转G2-EPSPS和GAT基因抗草甘膦大豆对土壤微环境的影响

转基因大豆的环境安全性评价对我国转基因大豆产业发展具有重要的理论和实践生产意义。本研究以转入G2-EPSPS和GAT双价基因抗草甘膦大豆ZH10-6及其非转基因大豆中黄10为研究试材,利用生物测定方法,连续3年跟踪调查各生育期土壤微生物数量及土壤酶活性变化,旨在明确转基因和非转基因大豆的土壤微环境安全性。试验结果表明,ZH10-6与中黄10通过连续三年比较,不同年份和不同生育期的土壤细菌、真菌、放线菌数量变化势态相似,对微生物数量影响一致且二者之间差异不显著（P>0.05）;虽然土壤脲酶、蔗糖转化酶和脱氢酶活性随生长期不同而发生变化,但二者对3种酶活性的影响不存在差异（P>0.05）。这说明转外源基因G2-EPSPS和GAT的抗草甘膦ZH10-6与非转基因不抗草甘膦中黄10拥有相似的土壤微环境,具有相同的环境安全性。     

转G2_EPSPS和GAT基因大豆栽培地生存竞争能力以及对节肢动物多样性的影响

转基因作物的全球快速发展,其对环境的安全性影响成为人们关注的热点。我国转基因大豆的发展还处于试验研究阶段,对转基因大豆环境安全性进行科学严谨评价是我国转基因大豆商业发展的有力支撑,具有非常重要的理论和实践生产意义。本研究以转G2_EPSPS和GAT双价基因抗草甘膦大豆材料GE-J16与受体材料Jack以及当地主栽品种中黄37为研究对象。采用田间栽培试验,比较其生长时期的竞争能力以及成熟期繁育和生存能力的差异,研究了转基因和非转基因大豆栽培环境生存竞争安全性;连续3年调查供试大豆品种田间节肢动物的种类与数量,分析其多样性指数、优势集中性指数、均匀性指数的动态变化,明确转基因和非转基大豆以及草甘膦除草剂对豆田节肢动物群落多样性的影响。试验结果显示,不同生育时期的3个大豆品种的株高、复叶数、田间覆盖度、繁育系数和落粒性都基本一致无差异显著性,无栽培地生存竞争优势;转基因大豆GE-J16人工除草、转基因大豆GE-J16喷施草甘膦和非转基因大豆Jack人工除草三个处理3年的节肢动物的多样性指数、均匀性指数、优势集中性指数变化趋势一致,且3个处理同一生育时期之间各指标无显著性差异,说明耐草甘膦转基因大豆以及草甘膦除草剂并不会引起豆田节肢动物群落多样性的明显变化。     

复合微生态制剂对黄瓜根际土壤微生物数量和酶活性的影响

[目的]研究施入复合微生态制剂对黄瓜根际土壤的影响.[方法]采用盆栽试验的方法,对不同生育时期施入复合微生态制剂的黄瓜根际土壤微生物数量及土壤酶活性进行了测定.[结果]与对照相比,在花期施入复合微生态制剂,可使根际土壤细菌和放线菌的数量分别增加27.9％和20.6％,而真菌和尖孢镰刀菌的数量分别减少64.5％和66.7％;可使土壤脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶活性分别提高130.8％、190.5％、123.5％,差异均显著.黄瓜不同生育时期施入复合微生态制剂对过氧化氢酶作用不明显.[结论]本研究在花期施入复合微生态制剂后,在一定程度上,可提高黄瓜根际土壤细菌和放线菌的数量,减少真菌及尖孢镰刀菌的数量,提高土壤脲酶、蔗糖酶和中性磷酸酶的活性.     

连作对新疆绿洲棉田土壤微生物数量及酶活性的影响

对新疆绿洲棉田不同连作年限棉花根际土壤微生物数量、酶活性及土壤理化性质进行研究,结果表明:(1)随着连作年限的延长,细菌数量呈现先增加后减少的趋势,真菌数量则一直在增加,放线菌趋势不明显,说明新疆绿洲棉田土壤在连作一定年限后,棉田土壤由细菌型向真菌型转变;(2)脲酶和蛋白酶活性随连作年限增加表现出先增加后减少趋势;蔗糖酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶活性与连作年限关系不明显;(3)对微生物数量、土壤酶和土壤理化性质的相关性分析表明,脲酶和蛋白酶与细菌数量呈现良好的正相关性,其中脲酶的相关性最好,呈极显著水平(ρ＜0.01),蛋白酶呈显著水平(ρ＜0.05);土壤酶与放线菌和真菌之间没有明显的相关性;细菌数量与有机质、全氮和速效氮之间呈显著正相关,与总盐含量呈显著负相关.     

哈茨木霉菌对水稻幼苗根际土壤微生物和酶活性的影响

采用钵盘育苗试验,研究了哈茨木霉菌在调节水稻苗床土壤微生物群落及土壤酶活性中的作用。研究结果表明：哈茨木霉菌能有效调节水稻幼苗根际土壤微生物群落组成;哈茨木霉菌对细菌、真菌和放线菌数量的影响程度明显不同,播种28天后,哈茨木霉菌接种处理的水稻幼苗根际土壤细菌和放线菌数量较对照分别增加50.70%和48.56%,而真菌数量较对照减少16.15%,并且哈茨木霉菌数量较刚播种时增加了138.46%;哈茨木霉菌也能显著提高土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶的活性,分别较对照提高8.55%、18.31%和49.61%。研究表明,哈茨木霉菌具有改善土壤微生态环境的作用。     

榆林沙土区马铃薯根层土壤因子、微生物数量及酶活性特征

选取16个当地种植的马铃薯品种进行试验,采取单因素分析法和冗余分析法对榆林沙土区马铃薯田的土壤含水量、pH值、电导率、碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量和过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性,以及土壤细菌、真菌、放线菌数量进行研究,分析其特征。结果表明：在0~60 cm土层中,榆林沙土区马铃薯根层土壤过氧化氢酶和脲酶活性随着土壤深度的增加均呈现降低的趋势,土壤蔗糖酶活性随土壤深度的增加呈现先增大后降低的趋势, 0~20 cm土层过氧化氢酶活性比20~40、40~60 cm土层分别高0.03％、28.74％,0~20 cm土层脲酶活性比20~40、40~60 cm土层分别高14.10％、169.70％,20~40 cm土层蔗糖酶活性比0~20、40~60 cm土层分别高21.74％、59.53％;在0~40 cm土层中,随土壤深度的增加土壤细菌、真菌、放线菌数量均呈现降低的趋势,细菌数量在3类微生物中占有绝对优势,占微生物总数的83.11％~97.28％,其次是放线菌,占微生物总数的2.49％~16.49％,真菌的数量最少,占微生物总数的0.13％~0.44％;不同品种马铃薯根层（0~60 cm）土壤含水量、pH值、电导率分别为2.94%~8.00％、8.30~8.79、101.92~210.87 μS·cm^-1,碱解氮、有效磷、速效钾、有机质的含量为16.47~30.14 mg·kg^-1、15.37~25.49 mg·kg^-1、95.83~163.60 mg·kg^-1、2.85~5.43 g·kg^-1。相关性分析表明,马铃薯根层土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性均与土壤碱解氮、有机质含量呈极显著正相关(P＜0.01);土壤细菌、真菌、放线菌均与土壤有机质、有效磷、速效钾呈极显著正相关(P＜0.01);马铃薯块茎产量与土壤细菌呈极显著正相关(P＜0.01),块茎可溶性总糖与土壤放线菌呈显著正相关(P＜0.05)。冗余分析表明,碱解氮和有机质是土壤过氧化氢酶和脲酶活性变化的主要驱动因子,有机质和有效磷是土壤细菌数量变化的主要驱动因子,速效钾是土壤真菌、放线菌数量变化的主要驱动因子。     

油松刺槐混交林土壤生物学特性研究

通过对油松(Pinus tabulaeformis Carr.)、刺槐(Robinia pseudoacacia L．)混交林、油松纯林及刺槐纯林多种土壤微生物种群数量、酶活性及其季节变化的对比分析。结果表明,油松刺槐混交显著改善了林地土壤生物学特性,土壤细菌、真菌和放线菌以及固氮菌、磷细菌、钾细菌的种群数量较纯林均明显增多,土壤质量明显改善。油松刺槐混交提高了土壤过氧化氢酶、脲酶和磷酸酶活性。此外,研究还显示,混交林土壤生物学特性的改变与生长季土壤含水量密切相关。     

水稻秸秆还田对崇明盐碱地土壤酶活性和微生物数量的影响

为了研究水稻秸秆还田后对土壤酶以及土壤微生物数量的影响,文中以崇明滩盐碱土壤酶和微生物量为研究对象,利用田间试验方法,对不同秸秆还田量以及不同泡水时间的土壤过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶进行了测定,另外还利用稀释平板法对土壤细菌、真菌和放线菌进行了测定。结果发现:S1W1、S2W3处理均极大提高了土壤尿酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,促进了土壤细菌、真菌、放线菌数量的增长;脲酶活性和过氧化氢酶活性显著负相关,S3W4、S2W3、S2W1、S3W3能极大提高土壤中脲酶的活性,而S1W2、S1W1、S2W2、S3W1、S2W3极大提高过氧化氢酶的活性。通过文中研究的结果,得到了水稻秸秆还田的科学还田量以及水淹时间,这为合理利用水稻秸秆资源提供科学依据。     

科尔沁沙地南部果-草(粮)间作模式对土壤微生物和酶的影响

试验于2007~2008年在辽宁省阜新市彰武县章古台镇(风沙半干旱区)进行,研究了果-草(粮)间作模式对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,3个间作模式处理在整个生长季土壤微生物数量和土壤酶活性总体上表现为仁用杏行间连续两年间作花生间作谷子间作麻黄草,均高于行间清耕,与行间清耕呈极显著差异。相关分析表明各间作处理微生物数量和酶活性之间绝大部分达显著或极显著相关。可见果-草(粮)间作模式显著提高了土壤细菌、真菌和放线菌的数量,增强了土壤脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性,改善了土壤微环境,提高了土壤质量。     

陇东旱塬地表覆盖方式对苹果生育后期叶片质量及根际土壤微环境的影响

为探明陇东旱塬区不同覆盖方式对苹果生育后期叶片质量、根际生态环境的影响,以16 a生,连续6 a覆盖的盛果期“长富2号”苹果树为试材,设清耕（CK)、覆膜、麦草覆盖、覆黑膜+麦草（膜+草）等4个处理,调查叶片养分、活性氧代谢功能,测定0～100 cm内不同深度土层土壤水分、容重、有机质等,对根际土壤微生物数量及土壤酶活性进行分析。结果表明：麦草覆盖处理可有效提高苹果叶片叶绿素与淀粉含量,增幅分别为CK的2.79%、29.09%;根系集中分布层（20～40 cm）土壤水分、有机质含量增高,分别为CK的102.93%,135.96%;土壤容重仅为CK的96.32%,并有效提高各土层土壤酶活性,特别提高土壤表层（0～20 cm）酶活性,脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性为CK的157.14%、218.5%、118.02%、193.21%,可有效提高土壤中微生物总量,为CK的134.19%,其中细菌与真菌的数量增高,放线菌的数量降低;根系活力与土壤水分、孔隙度、微生物含量及脲酶、蔗糖酶等呈极显著正相关,与土壤容重、过氧化氢酶呈极显著负相关。覆膜与膜+草处理对叶片及土壤环境改善效果较差。综合分析根际土壤理化性状及土壤酶、微生物空间分布特征等,认为麦草覆盖处理是陇东旱塬区苹果园适宜的地表覆盖方式。     

沼气发酵残留物对红富士苹果园土壤酶活性的影响

对干旱地区的红富士苹果园土壤中施沼肥定位试验施肥后收获期土壤主要土壤酶种类及活性进行分析结果表明:施沼肥土壤中主要存在脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶等4种土壤酶,它们的酶活性存在差异,施工程沼肥果园中除蔗糖酶外其余酶活性均高于施户用沼肥果园.对土壤酶和土壤养分进行相关分析、通径分析、主成分分析结果表明,施户用沼肥果园的脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶和施工程沼肥果园的蔗糖酶都可以作为土壤肥力的指标,且酶活性大小受到土壤化学性质和其它酶活性影响.土壤主成分分析能较为客观地评价土壤肥力水平.     

异噁唑草酮对玉米根际土壤微生物量碳、氮和酶活性的影响

为明确异噁唑草酮对玉米根际土壤微生物碳、氮及酶活性的影响, 采用田间试验的方法, 以1倍、5倍和10倍田间推荐剂量为供试除草剂剂量, 测定了异噁唑草酮土壤封闭处理对玉米根际土壤微生物量碳、氮及土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、脱氢酶和中性磷酸酶活性的影响。结果表明:推荐剂量的异噁唑草酮对玉米根际土壤微生物量碳、氮含量无显著影响, 5倍和10倍推荐剂量的异噁唑草酮对玉米根际土壤微生物量碳、氮含量具有抑制作用。推荐剂量的异噁唑草酮对玉米根际土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶影响较小, 5倍和10倍推荐剂量的异噁唑草酮对其具有明显的抑制作用。异噁唑草酮对土壤脱氢酶活性具有抑制作用, 且施用剂量越高, 抑制作用越强。异噁唑草酮对土壤中性磷酸酶活性的影响表现为前期促进, 后期抑制, 且施用剂量越大, 促进或抑制作用越强。研究表明:推荐剂量的异噁唑草酮对玉米根际土壤微生物量碳、氮及土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响较小, 但对土壤脱氢酶、中性磷酸酶活性有影响。     

贝莱斯芽胞杆菌GZ8-6对马铃薯根际土壤酶活性的影响及促生作用

为探究生防菌对马铃薯根系土壤酶活性及马铃薯生长的影响。分别以马铃薯疮痂病Streptomyces scabies X-1菌液、LB液体培养基以及生防菌贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis GZ8-6发酵液对马铃薯苗进行灌根处理, 测定和比较不同时间段的土壤酶活性和马铃薯生长相关指标。结果表明:X-1和贝莱斯芽胞杆菌GZ8-6处理后, 马铃薯根际土壤中脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和纤维素酶的活性明显高于病原菌处理和LB液体培养基处理。X-1和GZ8-6处理后第30、60 天, 土壤蔗糖酶活性达到高峰, 分别比病原菌处理高1.70倍和2.71倍，土壤脲酶活性在施用后第10、20 天较病原菌处理分别提升了52.53%和59.48%;土壤纤维素酶和土壤过氧化氢酶活性在马铃薯生育期内呈上升-下降-上升-下降的趋势。经X-1和GZ8-6处理后马铃薯的侧根数、茎粗、地下部鲜重等各项生长指标都优于病原菌处理和培养基处理, 处理后60 d株高和地下部鲜重分别较病原菌处理提高了34.65%和124.79%, 茎粗较LB液体培养基处理平均增加0.53 cm。因此, 生防菌处理不仅对马铃薯有促生作用, 同时还能提高土壤关键酶活性。     

解淀粉芽胞杆菌TR2对草莓土壤酶活性的影响与防病促生作用

为探究生防菌防病促生的土壤微生态作用机制,本试验以生防解淀粉芽胞杆菌TR2对草莓进行灌根处理,利用比色法和滴定法对不同时间段的土壤酶活性进行测定和比较,并调查了草莓生长相关数据和草莓根腐病的发生率。结果表明：解淀粉芽胞杆菌TR2处理后,草莓根际土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和磷酸酶的活性明显高于对照,且持续时间长,到第60 d仍有明显促进作用。TR2处理对草莓根际土壤脲酶活性和蔗糖酶活性的促进作用较好,分别从第7 d和第15 d开始表现明显促进作用,第30 d时最好,脲酶活性比对照高出215%,蔗糖酶活性比对照高出124%。TR2处理从第15 d和第30 d开始分别表现对磷酸酶活性和过氧化氢酶活性的明显促进作用;对过氧化氢酶活性的促进作用在第60 d时最好,比对照高出43%;对磷酸酶活性的促进作用在第15 d时最好,酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性比对照分别增加69%和45%。解淀粉芽胞杆菌TR2处理后草莓的根长、根重、叶面积和最大单果重等各项生长指标都优于对照组,对根长的促进作用在20%左右,根重在第60 d时比对照组高出92%,15 d时平均最大叶面积比对照大10 cm²,第30 d时平均每株比对照多长出1.2个新叶。解淀粉芽胞杆菌TR2处理有利于降低根腐病的发病率,防效在25.0%左右。     

新疆甘家湖湿地边缘带土壤酶活性研究

通过对甘家湖湿地不同植物群落及人为和鼠类干扰下的4种酶活性的研究,结果表明：① 脲酶、过氧化氢酶的活性是芦苇群落>胡杨群落>梭梭群落>羊草群落;蛋白酶为羊草群落>芦苇群落>胡杨群落>梭梭群落;蔗糖酶为芦苇群落>梭梭群落>胡杨群落>羊草群落;② 脲酶、过氧化氢酶和蛋白酶的时间变化中,最大值均出现在8月,最小值出现在5月或10月,蔗糖酶的最大值出现在5月,然后逐渐降低,到10月有所增加;③ 在垂直变化上,脲酶、蛋白酶在芦苇群落、梭梭群落随着土层深度的增加而降低,蔗糖酶随着土层深度的增加,呈现出由高到低再到高的变化;④ 线性回归分析表明,全N、有机质是影响土壤酶活性的重要因素,各个酶反应之间既有专一性,又有关联性;⑤ 与无人践踏区、无人开垦区和无人放牧区相比,践踏区对脲酶、过氧化氢酶和蛋白酶影响较大,开垦区对各种酶活性都有影响,且各种酶活性均增强,以脲酶和过氧化氢酶表现显著;放牧区对脲酶、蛋白酶影响较大。此外,各影响区中脲酶、过氧化氢酶、蛋白酶和蔗糖酶均在8月呈现出不同程度的峰值;⑥ 与无鼠害区相比,前者脲酶、过氧化氢酶、蛋白酶和蔗糖酶含量均降低,以脲酶表现最为显著,且鼠害区在5～10月各种酶活性的增幅小于无鼠害区。     

连作对谷子土壤酶活性及养分的影响

为探明谷子连作对土壤环境的影响,分析不同连作年限对谷子土壤养分和酶活性的影响,本研究在4a不施肥定位试验的基础上,设置连作2 a(T1)、连作3 a(T2)、连作4 a(T3)和轮作(CK)4个处理,分别测定了土壤养分、土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性及其变化。试验结果表明,与轮作(CK)相比,连作2 a(T1)、连作3 a(T2)和连作4 a(T3)分别减产6.9%、12.7%和35.6%,随着连作年限增加,减产幅度加大;连作土壤氮、磷含量降低,其中速效氮含量降低最为显著(P0.05),速效钾含量变化不显著(P0.05),土壤p H升高。连作条件下,土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性均呈现逐年降低的趋势,且随着连作年限增加,降低越显著,连作4 a(T3)显著低于其它处理(P0.05)。     

噻酮·异噁唑对玉米根际土壤微生物量碳、氮和酶活性的影响

为明确噻酮·异噁唑对玉米根际土壤微生物量碳、氮及酶活性的影响,采用田间试验的方法,测定了田间推荐剂量、5倍推荐剂量和10倍推荐剂量的噻酮·异噁唑土壤封闭处理对玉米根际土壤微生物量碳、氮及土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、中性磷酸酶和脱氢酶活性的影响。结果表明,推荐剂量的噻酮·异噁唑处理后,玉米根际微生物量碳、氮与对照无显著差异,处理后28 d, 5倍推荐剂量和10倍推荐剂量处理的玉米根际土壤微生物量碳、氮受到抑制,与对照有显著差异。推荐剂量的噻酮·异噁唑对玉米根际土壤酶活性影响小,与对照无显著差异,5倍和10倍推荐剂量的噻酮·异噁唑对土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和脱氢酶活性具有抑制作用,但试验后期可恢复到对照水平,5倍和10倍推荐剂量的噻酮·异噁唑对中性磷酸酶活性有显著的抑制作用,施药后不可恢复到对照水平。研究表明:推荐剂量的噻酮·异噁唑对玉米根际土壤微生物量碳、氮及土壤酶活性的影响小,试验后期可恢复到对照水平。     

转cry1Ac基因抗虫棉对土壤三种酶活性的影响

为了明确转cry1Ac基因抗虫棉对土壤酶活性的影响,本研究采集转cry1Ac基因抗虫棉及其亲本棉‘SM 3’种植地的土壤,测定转cry1Ac基因抗虫棉及其亲本棉 ‘SM 3’不同生育期内根区距主根不同距离土壤脱氢酶、脲酶和磷酸酶活性的变化。结果表明,棉花根区土壤脱氢酶活性在整个生育期呈现出先升高后降低再升高的变化趋势,土壤脲酶和磷酸酶活性在整个生育期无明显的起伏变化。转基因棉‘GK 12’盛花期和枯死期根区5 cm的土壤脱氢酶活性显著高于亲本棉‘SM 3’（p<0.05）,转基因棉‘GK 12’盛花期根区15 cm和25 cm的土壤脱氢酶活性也显著高于亲本棉‘SM 3’（p<0.05）;在棉花蕾期,转基因棉‘GK 12’根区5 cm和15 cm的土壤磷酸酶活性显著高于亲本棉‘SM 3’（p<0.05）,而对根区25 cm的土壤磷酸酶活性无显著影响（p>0.05）;转基因棉‘GK 12’在整个生育期对不同距离土壤脲酶活性无显著影响（p>0.05）。上述结果初步看出,在棉花生长的一些生育时期,转cry1Ac基因抗虫棉‘GK 12’对根区土壤酶活性存在明显的影响,但其影响的程度不是很大,后期基本可得到恢复。