韭菜-番木瓜间作模式对根际土壤可培养微生物、土壤性状的影响

在海南省澄迈县番木瓜(Carica papaya L)种植区,于番木瓜生长期选择行间间作韭菜(Allium tuberosum),通过与韭菜间作,分析间作模式下对其根际土壤可培养微生物和土壤性状的影响。结果表明,韭菜-番木瓜间作可以显著提高全氮、有效磷、有机质的含量及p H,其中土壤有效磷增加显著,有利于植物对土壤有效磷的吸收。速效钾的含量无显著性提高,但土壤含水量明显下降。韭菜-番木瓜间作有利于土壤中微生物生长,土壤中微生物类型由真菌型向细菌型转化,降低了真菌性病害的发生。

连作和轮作模式下花生土壤微生物群落不同微域分布特征

根际微生物区系失衡是作物连作障碍发生的重要原因,而不同的种植管理模式下作物极可能选择特定的根际微生物群落减缓或加重连作障碍。采用经典可培养技术和分子分类方法,分析连作和轮作体系下花生根表、根际及非根际土壤微生物群落变化规律及其与连作障碍之间的关系。结果表明:与轮作相比,连作栽培模式下花生荚果产量降低45.8%、根瘤数减少57.5%、植株生物量下降24.1%;相应的青枯病和根腐病病情指数分别增加至2.93倍和2.43倍。轮作和连作两种管理方式下,土壤细菌和真菌数量均呈明显空间分异规律,从"根表—根际—非根际"显著下降,尤其根表微生物数量是根际微域的2.83倍~329倍。进一步分析则发现,轮作和连作条件下花生根表微生物的数量差异最大,细菌约为1.06倍~3.28倍、真菌约为1.14倍~14.44倍,这种差异明显高于轮作和连作花生在根际和非根际微域上的差异,表明根表微生物群落受花生根系生理代谢活动影响最大,与连作障碍关系最为密切。针对可培养微生物菌群的分子鉴定则表明,轮作花生根表有益微生物主要包括假单胞菌(Pseudomonas sp.)、白地霉(Geotrichumcandidum),其比例明显高于连作,而连作花生根表的病原菌比例则明显高于轮作,包括踝节菌(Talaromyces sp.)、黑曲霉(Aspergillus niger)、粉红粘帚菌(Clonostachys rosea)和沙雷氏菌(Serratia sp.)等。这些结果表明连作种植模式有利于病原真菌在根表定殖,抑制了有益细菌的生长,可能是花生连作障碍下土传病害大幅上升的重要原因。

短脚锦鸡儿灌丛对植物群落和土壤微生物群落的促进效应研究

以内蒙古荒漠区短脚锦鸡儿灌木为研究对象,采用野外调查法分析灌丛对植物群落的影响,采用传统培养法,结合分子鉴定法分析灌丛对土壤微生物群落的影响。结果表明:(1)灌丛内植物群落多度和总生物量显著大于灌丛外,但是物种丰度和Shannon-Wiener指数灌丛内外无显著差异;(2)随土壤深度的增加,表层土与深层土的土壤可培养细菌丰度和真菌多度差异不显著,其余土壤微生物群落多样性特征均表现为:表层土显著大于深层土;(3)灌丛对土壤微生物群落具有正效应,且表层土正效应最大;(4)灌丛对植物群落的促进作用大于对土壤微生物群落的作用。

可培养土壤微生物的Statistica分析

本次研究土壤采样于张家口市赤城县水稻生产基地,以不同土地利用方式,来研究可培养土壤微生物多样性。最后用Statistica软件对微生物类群和矿质元素做相关性分析。研究结果表明:任何一种土地利用方式下,可培养土壤微生物多样性都较高。而相关性分析的结果显示,其中的某些菌类和个别矿质元素有一定关联度。

转基因抗草甘膦大豆叶片降解对土壤微环境的影响

转基因作物具有良好的商业价值和优良的性状品质,为世界带来了巨大经济效益与社会效益,但转基因产品存在未知的环境风险使其安全性颇具争议,对其进行相关研究必不可少。以转入G2-EPSPS和GAT双价基因抗草甘膦大豆GE-J12、受体Jack、常规主栽品种ZH37为研究对象,利用生物试验的方法,于2018―2020连续3年跟踪调查分别埋有3种大豆叶片的土壤中可培养微生物数量及土壤酶活性变化,旨在明确转基因抗草甘膦大豆叶片在土壤降解过程的土壤环境安全性。结果表明:(1)以2019年测定结果为例,从整个90 d的调查期来看,同一年份3种大豆叶片在土壤中降解过程中真菌、放线菌和细菌数量变化趋势相似,无显著性差异;3个处理对土壤脱氢酶、土壤脲酶、土壤蔗糖酶影响也相似,仅在处理后10 d,GE-J12的土壤蔗糖酶活性显著低于ZH37,但与受体Jack相比无显著性差异,且该差异并不会在整个调查期持续出现。(2)不同年份转基因大豆叶片在土壤中降解过程中土壤真菌、放线菌和细菌数量,土壤脱氢酶、土壤脲酶和土壤蔗糖酶活性变化趋势相似,并没有发生数量或活性值突然骤增或骤降的现象。从整体上看,2018年的微生物数量高于2019年和2020年;土壤酶活性方面,不同年份间活性变化趋势相似,变化较小。研究显示,在自然条件下转基因抗草甘膦大豆GE-J12叶片在土壤中的降解过程并不会引起土壤可培养微生物数量和土壤酶活性的显著变化,与其受体Jack、常规主栽品种ZH37具有相同的环境安全性。

滨海芦苇湿地土壤微生物数量对长期模拟增温的响应

采用开顶式生长室（Open-top chamber,OTC）连续8 a（2008~2015年）长期模拟温度升高,研究滨海芦苇湿地不同土壤深度,及两种代表植物芦苇（Phragmites australis）和白茅（Imperata cylindrical）根际、非根际土壤可培养微生物数量变化对长期增温的响应。结果表明：（1）相对于对照,长期增温导致土壤可培养微生物的数量显著增加。其中,增温对土壤表层细菌、真菌的数量影响显著,细菌在第一层的增幅最大,增加率为34.16%,真菌在第三层的增幅最大,增加了64.42%。增温对20~40 cm土层放线菌影响显著,其中在第二层达到最大增加率59.47%;（2）长期增温对芦苇根际土壤微生物的根际效应变化的影响不大,表现为各土层芦苇根际效应增温〈对照,而白茅根际真菌和放线菌分别在第二层和第三层有显著差异;（3）不同的植物类型,其根际可培养微生物数量及根际效应对长期增温的响应不一致,表现为芦苇和白茅根际土壤可培养微生物数量及根际效应的增加幅度不同,这可能与植物不同类型,根际分泌物种类、数量的差异有关。

连续套作大蒜对大棚番茄的生物效应

为了明确连续套作大蒜或青蒜模式对大棚番茄生长和土壤可培养微生物的影响,在大棚土壤栽培测定连续套作大蒜或青蒜第4年的番茄植株生长指标、根系土壤可培养微生物数量和大棚番茄单位面积土地套蒜的经济效益。结果表明,连续套作大蒜或青蒜显著影响番茄的茎粗和最大叶长,提高大棚番茄土壤可培养细菌和放线菌的数量,降低土壤中真菌的数量。因此,连续套作大蒜或青蒜可调节大棚连作番茄的生长,改善根系土壤中微生物的生态环境,提高大棚单位面积土地的经济效益。