玉米、大豆间作对根际土壤微生物数量和酶活性的影响

通过盆栽实验,研究了玉米间作大豆对根际土壤微生物数量和酶活性的影响。结果表明:在玉米喇叭口期和大豆分枝期,玉米、大豆间作的玉米地上生物学产量高于单作玉米38.73%,大豆地上生物学产量较单作大豆降低了8.12%,差异不显著。与单作相比,间作体系中的玉米、大豆根际土壤养分有效性、根际土壤微生物数量、根际土壤酶活性均显著高于相应单作根际土壤。间作体系中玉米取得间作优势,养分利用率提高主要是根际土壤养分有效性的提高,而根际土壤养分有效性高受根际土壤中微生物数量和酶活性的影响。     

根系互作对间作玉米大豆氮和磷吸收利用的影响

[目的]探明根系互作对玉米大豆氮、磷吸收利用的影响,为作物高产优质提供依据。[方法]通过水培试验,来实现根系互作效应,共设3个处理:单作玉米、单作大豆、间作玉米大豆。处理13、31、45、57 d时采样分析植株各部位的氮、磷含量。[结果]根系互作提高了玉米各器官与地上部氮、磷累积量,而大豆各器官及地上部氮、磷累积量则表现出了根系互作劣势。与单作相比,间作玉米地上部氮累积量在处理13和31 d分别提高了224.6%和24.0%(P0.05),但是在后期,与单作相比有所降低。在处理13和45 d时,与单作相比,间作玉米地上部磷累积量提高了145.8%和46.4%(P0.05)。与单作相比,处理13、45、57 d时,间作大豆地上部氮累积量分别降低了47.5%、34.9%、46.0%(P0.05),处理13、31、45、57 d时,间作大豆地上部磷累积量分别降低了17.5%、24.9%、14.5%、40.1%(P0.05)。[结论]根系互作提高了玉米各器官及地上部氮、磷累积量,因此,玉米大豆间作体系具有明显的氮、磷吸收利用优势。     

玉米-大豆间作对玉米根际氨氧化微生物的影响

以氨单加氧酶基因(amo A)为分子标记,采用real time PCR和克隆文库的方法,研究玉米-大豆间作对玉米根际氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)的丰度、群落多样性及系统发育的影响。结果表明,间作玉米根际总细菌和AOA的数量均显著高于单作玉米根际。概念种或操作分类单元(OTUs)分析结果表明,间作玉米根际AOA和AOB的多样性均高于单作玉米根际。间作玉米根际AOA共获得23个OTU,AOB共获得16个OTU,单作玉米根际AOA和AOB分别获得13个OTU和20个OTU。系统发育分析结果表明,间作抑制了玉米根际AOB的Nitrosomonadaceae类群生长,促进了Nitrosospira cluster 3a类群和1个新类群的生长。AOA则在间作的玉米根际下分散到不同分支中,并在一定程度上促进了cluster water类群和cluster 1类群的生长,抑制了cluster 6类群的生长。     

不同有机肥对大豆根际土壤微生物数量的影响

通过施用不同有机粪肥,对大豆不同时期根际微生物数量进行测定。结果表明,施入有机粪肥后,能明显增加大豆根际微生物的数量,降低土壤中致病菌的数量。     

根系互作影响玉米大豆间作作物氮吸收

间作作物的养分吸收、地上部生物量都与根系密切相关。研究玉米大豆根系互作对养分吸收利用及地上部生物量的影响,可以为玉米大豆间作为主的间作体系中氮素高效利用提供科学依据。本研究通过盆栽模拟试验,采用玉米大豆根系无分隔（NB）、尼龙网分隔（MB）、塑料膜分隔（PB）等分隔方式,研究了间作玉米（苗期、拔节期、大喇叭口期、孕穗期、成熟期）、大豆（苗期、分枝期、结荚期、鼓粒期、成熟期）在不同生育期对土壤中氮素的吸收。与PB处理相比,NB处理玉米地上部氮素累积量在大喇叭口期提高了36.9%（P0.05）;与PB处理相比,MB处理玉米地上部氮素累积量在大喇叭口期提高了22.5%（P0.05）。与PB处理相比,NB处理大豆地上部氮素累积量在苗期、分枝期、鼓粒期、成熟期分别提高了14.9%、7.9%、4.5%、11.6%（P0.05）。与PB处理相比,MB处理大豆地上部氮素累积量在分枝期提高了29.9%（P0.05）。与PB处理相比,NB、PB处理玉米经济产量分别提高了124%、93.4%（P0.05）;与PB处理相比,NB处理大豆经济产量有所降低,但无显著差异。根系互作提高了玉米的经济产量、不同器官氮素累积量,大豆的经济产量、氮素累积量则无根系互作优势。     

旱稻不同品种根系生长及根际微生物数量变化

为筛选耐旱性强的水稻品种,以苗旱163、苗旱17、旱稻74、旱稻80和旱稻2号为试验材料,对不同生育期各品种的根长、根条数、根系活力以及根际细菌、放线菌和真菌数量进行测定,以研究旱直播条件下不同旱稻品种根系生长及根际微生物数量变化情况。结果表明:根条数、根长及根系活力和微生物数量均表现为旱稻74旱稻2号旱稻80苗旱163苗旱17,说明旱稻74是较为适合半干旱、干旱地区种植的旱稻品种。     

不同作物间作茄子根际土壤微生物的数量及酶活性

为提高设施栽培茄子的产质量及改善土壤酶活性提供参考,以芸豆、小白菜、大葱和茄子为试验材料,研究不同作物间作茄子根际土壤微生物数量及酶活性的变化。结果表明:不同作物间作茄子均可提高茄子根际土壤的微生物数量,改变土壤微生物群落结构,且随着茄子定植时间延长其根际土壤多酚氧化酶活性降低,蔗糖酶活性升高。不同作物与茄子间作均可有效改善土壤肥力,提高其产质量。     

马铃薯/燕麦间作对根际土壤微生物数量的影响

在宁夏南部山区,通过田间小区试验,研究马铃薯/燕麦间作模式对根际土壤微生物数量的影响。结果表明,除苗期外,在其他生育时期,间作处理的根际土壤细菌数量均显著高于燕麦单作(OM)(P0.05);在块茎膨大期、收获期间作各处理根际细菌数量与马铃薯单作(PM)差异显著(P0.05),其他时期差异不显著(P0.05)。间作处理的根际土壤真菌数量在开花期显著高于OM(P0.05),与PM差异不显著(P0.05)。收获期不同间作方式下土壤微生物总量P4O2(马铃薯、燕麦行数比为4∶2)处理最大,显著高于PM和OM(P0.05)。收获期土壤微生物区系中细菌为优势种群(平均为84.77%),放线菌次之(平均为13.41%),真菌最少(平均为1.82%);间作处理的土壤微生物总量及细菌所占比例均高于单作。这表明合理间作在一定程度上可促进作物根际土壤微生物生长发育,表现出较单作更加明显的根际效应。     

秸秆覆盖和根系互作对间作玉米生理特性及产量的影响

通过盆栽试验研究了不同秸秆覆盖水平和玉米/大豆间作系统中根系互作对玉米的影响。结果表明：秸秆覆盖 和根系互作可增加玉米成熟期单株绿叶面积和不同生育时期的叶绿素含量,且根系互作的作用随覆盖水平的提高而增强;玉米成熟期的植株含水量和根伤流显著受到覆盖的影响,而受根系互作的影响不显著(P＞0.05);覆盖和根系互作可提高玉米光合速率、气孔导度和蒸腾速率,而降低胞间CO₂浓度,其中相同隔根处理下,T1和T0间的差异显著;覆盖和根系互作可改善玉米产量各构成因素,并提高成熟期单株生物产量和经济产量。相关分析发现,玉米单株绿叶面积、叶绿素含量、根伤流速度、光合速率均与产量存在直线正相关关系。得出,覆盖和根系互作有利于改善玉米生理特性,提高产量,且根系互作的优势作用随覆盖水平的提高而增强。     

根系分泌物与根际微生物互作的研究进展

根系分泌物是植物与环境进行物质、能量和信息交流的重要载体,与根际微生物具有紧密的互作关系。重点概述了根系分泌物对根际微生物种群、数量、分布和生长发育的影响以及根际微生物对根系分泌物的影响与机制。深入研究根系分泌物和根际微生物是根际生态系统的重要组成部分,微生物非培养新技术的创新与突破将有助于揭示根际微生态规律,挖掘和利用根际功能微生物。     

成龄胶园间作砂仁对根际和非根际土壤微生物数量的影响

为探究橡胶林下间作砂仁对根际及非根际土壤微生物数量丰度的影响,以橡胶树单作、砂仁单作和橡胶树/砂仁间作的根际和非根际土壤作为试验材料,测定了不同处理后非根际土壤和根际土壤中细菌、真菌、放线菌的数量。结果表明：橡胶树/砂仁间作能显著提高砂仁根际土壤中细菌、真菌和放线菌的数量;与砂仁相比,间作后橡胶树根际土壤中细菌和放线菌数量增加极显著（P<0.01）,真菌数量较橡胶树单作差异不显著（P>0.05）。在非根际土壤中,间作模式下土壤中的细菌、真菌、放线菌数量分别达到11.46×108 CFU/g、8.22×105 CFU/g和3.32×104CFU/g,均显著高于橡胶树单作和砂仁单作。不同处理下3种土壤微生物类群的数量变化都呈现同一种趋势,即橡胶树/砂仁间作>橡胶树单作,橡胶树/砂仁间作>砂仁单作。由此可见,在成龄胶园间作砂仁能够有效提高砂仁根际土壤中和非根际土壤中的微生物数量丰度,改善其微生态环境,这一结果为揭示橡胶树间作砂仁模式下的土壤微生物生态学研究奠定了理论基础。     

根际氮氧互作对直播水稻根系特征和群体质量的影响

采用直播模式,对不同施氮量条件下的水稻(Oryza sativa L.)根际追施过氧化钙增氧,考察水稻根系特征及产量形成规律。结果表明,1随施氮量降低,增氧可提高水稻产量的增加幅度,理论产量分别提高3.1%、6.4%和9.8%;2水稻增氧后根表面积显著增加,其中LNA较LN增幅最大,达31.7%;3增氧后水稻根系伤流强度不同程度增加,其中灌浆期MNA较MN提高37.7%;4HNA较HN齐穗期LAI降低,而灌浆期、收获期增加,其余处理在不同生育时期增氧后的LAI均提高,尤其LN的提高幅度最大。可见,低氮水平下增氧可提高根系形态和根系活力,减缓LAI降低;随施氮量降低,增氧的增产效果提高。     

根系分隔方式对间作玉米大豆根际红壤磷组分及磷吸收的影响

[目的]明确不同根系分隔方式对间作玉米大豆根际红壤Hedley磷组分与作物磷吸收的影响,为理解间作模式下红壤磷高效利用机制提供理论依据.[方法]以玉米大豆间作为研究对象开展盆栽模拟试验,设置根系塑料分隔(SB)、尼龙网分隔(MB)和不分隔(NB)3种方式,研究在不同磷水平下(P2O5,0、50、100、150、200 ...     

前作对植烟土壤根际微生物的影响

在景谷县、宁洱县开展了除虫菊、小麦、冬闲对植烟土壤根际微生物的影响研究。结果表明,3个处理之间的土壤微生物差异不大,其中土壤细菌以团棵期的数量最多,以除虫菊处理的土壤细菌数量最多,小麦次之;土壤真菌以团棵期的数量最多,以小麦处理的土壤真菌数量最多,冬闲次之;土壤放线菌以旺长期的数量最多,以冬闲处理的土壤放线菌数量最多,小麦次之。总体看,以小麦处理的土壤微生物菌群较丰富,冬闲次之。     

间作大蒜对小麦根际土壤微生物数量及土壤酶活性的影响

以商麦156为供试小麦品种,分别于2016年9月17日、10月1日和10月15日定植大蒜进行小麦间作大蒜试验,研究间作大蒜对小麦根际土壤微生物数量及土壤酶活性的影响,探寻小麦间作大蒜的最佳时期,探究同一处理时期内不同生育期间作大蒜下的小麦根际土壤微生物和酶活性的变化规律。结果表明：在任一处理时期间作大蒜的小麦根际细菌数量均极显著（P<0.01）高于对照,且与大蒜定植时长正相关,至140 d时最大,W1G1（小麦播种前14 d定植大蒜）、W2G2（小麦与大蒜同一时间播种和定植）、W3G3（小麦播种后14 d定植大蒜）较对照CK（仅播种小麦）分别增加83.64%、64.21%和44.94%。随生育期的后延,对照和处理真菌数量均呈逐渐上升趋势,但在同一处理时期内各处理真菌数量均低于小麦单作,且大蒜定植时长与真菌数量负相关。硝化细菌与氨化细菌变化规律类似,随处理时间的延长均表现先升高后降低的单峰变化趋势,对照与处理间差异达到极显著水平（P<0.01）,处理间达到显著水平（P<0.05）,且均在120 d时达到最大值,随后开始降低。在大蒜间作期内,对照和处理的小麦根际土壤磷酸酶和脲酶活性变化规律相同,均随生育期的延长而升高,至160 d时W1G1、W2G2、W3G3磷酸酶和脲酶活性较对照分别提高27.59%、23.45%、20.69%和30.56%、27.78%、16.67%。在140 d内,过氧化氢酶活性均随生育期的后延而升高,至140 d时达到最大值,之后过氧化氢酶活力开始降低,在80、100、120、140 d和160 d时,W1G1较对照分别提高18.19%、29.21%、40.51%、48.78%和62.71%。可见,间作大蒜定植时期越早,小麦根际细菌、硝化细菌和氨化细菌数量越多,真菌数量越低,磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶活力越高。     

大蒜套作对温室茄子根际土壤微生物数量与土壤酶活性的影响

为探寻温室茄子套蒜栽培的最佳时期,以商茄1号和苍山白皮蒜为试材,设置10月7日(E1G1)、10月22日(E2G2)和11月6日(E3G3)3个大蒜定植时期进行套作试验,研究套作大蒜对温室茄子根系土壤微生物及酶活性的影响。结果表明,套作大蒜的茄子植株根系氨化细菌和硝化细菌数量变化规律类似,在同一处理时期内均表现为E1G1E2G2E3G3CK,数量高低与大蒜种植时间早晚呈正相关;E1G1处理下氨化细菌和硝化细菌数量在取样时间40,55,70,85,90 d时较对照分别提高92.35%,81.13%,82.06%,69.66%,69.25%和24.83%,31.78%,15.58%,25.49%和33.64%,与对照间差异极显著(P0.01);茄子根际土壤磷酸酶活性以套作大蒜的处理高于对照,酶活性高低表现为E1G1E2G2E3G3CK,55,70,85,90 d时各处理与对照间差异均达显著水平(P0.05);各处理时期内,E1G1,E2G2,E3G3的磷酸酶活性均高于对照。在相同取样时期内,E1G1,E2G2,E3G3处理的脲酶活性均高于对照,且以E1G1处理下最高。     

活化有机肥对烟草根系生长和根际土壤微生物数量的影响

为探明活化有机肥对烤烟根系生长和土壤微生物的影响,于2008年对活化有机肥的施用效果进行了研究。结果表明,施用活化有机肥促进了烟株根系的生长发育,增加根鲜重和根体积,提高了根系活力,从而提高烟株对土壤水分和养分的吸收能力。同时,施用活化有机肥增加了土壤中三大类群的微生物数量,这对提高烟田养分利用效率可起到一定作用,其中以施用5g/株的效果较好。     

地膜覆盖及不同施肥处理对根际土壤微生物数量和酶活性的影响

通过室内分析和田间裂区试验相结合的方法,研究地膜覆盖和不同施肥处理对玉米不同生育期土壤微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明：(1)对于根际土壤而言,覆膜条件下各施肥处理的脲酶活性、蔗糖酶活性均高于不施肥处理;无膜条件下各施肥处理的碱性磷酸酶活性均高于不施肥处理。其中脲酶活性在大喇叭口期最高,NPK-C(氮磷钾配施-覆膜)、NPKO-C(氮磷钾配施有机肥-覆膜)、NPKB-C(氮磷钾配施生物炭-覆膜)分别较CK-C(对照-覆膜)高31.03%、66.01%、49.26%;蔗糖酶活性也是大喇叭口期最高,NPK-C、NPKO-C、NPKB-C分别较CK-C高38.43%、117.53%、64.94%;碱性磷酸酶活性在乳熟期最高,NPK(氮磷钾配施)、NPKO(氮磷钾配施有机肥)、NPKB(氮磷钾配施生物炭)分别较CK(对照)高43.84%、30.38%、31.53%。(2)覆膜条件下各施肥处理细菌、真菌、放线菌数量均高于不施肥处理。其中乳熟期细菌数量最大,NPK-C、NPKO-C分别较CK-C高19.74%、26.26%;放线菌数量也是乳熟期最大,NPK-C、NPKO-C、NPKB-C分别...     

茶树/大豆间作对根际土壤微生物群落及酶活性的影响

通过盆栽试验,设置(单作茶树、单作大豆和茶树/大豆间作)3种种植处理,探讨茶树/大豆间作种植下根际土壤微生物群落结构、酶活性的变化及二者的内在联系。结果表明:与单作处理相比,茶树/大豆间作增加根际土壤细菌、真菌、放线菌数量及微生物总量,改善土壤微生物群落多样性;提高作物根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶的活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性存在正相关关系,以茶树根际相关性最显著。说明茶树/大豆间作具有显著的种间促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成及土壤酶活性。     

不同土地利用方式对根际土壤微生物数量的影响

采用微生物平皿培养和化学分析法,在鲁西南地区选取5种不同土地利用方式,分别对根际、根外土壤微生物数量与养分状况及其相互关系进行了研究。结果表明:(1)5种不同土地利用方式下,根际土壤微生物总数量明显高于根外(非根际),表现出明显根际效应;(2)根际环境对三大类微生物产生不同的根际、效应。对细菌有明显的正效应,对放线菌和真菌有正负两方面的影响;(3)鲁西南地区土壤中仍然生存着数量较多的细菌、放线菌和真菌,但各类群在根际根外土壤中的数量排序不同。根际为细菌>真菌>放线菌,根外为细菌>放线菌>真菌;(4)不同土地利用方式下土壤微生物总数量各有差异,具体表现为菜地>麦地>稻田>果园>荒草地;(5)5种土地利用方式下,土壤性质也表现出根际效应,且与微生物总数量的根际效应相一致;(6)微生物数量与土壤大多数养分含量之间存在着一定的正相关关系,即土壤微生物数量随土壤有机质含量的增加而增加。