强化堆肥中木质纤维素降解的功能菌株筛选鉴定

采用多种筛选相结合的方法,从土壤、秸秆、牛粪等不同来源的样品中分离得到3株具有木质纤维素降解能力的细菌,其同时具有使堆肥快速升温和有效除臭潜力。经菌体形态观察、生理生化分析及16S r DNA鉴定,此3株细菌均属于Bacillus sp.。堆肥功能验证试验结果表明,添加此3株功能菌可使堆肥中纤维素、半纤维素和木质素的降解率分别比对照提高31.31%、19.57%和14.33%;堆肥结束时的发芽率达到93.3%,高出对照36.6%。此3株功能细菌具有很好的促进堆肥中木质纤维素降解和提高堆肥腐熟度的能力,可以考虑将其应用于较大规模的牛粪或其他畜禽粪便的堆肥处理。     

添加腐熟粪及蜉金龟堆肥过程中碳氮转化与腐殖质的变化

利用蜉金龟(Aphodiidae)对哺乳动物粪便的喜食性,将200条蜉金龟放入400kg的新鲜牛粪(以鲜重计)中进行堆肥试验,研究堆肥过程中碳氮转化特征及腐殖质变化,并在堆肥的49d内,根据堆温采样7次,分析堆肥样品中温度、pH、氮素及腐殖质的变化情况。研究结果表明,接种蜉金龟处理的升温效率最佳,堆肥第3天时即达最高堆温(46.9℃);pH值在堆肥第35天时达到高峰,为8.88,显著高于新鲜牛粪和添加腐熟粪处理;堆肥49d后,接种蜉金龟处理的NH4+-N含量分别比新鲜牛粪和添加腐熟粪处理降低了26.4,41.9mg/kg。添加腐熟粪处理堆肥第21天时的NH4+-N含量最高,为142.7mg/kg,分别显著高于新鲜牛粪和接种蜉金龟处理28d时的42.1,27.1mg/kg;添加腐熟粪处理的NO3--N含量增幅最高,为244.2%,分别显著高于新鲜牛粪和接种蜉金龟处理104.4%,182.2%。堆肥49d与0d相比,添加腐熟粪处理的有机碳含量降幅最高,为39.9%,类胡敏酸的E4/E6值降幅最大,为19.3%。     

蜉金龟堆肥和自然堆肥类胡敏酸的表征及特性研究

分别用焦磷酸钠和氢氧化钠浸提新鲜牛粪、蜉金龟堆肥(APCM)和自然堆肥(腐熟牛粪)产物中的类胡敏酸,采用元素组成、红外光谱及差热分析研究了其结构特征。元素分析结果表明,蜉金龟堆肥焦磷酸钠浸提物——类胡敏酸(NaHLA)的芳香性低于新鲜牛粪和自然堆肥,而碳水化合物及氮元素含量增加。蜉金龟堆肥氢氧化钠浸提物——类胡敏酸(PAHLA)的碳水化合物和氮元素含量也高于新鲜牛粪和自然堆肥,而自然堆肥PAHLA的芳香性略低于新鲜牛粪和蜉金龟堆肥。红外光谱分析结果表明,与自然堆肥NaHLA相比,蜉金龟堆肥NaHLA中羧酸脂类化合物、酮类化合物、脂肪族化合物及碳水化合物有所增加。与新鲜牛粪PAHLA相比,蜉金龟堆肥和自然堆肥PAHLA的碳水化合物、脂肪族化合物、酚类化合物及纤维素酯类减少,同时蜉金龟堆肥PAHLA的酰胺化合物在蜉金龟消化过程中被其吸收。差热分析结果表明,自然堆肥NaHLA的热稳定性高于新鲜牛粪和蜉金龟堆肥,而蜉金龟堆肥NaHLA的脂族化合物、外围官能团和分子内部芳香结构含量较高,分子结构较复杂。蜉金龟堆肥PAHLA存在两个放热峰,而新鲜牛粪和自然堆肥的中温放热峰消失。综上,蜉金龟堆肥和自然堆肥采用两种提取液浸提出类胡敏酸的结构特征存在差异性。     

蜉金龟堆肥和自然堆肥类富里酸的表征及特性研究

分别用焦磷酸钠和氢氧化钠浸提新鲜牛粪、蜉金龟堆肥(APCM)和自然堆肥(腐熟牛粪)产物中的类富里酸,采用元素分析、红外光谱及差热分析研究其结构特征.元素分析结果表明,自然堆肥焦磷酸钠浸提物类富里酸(NaFLA)的芳香性、碳水化合物及含氮化合物的含量均高于新鲜牛粪和蜉金龟堆肥.新鲜牛粪氢氧化钠浸提物类富里酸(PAFLA)的芳香性、碳水化合物均高于自然堆肥和蜉金龟堆肥;而自然堆肥PAFLA的含氮化合物含量高于新鲜牛粪.红外光谱分析表明蜉金龟堆肥NaFLA的羧酸脂类化合物及酮类化合物有所增加;自然堆肥和蜉金龟堆肥PAFLA的氢键强度、芳化度高于新鲜牛粪PAFLA.差热分析结果表明,与新鲜牛粪和自然堆肥相比,蜉金龟堆肥NaFLA分子中脂族化合物分解及外围官能团的脱羧和彻底氧化,分子内部芳香结构分解.与新鲜牛粪PAFLA相比,蜉金龟堆肥及自然堆肥PAFLA的脂族性较强,芳香性较弱.     

蚯蚓堆肥与益生菌配施对西瓜地土壤肥力及微生物特性的影响

基于等量养分条件,本试验研究了蚯蚓堆肥与解淀粉芽孢杆菌(X)和荧光假单胞菌(Y)两株不同功能益生菌配施对西瓜地土壤肥力和微生物特性的影响。结果表明,不论添加益生菌与否,蚯蚓堆肥较单施化肥或常规堆肥均提高了土壤速效养分含量,显著增加了土壤微生物生物量和土壤酶活性,其中土壤 NO3–-N 含量较常规堆肥提高了14.7%。益生菌的添加活化了土壤养分,增加了土壤细菌、放线菌、解淀粉芽孢杆菌和荧光假单胞菌数量,降低了土壤真菌数量,同时显著提高了土壤酶活性。各处理比较而言,蚯蚓堆肥配施益生菌在土壤速效养分含量、土壤微生物生物量及土壤酶活性上提升作用最为明显,其中蚯蚓堆肥配施混合益生菌处理(VCXY)的土壤细菌数量和蔗糖酶活性相较于常规堆肥配施混合益生菌处理(CDXY)分别提高了32.0%和14.4%。方差分析结果表明,蚯蚓堆肥和常规堆肥与益生菌在土壤速效磷、速效钾、微生物生物量碳、细菌数量、真菌数量、脲酶及蔗糖酶活性上存在显著交互作用。综上所述,蚯蚓堆肥与益生菌配施可显著促进土壤肥力和微生物活性的改善,可替代部分化肥用于设施蔬菜的绿色生产和土壤培肥。     

蚯蚓堆肥与益生菌配施对土壤肥力及微生物特性的影响

基于等量养分条件,本试验研究了蚯蚓堆肥与解淀粉芽孢杆菌(X)和荧光假单胞菌(Y)两株不同功能益生菌配施对西瓜地土壤肥力和微生物特性的影响。结果表明,不论添加益生菌与否,蚯蚓堆肥较单施化肥或常规堆肥均提高了土壤速效养分含量,显著增加了土壤微生物生物量和土壤酶活性,其中土壤NO_3~–-N含量较常规堆肥提高了14.7%。益生菌的添加活化了土壤养分,增加了土壤细菌、放线菌、解淀粉芽孢杆菌和荧光假单胞菌数量,降低了土壤真菌数量,同时显著提高了土壤酶活性。各处理比较而言,蚯蚓堆肥配施益生菌在土壤速效养分含量、土壤微生物生物量及土壤酶活性上提升作用最为明显,其中蚯蚓堆肥配施混合益生菌处理(VCXY)的土壤细菌数量和蔗糖酶活性相较于常规堆肥配施混合益生菌处理(CDXY)分别提高了32.0%和14.4%。方差分析结果表明,蚯蚓堆肥和常规堆肥与益生菌在土壤速效磷、速效钾、微生物生物量碳、细菌数量、真菌数量、脲酶及蔗糖酶活性上存在显著交互作用。综上所述,蚯蚓堆肥与益生菌配施可显著促进土壤肥力和微生物活性的改善,可替代部分化肥用于设施蔬菜的绿色生产和土壤培肥。     

接种高温嗜热菌剂加快牛粪秸秆堆肥发酵进程

  【目的】  探究添加高温嗜热菌剂对牛粪堆肥的发酵效率、木质纤维素降解和堆肥品质的影响。  【方法】  以牛粪和玉米秸秆为原料进行堆肥。添加嗜热菌剂处理(GLL)的菌剂主要由普通高温放线菌(Thermoactinomyces vulgaris)、地尿素芽孢杆菌(Ureibacillus terrenus)和嗜热脱氮芽孢杆菌(Geobacillus thermodenitrificans)组成,以分别添加两个市售有机肥发酵菌剂的处理(A、B)为对照,同时设不接种菌剂的空白对照(CK),发酵试验为期30天。在堆肥第0、3、7、12、16、23、30天取样,烘干样用于测定堆肥木质纤维素含量,鲜样用于测定含水率、pH、电导率（EC）值、种子发芽率指数(GI)和细菌群落结构。  【结果】  GLL处理在堆肥第2天迅速升温至超高温期(85.8℃),超高温期持续5天;CK、A和B处理在堆肥第3天内进入高温期(分别为56.3℃、59.2℃和57.6℃),高温期分别持续了10、11和13天。接种GLL显著降低了堆肥水分含量,堆肥结束时含水量下降至34.3%,而CK、A和B处理的含水量分别下降至45.4%、43.8%和44.6%,未能满足产品水分标准。GLL处理半纤维素、纤维素和木质素在堆肥后比初始值分别下降81.6%、65.2%和53.7%,对木质纤维素的降解能力明显高于CK、A和B处理。在GLL处理堆肥高温期及超高温期,厚壁菌门细菌相对丰度增加到46.6%。接种GLL菌剂发酵后的堆肥产物的有机质、总养分、机械杂质质量分数及酸碱度、GI值等均满足NY/T 525—2021的要求。  【结论】  接种高温嗜热菌剂能够显著提高堆肥温度,延长高温期持续时间,实现超高温堆肥,降低水分含量,提高木质纤维素的降解效果,快速获得满足NY/T 525—2021要求的堆肥产品。     

牛粪和秸秆好氧发酵堆肥的初始条件研究

为了研究堆肥混合物料不同初始含水率、C/N值和秸秆粉碎尺寸等因素对牛粪好氧堆肥的影响,找出各因素的最佳配比参数,以期能够科学有效地指导畜禽养殖场或有机肥生产厂家开展牛粪、秸秆的资源化再利用。提出了以新鲜牛粪和小麦秸秆为堆肥原料和辅料,在添加微生物发酵菌剂的基础上,对上述3因素进行人工调控,并设计分组对比试验,依据相关标准从堆体温度、全养分(N、P_2O_5、K_2O)等指标进行验证。结果表明:试验过程中,各组发酵温度≥45℃以上的时间均大于14 d,满足NY/T 1168—2006 《畜禽粪便无害化处理技术规范》的安全卫生要求;在牛粪好氧发酵堆肥时,添加粉碎后的小麦秸秆不仅能够良好的调节水分、C/N,还能作为结构调理剂,增加混合堆体的粒度和孔隙率。试验结果表明,堆体初始含水率在60%左右,C/N在30∶1左右,小麦秸秆粉碎尺寸≤1 cm的条件下堆肥效果最佳。     

堆肥中大肠菌群等粪便污染指标菌的残留状况调查

从日本九州地区23处堆肥化设施采集了以牛粪、鸡粪、污泥和餐厨垃圾为原料的堆肥试样29个,调查了大肠菌群等粪便污染指标菌的残留状况。结果表明,使用DESO培养基有11个试样被检出大肠菌群,检出率达38%,菌数在102~106 cfu.g-1的范围。使用API 20E鉴定系统对4个试样中的21个分离纯化菌株进行了菌种鉴定,发现有大肠菌群属的Escherichia coli、Escherichiavulneris、Pantoea sp.和Buttiauxella agrestis,以及非大肠菌群属的Serratia marcescens等肠内细菌科细菌。采用血清凝集试验对5株E.coli的病原性检测结果均为阴性。进一步针对6处堆肥设施的堆肥发酵过程中大肠菌群的消长追踪发现,大肠菌群数从原料到成品出现了逐渐减少直至消失、暂时消失、未完全消失、完全未检出4种走势,显示即使堆肥发酵温度在60℃以上,大肠菌群也有可能通过交叉污染等途径残留在堆肥成品中。     

秸秆配施腐熟剂对土壤细菌群落及养分状况的影响

利用Illumina平台Miseq高通量测序技术,分析了盆钵培养条件下土壤添加秸秆和配施腐熟剂在不同时间节点土壤微生物群落组成和多样性变化规律及与土壤环境因子间的相关关系。结果表明,与无秸秆无腐熟剂(CK)组相比,添加秸秆无腐熟剂(S)组可显著提高土壤中有机质、碱解氮、速效磷含量及降低pH水平,添加秸秆和腐熟剂(SI)组可快速提高土壤中有机质含量和速效磷含量且显著高于S组。细菌多样性Chao指数、ACE指数及门、纲水平的物种丰度在腐熟期内均呈现S CK SI。SI的细菌门水平下的变形菌门和厚壁菌门、纲水平下的α-变形菌纲和芽孢杆菌纲及γ-变形菌属丰度相对最大;其中土壤细菌物种丰度在培养第15 d和30 d时与速效钾含量显著相关,在第45～75 d与碱解氮和有机质含量关系更密切。添加秸秆和腐熟剂的土壤在前期以优势度高的微生物物种促进秸秆快速腐解,随着秸秆腐解时间的延长、微生物种类持续增加至秸秆腐熟中后期,土壤微生物种群分布趋于稳定。     

长期施用有机肥潮土细菌的多样性及功能预测

  【目的】  细菌作为土壤中最多的微生物物种,其多样性是土壤质量和土壤健康的标志。施肥不仅为土壤细菌提供了矿质养分,也为细菌提供了不同的碳源。探究长期不同施肥下潮土细菌的多样性及其功能,对于深入理解土壤养分转化的微生物驱动过程及优化施肥管理措施具有重要意义。  【方法】  选取潮土上连续37年不施肥(CK)、单施化学氮肥(N)、单施有机肥(M)、有机肥和化学氮肥配施(MN) 的4个处理,采用高通量测序方法分析土壤细菌丰度(16S rRNA基因拷贝数)、α多样性和β多样性,采用FAPROTAX功能预测的方法分析主要功能种群的丰度在处理间的差异,采用Mantel 检验分析细菌多样性等与产量、土壤养分含量间的相关关系。  【结果】  长期施用有机肥显著提高了土壤细菌丰度,MN和M处理下土壤中的16S rRNA基因拷贝数分别是CK和N处理平均值的11.8和10.7倍(P< 0.05)。土壤细菌多样性指数(Shannon index)和丰富度指数(Chao1 index)均在M处理下最高。潮土中变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为优势菌门。与CK相比,施肥处理均提高了潮土拟杆菌门、厚壁菌门和疣微菌门的相对丰度。与N处理相比,MN处理显著提高了潮土变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门的丰度,降低了酸杆菌门的丰度。潮土细菌生态功能以化能异养、有氧化能异养、发酵作用、硝化作用和硝酸盐还原为主,相应种群丰度均在1%以上。MN处理下化能异养功能细菌的丰度较其他处理显著提高2.2%～4.2%。MN和M处理中起发酵作用的种群相对丰度是其他处理的3倍以上。与CK 相比,3个施肥处理均显著增加了光异作用和光异养作用功能种群的相对丰度。土壤细菌β多样性和功能结构均与土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、硝态氮(NO₃?-N)含量及作物产量呈显著(P < 0.05)或极显著(P < 0.01)相关。  【结论】  长期施用有机肥提高了潮土中细菌的数量和多样性,提高了土壤中变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门的丰度,降低了酸杆菌门的丰度。有机肥和化肥配施处理中化能异养型细菌丰度较高,可能是施用有机肥后优化土壤养分循环和响应作物产量提高的主要菌群,今后可进一步深入研究其菌群组成和功能调控。     

Long-term effect of plastic film mulching and fertilization on bacterial communities in a brown soil revealed by high through-put sequencing

The objective of this study was to access the effect of long-term fertilization and film mulching application on soil properties and bacterial community structure. We used 16S rRNA gene to investigate soil bacterial community composition by high through-put sequencing. The results demonstrated that predominant groups in the bacterial community were: Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria, Acidobacteria, Firmicutes, Planctomycetes, Gemmatimonadetes, Verrucomicrobia, Chloroflexi and Cyanobacteria. Long-term fertilization of combined manure and nitrogen application caused significant decrease in soil bacterial diversity and richness compared to non-fertilization control, though manure fertilization alone played a significant role in restoring bacterial diversity. Film mulching and manure fertilization significantly increased the relative abundances of soil bacterial groups mentioned above. Furthermore, film mulching played significant role in shaping the bacterial community structure regardless of fertilization. Redundancy analysis (RDA) showed that soil moisture content, pH, total N and soil organic C had significant (P < 0.05) influence on dominant bacterial groups. Altogether, plastic film mulching and manure application prevented loss of soil bacterial diversity and abundance during long-term fertilization. These findings showed the detrimental use of combined manure and nitrogen fertilization to soil microbes and the useful application of manure fertilization coupled with film mulching to soil biodiversity in long-term fertilization experiments.     

秸秆对猪粪静态兼性堆肥无害化和腐熟度的影响

为促进猪粪静态兼性堆肥产品无害化和腐熟,通过添加玉米秸秆调控堆体物理结构特性和碳氮比,采用传统自然发酵方式进行为期90d的静态兼性堆肥试验,分别设置纯猪粪处理(P)和秸秆调控处理(PC)研究静态兼性堆肥过程腐熟度指标、粪大肠菌群以及微生物群落结构演变特征。结果表明,秸秆调控增加了堆体孔隙率(提高19.41%),促进氧气向堆体内部扩散,增强了好氧微生物对有机质的降解,降低NH₄⁺-N,可溶性有机氮(dissolved total nitrogen, DTN)等植物毒性物质含量,提升了堆肥腐熟度,两组处理堆肥产品种子发芽指数分别为40.84%(P)和114.60%(PC)。静态兼性堆肥经过30～40 d自然发酵后,粪大肠菌群数量达到卫生安全标准,堆体温度、NH₄⁺-N和有机酸含量均会影响粪大肠杆菌的活性。堆体中微生物以厚壁菌门、放线菌门、变形菌门等与木质纤维素降解相关的菌门为优势菌门,堆体自上而下由好氧菌属演替为厌氧菌属,并形成好氧、兼性、厌氧的微生物分层。秸秆调控增加了堆体的好氧区域,促进和提高了猪粪...     

Enumeration and characterization of arsenate-resistant bacteria in arsenic free soils

The numbers of arsenate-resistant bacteria present in four different soils were determined. Counts were typically in the order of 10⁶ arsenate-resistant colony forming units g⁻¹ of soil, accounting from 7 to 50% of the total viable count. Arsenate-resistant bacteria obtained from woodland soil and leaf litter were further characterized. 16S rRNA sequence analysis revealed that these bacterial isolates represented six bacterial groups including the Proteobacteria, Bacteroidetes, and Firmicutes. Almost all of these isolates were bacteria that have not previously been shown to tolerate arsenic. Some of these bacteria were capable of growth when exposed to high levels of arsenate (over 250 mM), although arsenite tolerance was much lower. These results support the suggestion that arsenate-resistant bacteria are common in natural environments and may play an important role in arsenic cycling in soils.     

微生物菌剂对猪粪堆肥过程中堆肥理化性质和优势细菌群落的影响

  【目的】  掌握猪粪堆肥过程中微生物群落的演替规律与理化指标的相互关系,对提高猪粪堆肥营养品质和加速堆肥进程具有重要的意义。  【方法】  以猪粪和玉米秸秆 (质量比6∶1) 混合物为堆肥原料,耐高温菌剂主要含Acinetobacter pittii、Bacillus subtilis subsp. Stercoris和Bacillus altitudinis。堆体设接种菌剂 (MI) 和未接种 (对照,CK) 两个处理。常规监测堆肥温度和理化指标值,于堆肥开始后第4、12、24和32天采集样品,以16S rRNA高通量测序技术研究堆肥细菌群落的变化。用堆肥第4、12、24和32天采集的新鲜样品制备浸提液,进行紫花苜蓿种子发芽试验。堆肥结束时,测定全氮、全磷和全钾含量,并探讨微生物菌剂对堆肥理化指标和细菌群落演替的影响。  【结果】  接种微生物菌剂可使堆肥高温期提前2天出现,并且能延长高温期2天。堆肥浸提液的促生试验发现,在堆肥24天后紫花苜蓿种子发芽指数 (GI) 大于80%,且MI对幼苗主根的促生能力大于CK (P < 0.05)。随着发酵过程的进行,堆体体积不断缩小,CK和MI中全钾 (TK) 和全磷 (TP) 含量一直呈增加趋势,在堆肥第32天,CK和MI的全磷含量分别为2.28%和2.63%,处理间差异显著 (P < 0.05),而全钾含量分别为1.81%和1.86%,全氮含量分别为2.65%和2.63%,pH分别为8.72和8.78,处理间差异均不显著。在整个堆肥过程中,MI和CK的pH变化范围分别为8.40～8.95和8.61～8.93;CK和MI中总有机碳 (TOC) 的降解速率在堆肥的4～12和24～32天均表现为MI大于CK,CK和MI的碳氮比 (C/N) 分别为13.28和15.26,差异显著 (P < 0.05)。堆肥过程中在门水平上占据主导地位的细菌群落主要包括 Proteobacteria、Actinobacteria、Firmicutes和Bacteroidetes,在堆肥的高温期 (堆肥24天),堆体CK和MI中Firmicutes的相对丰富度分别为17.4%和59.8%;在堆肥的升温期、高温期和腐熟期,优势门水平细菌群落Proteobacteria、Firmicutes和Actinobacteria依次演替,且MI堆体中细菌群落的相对丰度均大于CK。属水平优势细菌为Acinetobacter、Lysinibacillus、Solibacillus、Pseudomonas和Flavobacterium,添加微生物菌剂可使Acinetobacter的丰度在堆肥第4天增加21.41%,此外,添加复合微生物可使堆肥第12天的Shannon和Observed species指数增加。相关性分析表明,温度、全N (TN)、TP、TK、TOC及GI与堆体中细菌组成具有显著相关性,而pH和细菌的相关性不显著。  【结论】  在堆体内接种微生物菌剂可显著提高并维持堆肥过程中优势门、属细菌群落的丰度,进而促进堆体升温并延长高温时期,缩短堆肥腐熟周期,加快总有机碳的分解,最终提高堆肥产品中有效磷的含量。复合微生物菌剂在堆肥升温期起主要作用的为Acinetobacter pittii,高温期为Bacillus subtilis subsp. Stercoris和Bacillus altitudinis,我们建议筛选耐高温细菌时应集中在厚壁菌门的芽孢杆菌属。     

An Assessment of Bacterial Populations in a Static Windrow Compost Pile

ABSTRACT

Many companies, restaurants, colleges, as well as individual homeowners, have initiated green marketing campaigns, and the composting of food and yard wastes has become commonplace. Thus, it is essential to obtain a more complete understanding of the microbial populations present in such composting processes. The focus of this study was to identify bacterial populations in a static windrow compost pile initiated on a college campus containing food trim and tree debris. Given that the compost pile was initiated during the winter it was uniquely characterized by a pre-mesophilic stage in addition to the characteristic mesophilic, thermophilic, and cooling/maturation stages. Bacteria were cultured from each stage and were identified by sequencing the 16S rRNA gene. Dominating the numbers throughout the study were bacteria within the Bacillus and Bacillus-like genera. Actinobacteria were found primarily within the pre-mesophilic stage. The mesophilic and beginning thermophilic stages displayed the most diversity, characterized by several different genera within the Proteobacteria phylum. In contrast, during the late thermophilic stage, only bacteria within the Bacillus and Brevibacillus genera were cultured. Overall, 49 different species within 27 different genera, 13 families, and 4 phyla, were identified and several genera that have not been commonly associated with household compost. Thus, this study supports a role for the continuation of culture-dependent studies to more completely define the bacterial flora involved in various composting processes.     

柠条堆肥与耕作深度对连作黄瓜土壤细菌群落组成与代谢功能的影响

[目的]研究柠条堆肥结合不同翻耕深度下土壤细菌群落变化特征及其关键影响因素,为西北地区农业废弃资源利用及设施农田土壤健康可持续生产提供理论依据.[方法]田间试验始于2018年,在日光温室连续进行4茬,共设5个处理:传统鸡粪+翻耕15?cm?(CK)、柠条堆肥+免耕(T0)、柠条堆肥+翻耕15?cm?(T15)、柠条堆肥...     

套种绿肥对尾巨桉人工林土壤细菌群落特征的影响

不合理的桉树人工林种植会对土壤质量产生负面影响。本研究通过田间试验，探讨不同豆科绿肥套种对土壤养分、酶活性以及细菌群落特征的影响，分析在桉树人工林套种绿肥的可行性，从而为改善桉树人工林土壤质量提供参考。试验设置白灰毛豆套种、田菁套种以及无套种对照3种处理。结果表明：套种白灰毛豆和套种田菁可提高土壤养分含量、微生物生物量及酶活性；两种绿肥套种措施对土壤细菌多样性无显著影响，而细菌群落结构存在较大差异；套种田菁时厚壁菌门、绿弯菌门、产醋杆菌属、瘤胃梭菌属和CandidatusSolibacter属的相对丰度较高，而套种白灰毛豆时变形菌门和铁还原菌属的相对丰度更高；细菌群落功能预测表明，套种白灰毛豆的固氮和硝酸盐还原功能显著表达，而套种田菁的芳香族化合物降解功能显著表达。相关性分析表明，土壤有效硼是微生物生物量及酶活性的主要影响因子，而水解氮是细菌门和属相对丰度的主要影响因子。综上，林下套种豆科绿肥可以改善土壤养分状况，提高土壤酶活性，调节土壤微生物群落结构，可作为改善桉树人工林土壤质量和实现桉树人工林可持续经营的有效措施。     

番石榴结合态多酚对小鼠肠道菌群结构及多样性的影响研究

为探究番石榴结合态多酚对小鼠肠道菌群的影响,本试验将CD-1小鼠分为空白组、高浓度组(500 mg·kg^-1)和低浓度组(100 mg·kg^-1)3组,在灌胃5周后,收集小鼠的无菌粪便,扩增肠道菌群16S rRNA基因高变域V3-V4,通过16S rRNA基因扩增子测序技术检测小鼠肠道菌群的α多样性、β多样性,以及门、属水平的物种组成。结果表明,与空白组相比,低浓度组中菌群的均匀性和丰富度显著提高(P<0.05);基于门水平分析,厚壁菌门、拟杆菌门和疣微菌门3个菌门的相对丰度值较大;在属水平中,高低浓度组均能降低拟杆菌属相对丰度,低浓度组能提高乳杆菌相对丰度,并且高浓度组中艾克曼菌属的相对丰度大幅提高。综上所述,番石榴结合态多酚能提高小鼠肠道菌群的均匀性和丰富度,且对菌群结构具有调节作用,既能提高益生菌的相对丰度,也能降低有害菌的相对丰度。本研究结果可为番石榴结合态多酚的活性研究和实际应用提供理论参考。