶片腐解过程中含有邻苯二甲酸、鞣酸、香草酸等酚酸化合物,番茄叶片在腐解过程中自毒物质含量呈现由低到高,再逐渐降低的规律,25 d自毒物质含量达到高峰。试验发现,自毒物质对多酚氧化酶活性有一定的促进作用,对脲酶、酸性磷酸酶以及蛋白酶活性均有不同程度的抑制作用,同时自毒物质能够抑制细菌的数量增加,提高真菌的数量。添加石灰氮不能缓解自毒物质对4种土壤酶的影响,但石灰氮可以降低土壤中细菌和真菌的数量,并能提高土壤B/F值。添加2.5%炭化玉米芯和稻壳后缓解了番茄叶片腐解物对土壤酶活性、土壤中细菌、真菌的数量及B/F值的影响,大大降低了自毒物质的毒害作用。相比而言,炭化玉米芯的缓解效果更为明显。     

Influence of Warm Intervals on the Effects of Vernalization and the Composition of Phospholipid Fatty Acids in Seedlings of Winter Wheat

Excised embryos of winter wheat were submitted to a different number of vernalization (2 °C) and devernalization (20 °C) cycles of different lengths. In all treatments sum of cold and warm intervals was 50 and 10 days, respectively. The influence of different temperature conditions of seedling growth on the effectiveness of vernalization and correlations between effectiveness of vernalization and final content of phospholipid fatty acids were analyzed.
All indexes of generative development of plants (length of vegetative phase, % of generative plants, number of side shoots) showed the most effective was uninterrupted vernalization beginning immediately after excision of embryos. Increasing the number of 2 ° C/20 °C cycles rapidly depressed effectiveness of vernalization, which reached the minimum with the 8.3 days at 2 °C and 2 days at 20 °C cycle and then improved again as cycles became shorter and more numerous.
Correlations between indexes of generative plant growth and indexes describing composition of fatty acids in seedlings showed that from 50 % to 60 % of variability in the composition of phospholipid can be associated with changes in the degree of generative induction. A higher degree of generative induction was associated with a higher share of < 16, 16: 0 and 18:2 acids and a lower share of 18: 3 acid and also with a lower value of the 16: 0/< 16 ratio of phospholipids.
The relation between the generative induction of plants and the composition of phospholipid fatty acids may however be blurred when induction proceeds under conditions of alternate short spells of vernalization and devernalization temperatures.     

油茶生长发育过程中脂肪酸成分的测定分析

为了研究油茶生长发育过程中脂肪含量及脂肪酸成分的变化,分析测定2个油茶品种在不同生长时期油茶籽中的脂肪酸成分。采用索氏提取法提取油茶籽中的脂溶性成分,经甲酯化处理后用气象色谱分离和鉴定,运用面积归一法确定各成分的相对百分含量。结果表明,在整个发育过程中油脂形成有两个高峰,分别在9月上旬和10月上旬;种子种脂肪酸的主要组成是不饱和脂肪酸,油酸含量最高,其次是亚油酸和油酸,饱和脂肪酸以棕榈酸和硬脂酸为主,其中油酸呈明显上升趋势,棕榈酸和亚油酸呈明显下降趋势,硬脂酸呈小幅上升趋势,亚麻酸呈小幅下降趋势。     

蚯蚓活动对生态滤池微生物群落功能多样性的影响

生活污水的蚯蚓生态滤池工艺是在污水生物处理反应器中引入蚯蚓,改善生态滤池的处理环境,提高处理效率,适宜用于农村生活污水处理。笔者以蚯蚓生态滤池（+E）和普通生态滤池（-E）为试验对象,研究了蚯蚓活动对生态滤池基质微生物功能群落结构及代谢特征的影响。结果表明,土壤微生物群落碳源代谢能力随土壤深度的增加而逐渐减小,不同深度的微生物群落碳源代谢特征已基本分异;相比无蚯蚓对照滤池,蚯蚓活动对0~20 cm各基质层微生物群落碳源利用能力有显著促进作用,基质土壤微生物群落的丰富度、均匀度和优势度均得到增强;同时,在蚯蚓作用下,蚯蚓生态滤池0~5 cm和5~10 cm基质层的微生物群落差异减小。蚯蚓通过掘穴、摄食、排泄等生理行为影响了生态滤池0~20 cm基质层的土壤微生物群落功能多样性状况。     

不同产地青蒿种子脂肪酸GC-MS分析

目的:研究不同产地青蒿种子的脂肪酸含量.方法:以二氯甲烷为抽提剂,利用索氏提取法提取青蒿种子中的脂肪酸,经甲酯化处理后,采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对青蒿种子的脂肪酸成分进行分析和鉴定.结果:从酉阳及黑龙江青蒿种子中分别鉴定出10个和11个脂肪酸类化合物,占挥发性成分总量的97.59%和96.06%.棕榈酸(6.67%,11.82%)、亚油酸(81.99%,73.61%)及硬脂酸(3.31%,3.31%)为2个产地青蒿种子的主要脂肪酸.结论:2种青蒿种子的脂肪酸组成大致相同,但各脂肪酸的含量差异明显.     

大豆籽粒脂肪酸组分气相色谱检测方法的建立

本研究旨在建立快速、高效的大豆脂肪酸组分检测方法,为大豆脂肪酸的遗传改良和食品质量检测等奠定基础.以16个大豆品种为材料,对大豆脂肪酸甲酯化提取方法进行了优化,并对脂肪酸检测的气相色谱条件进行优化,建立了大豆脂肪酸的内标法和外标法检测方法.结果 表明:大豆脂肪酸甲酯化提取的最优处理温度为50℃,最优处理时间为35 mi...     

怀山药根际土壤微生物、酶活性和酚酸物质变化及其关系研究

对不同生育期怀山药根际土壤微生物数量、土壤酶活性及酚酸物质的变化及其交互作用进行研究。结果表明：怀山药在其生长发育过程中,根际土壤中酚酸物质的含量和土壤细菌、放线菌、真菌数量均呈显著升高趋势,且根茎膨大速度越快时上升趋势越明显;根际细菌绝对数量一直占根际土壤微生物的80%左右,并呈增长趋势;过氧化氢酶、多酚氧化酶、蛋白酶活性逐渐增强,蔗糖酶、磷酸酶、脲酶活性呈下降趋势;根际土壤中酚酸物质的含量与根际土壤中微生物的含量和多数土壤酶活性呈显著相关性。