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In vitro and comparative study on the extracellular enzyme activity of molds isolated from keratomycosis and soil 被引量:1
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作者 Arumugam Mythili Yendranbam Randhir Babu Singh +5 位作者 Ravindran Priya Anamangadan Shafeeq Hassan Palanisamy Manikandan Kanesan Panneerselvam Venkatapathy Narendran Coimbatore Subramanian Shobana 《International Journal of Ophthalmology(English edition)》 SCIE CAS 2014年第5期778-784,共7页
AIMTo isolate and identify the molds involved in mycotic keratitis; to isolate corresponding species from soil samples; to compare the extracellular enzyme activity indices of the molds isolated from keratitis cases a... AIMTo isolate and identify the molds involved in mycotic keratitis; to isolate corresponding species from soil samples; to compare the extracellular enzyme activity indices of the molds isolated from keratitis cases and the corresponding soil isolates. 展开更多
关键词 mycotic keratitis extracellular enzymes enzyme activity index
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Integrated management of crop residue and nutrient enhances new carbon formation by regulating microbial taxa and enzymes
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作者 WU Hong-liang CAI An-dong +5 位作者 XING Ting-ting HUAI Sheng-chang ZHU Ping HAN Xiao-zeng XU Ming-gang LU Chang-ai 《Journal of Integrative Agriculture》 SCIE CAS CSCD 2022年第6期1772-1785,共14页
Although returning crop residue to fields is a recommended measure for improving soil carbon(C)stocks in agroecosystems,the response of newly formed soil C(NFC)to the integrated supply of residue and nutrients and the... Although returning crop residue to fields is a recommended measure for improving soil carbon(C)stocks in agroecosystems,the response of newly formed soil C(NFC)to the integrated supply of residue and nutrients and the microbial mechanisms involved in NFC are not fully understood.Therefore,an 84-day incubation experiment was conducted to ascertain the microbial mechanisms that underpin the NFC response to inputs of residue and nitrogen(N),phosphorus(P),and sulfur(S)in two black(Phaeozem)soils from experimental plots at Gongzhuling,Jilin Province and Hailun,Heilongjiang Province,China.The results showed that adding residue alone accelerated microbial nutrient mining,which was supported by decreases of 8^(-1)6%in the ratios of C:N and C:P enzyme activities,relative to soils with nutrient inputs.The NFC amounts increased from 1156 to 1722 mg kg^(−1) in Gongzhuling soil and from 725 to 1067 mg kg^(−1) in Hailun soil as the levels of nutrient supplementation increased.Boosted regression tree analysis suggested thatβ-glucosidase(BG),acid phosphatase(AP),microbial biomass C(MBC),and Acidobacteria accounted for 27.8,18.5,14.7,and 8.1%,respectively,of the NFC in Gongzhuling soil and for 25.9,29.5,10.1,and 13.9%,respectively,of the NFC in Hailun soil.Path analysis determined that Acidobacteria positively influenced NFC both directly and indirectly by regulating BG,AP,and MBC,in which MBC acquisition was regulated more by AP.The amount of NFC was lower in Hailun soil than in Gongzhuling soil and was directly affected by AP,indicating the importance of soil properties such as SOC and pH in determining NFC.Overall,our results reveal the response of NFC to supplementation by N,P,and S,which depends on Acidobacteria and Proteobacteria,and their investment in BG and AP in residue-amended soil. 展开更多
关键词 newly formed soil carbon extracellular enzyme activities gene abundance nutrient supplementation black soil
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Actinomycetes from Soil of Lachung, a Pristine High Altitude Region of Sikkim Himalaya, Their Antimicrobial Potentiality and Production of Industrially Important Enzymes
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作者 Laishram Shantikumar Singh Hemant Sharma Dinabandhu Sahoo 《Advances in Microbiology》 2019年第8期750-773,共24页
Investigations on actinomycetes are profoundly significant area of research since they form major resource for bioactive compounds, antimicrobials, anticancer agents, immunosuppressants, and biological control agents.... Investigations on actinomycetes are profoundly significant area of research since they form major resource for bioactive compounds, antimicrobials, anticancer agents, immunosuppressants, and biological control agents. A total of 59 actinomycetes were isolated from the soil sample collected from Domang, Lachung, North Sikkim, Sikkim, India. Out of the total isolates, 26 isolates with unique and distinct characteristic features were selected and analysed for antimicrobial activity as well as extracellular enzyme production. Out of 26 isolates, 17 (66%) isolates exhibited different level of growth inhibition against the test microorganism. 12 (47%) isolates showed antifungal activity and six (23%) isolates showed antibacterial activity. Most of the isolates showed antifungal activity. Isolate RCS260 was found to exhibit maximum growth inhibition (60%) against Colletotrichum gloeosporioides MTCC 8021. Isolate RCS252 showed maximum growth inhibition (67%) against Bacillus subtilis MTCC 441. Out of 26 isolates, 14 (54%) isolates exhibited chitinase activity, 25 (96%) isolates showed cellulase production, 20 (77%) isolates produced amylase enzyme and 17 (65%) isolates showed positive for protease activity. Potential isolate RCS260 has been characterized and identified as Streptomyces vinaceus strain RCS260 while isolate RCS252 was identified as Kitasatospora aburavienis strain RCS252. The antagonistic profile of strain RCS260 highlights its potential as antifungal agent against phytopathogens. 展开更多
关键词 ACTINOMYCETES ANTIMICROBIAL activity extracellular enzyme PRODUCTION
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蛹虫草菌株胞外发酵液抗氧化能力评价及优良菌株筛选
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作者 张疏雨 李剑梅 +2 位作者 谢存一 柴林山 朱万芹 《食品研究与开发》 CAS 2024年第3期194-202,共9页
为建立高抗氧化能力的蛹虫草优良菌株评价筛选方法,以蛹虫草(Cordyceps militaris)胞外发酵液为研究对象,采用相关性分析对10株蛹虫草菌株进行抗氧化能力评价及优良菌株筛选。以菌株生长活性、胞外酶活力、抗氧化能力为指标,在相关性分... 为建立高抗氧化能力的蛹虫草优良菌株评价筛选方法,以蛹虫草(Cordyceps militaris)胞外发酵液为研究对象,采用相关性分析对10株蛹虫草菌株进行抗氧化能力评价及优良菌株筛选。以菌株生长活性、胞外酶活力、抗氧化能力为指标,在相关性分析、隶属函数赋值计算的基础上建立线性回归方程,得到蛹虫草菌株抗氧化综合能力与发酵生物量、菌丝平均生长速度、β-葡萄糖苷酶活力、蛋白酶活力的蛹虫草菌株定向筛选模型,采用模型筛选得到优势菌株CH-1及CA-1。通过结实性实验进一步验证,蛹虫草菌株CH-1与CA-1生物学转化率可达90%以上,其虫草素含量较野生菌株高60%左右,菌株生长周期短10 d以上,试验结果说明此模型可用来快速筛选出具有高抗氧化能力的蛹虫草优良菌株。 展开更多
关键词 蛹虫草 胞外发酵液 酶活力 抗氧化能力 相关性分析 隶属函数
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秸秆全量还田下施氮量对秸秆降解及相关胞外酶活性的影响
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作者 王爽 白龙男 +3 位作者 程铭 杨群 王娇 傅民杰 《延边大学农学学报》 2024年第1期22-31,共10页
该试验采用尼龙网袋原位培养法,研究了冷凉区稻田秸秆全量还田下不同施氮水平(110、120、130、140、150 kg·hm^(-2))的水稻秸秆降解特征以及相关胞外酶活性变化特征。结果表明:在秸秆全量还田但施氮量不同的条件下,水稻秸秆在还田... 该试验采用尼龙网袋原位培养法,研究了冷凉区稻田秸秆全量还田下不同施氮水平(110、120、130、140、150 kg·hm^(-2))的水稻秸秆降解特征以及相关胞外酶活性变化特征。结果表明:在秸秆全量还田但施氮量不同的条件下,水稻秸秆在还田前期(0~20 d)和中后期(71~104 d)的降解率较快,此时秸秆残余物中可溶物质的占比大幅度减少,木质素等物质含量在秸秆残余物中的占比增加;在东北冷凉区水稻生育期内,0~15㎝还田秸秆平均降解率约为55%,15~30㎝还田秸秆平均降解率约为50%;与碳相关胞外酶(αG、βG、CBH、βX)活性普遍高于其他功能胞外酶,且秸秆降解胞外酶活性普遍在中后期(71~104 d)升高。研究表明东北冷凉区水稻秸秆全量条件下,施氮量140kg·hm^(-2)时秸秆降解率的综合效应最好,最佳秸秆还田深度为0~15 cm。 展开更多
关键词 稻田 秸秆还田 降解率 胞外酶活性
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青藏高原典型冰川小流域土壤微生物生物量及胞外酶活性分布特征 被引量:1
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作者 敖登 贺琬婷 +4 位作者 冯程龙 陈圆佳 王宝荣 李会军 安韶山 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1700-1716,共17页
土壤微生物释放的胞外酶是决定碳(C)、氮(N)、磷(P)生物地球化学循环的关键因素,为了阐明青藏高原典型小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性沿海拔和土层的分布特征并揭示影响该分布格局的主要养分限制状况,于2021年8月采集了青藏高原廓... 土壤微生物释放的胞外酶是决定碳(C)、氮(N)、磷(P)生物地球化学循环的关键因素,为了阐明青藏高原典型小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性沿海拔和土层的分布特征并揭示影响该分布格局的主要养分限制状况,于2021年8月采集了青藏高原廓琼岗日冰川小流域5个海拔梯度(4900 m;5000 m;5100 m;5200 m;5300 m)中4个土壤发生层(A层:腐殖质层、E层:淋溶层、B层:淀积层和C层:母质层)的土壤样品,定量分析了土壤基本理化性质、微生物生物量、胞外酶活性等指标。结果表明:1)微生物生物量碳氮磷的海拔差异变化规律不同,随着土层加深微生物生物量碳氮磷随海拔变化越小。同时,各海拔之间微生物生物量均有随土层加深而显著降低的趋势(P<0.05);2)四种酶活性的海拔间变化规律各异,但整体呈现随海拔升高而升高的趋势且在表层(A和E层)增长趋势更明显,而且随土层加深显著降低(P<0.05);3)该区域土壤微生物受到碳和磷共同限制,土层越深限制越高,而且海拔越高C限制越强,但P限制降低;4)青藏高原典型冰川小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性在海拔和土层之间存在较明显的差异,可能是由于土壤养分含量的差别造成的。整体而言,青藏高原典型冰川小流域土壤养分含量影响土壤微生物生物量和胞外酶活性在海拔和土层之间的分布特征。为深入理解青藏高原冰川小流域土壤养分循环提供了数据基础和科学依据。 展开更多
关键词 青藏高原 微生物生物量 胞外酶活性 微生物碳利用效率 养分限制 土壤养分
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几种改良剂对酸性紫色土氮组分及酶活性的影响
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作者 丁馨茹 严宁珍 +4 位作者 王子芳 谢永红 黄容 代文才 高明 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期150-163,共14页
活性氮组分对农业生态系统的生产力、稳定性及其环境效益至关重要.土壤中的胞外酶(纤维素酶、乙酰氨基肽酶和过氧化物酶)对外源氮的输入反应强烈且迅速,通过测定土壤胞外酶活性,可以了解土壤氮素变化.为探究几种改良剂施用对酸化花椒园... 活性氮组分对农业生态系统的生产力、稳定性及其环境效益至关重要.土壤中的胞外酶(纤维素酶、乙酰氨基肽酶和过氧化物酶)对外源氮的输入反应强烈且迅速,通过测定土壤胞外酶活性,可以了解土壤氮素变化.为探究几种改良剂施用对酸化花椒园土壤活性氮组分特征及相关胞外酶活性的影响,厘清改良剂与土壤活性氮组分及酶活性之间的关系,为紫色土酸化治理及养分管理提供科学依据.采用田间试验,设置不施肥(CK)、单施化肥(F)、石灰+化肥(SF)、有机肥+化肥(OM)、生物炭+化肥(BF)及酒糟灰渣+化肥(JZ)6个处理,研究不同处理土壤pH值和全氮、活性氮组分及土壤纤维素酶(S-CL)、过氧化物酶(S-POD)和乙酰氨基肽酶(S-NAG)活性,阐明其相互关系.结果表明:(1) JZ和SF两个处理均显著提高土壤pH值(p<0.05),分别比对照提高了3.39和2.25;与对照处理相比,OM处理土壤全氮质量分数提高了61.45%,显著增加了土壤氮库存量(p<0.05);(2) JZ和OM处理土壤PON质量分数较对照处理分别提高了102.20%和101.45%;F和OM处理土壤MBN较对照处理分别提高了44.28%和19.08%,土壤DON分别提高了72.35%和57.61%;截至2022年6月,JZ处理土壤矿质氮质量分数提高最为显著(p<0.05),硝态氮和铵态氮质量分数较对照处理分别提高了1.63倍和5.43倍;(3)施用了改良剂的4个处理均显著提高了土壤胞外酶活性(p<0.05),其中JZ处理S-CL和S-POD活性最高,较对照处理分别提高了134.72%和96.27%,F和OM处理S-NAG活性提高较显著,较对照处理分别提高了190.63%和75.59%.综上所述,酸性紫色土壤施用石灰、酒糟灰渣及有机肥中和土壤酸度效果最显著,同时提高土壤胞外酶活性,有利于土壤氮库积累和活性氮组分转化. 展开更多
关键词 改良剂 活性氮 胞外酶 酸性土
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不同有机物料还田对白浆土土壤化学计量特征及胞外酶活性的影响
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作者 高瑞敏 严君 +6 位作者 韩晓增 陈旭 邹文秀 陆欣春 许梦琪 杨舒纯 蒋锐 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期198-205,215,共9页
为探究不同有机物料还田对白浆土土壤化学计量特征及胞外酶活性的影响,在东北白浆土地区开展2 a定位试验,设置常规耕作对照(CK,无秸秆无有机肥添加)、秸秆还田(S)、有机肥还田(M)和秸秆搭配有机肥还田(SM)共4个处理。结果表明,与CK相比... 为探究不同有机物料还田对白浆土土壤化学计量特征及胞外酶活性的影响,在东北白浆土地区开展2 a定位试验,设置常规耕作对照(CK,无秸秆无有机肥添加)、秸秆还田(S)、有机肥还田(M)和秸秆搭配有机肥还田(SM)共4个处理。结果表明,与CK相比,施用有机物料均可增加土壤有机碳、全氮和全磷含量,分别增加1.81%~6.91%、1.54%~7.48%和2.04%~7.26%,但对土壤C∶N、C∶P、N∶P无显著影响。施用有机物料均可显著增加土壤碳、氮、磷获取酶的活性,其中土壤氮获取酶活性的增加最为显著,增幅为60.03%~131.15%,且有机肥还田和秸秆搭配有机肥还田对3种土壤获取酶的提升效果优于秸秆还田处理。胞外酶化学计量散点图结果表明,土壤微生物群落受碳和磷的共同限制,而有机物料的投入可缓解这种限制;基于随机森林分析发现,土壤有效磷、碱解氮、微生物生物量碳、微生物量氮和微生物量磷是影响土壤微生物碳和磷限制指标的重要因素。 展开更多
关键词 白浆土 有机物料还田 土壤化学计量比 土壤胞外酶活性 土壤微生物养分限制
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间伐强度对天然红松阔叶林土壤胞外酶活性及其化学计量比的影响
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作者 姜雨希 申方圆 +5 位作者 周思雨 刘月 陈晨 周冠军 强铁艳 杨立学 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期134-143,共10页
【目的】研究不同间伐强度下红松阔叶林土壤胞外酶活性和化学计量比的变化,探讨间伐强度对土壤养分循环的影响,有利于红松阔叶林的可持续经营和生态功能的稳定。【方法】以吉林省长白山林区内的天然红松阔叶林为研究对象,选择4个间伐强... 【目的】研究不同间伐强度下红松阔叶林土壤胞外酶活性和化学计量比的变化,探讨间伐强度对土壤养分循环的影响,有利于红松阔叶林的可持续经营和生态功能的稳定。【方法】以吉林省长白山林区内的天然红松阔叶林为研究对象,选择4个间伐强度(CK,0%;LT,14%;MT,27%;HT,41%),测定并分析土壤养分、土壤胞外酶活性及其化学计量比,通过胞外酶矢量分析、相关性分析和冗余分析(RDA)揭示间伐强度对红松阔叶林土壤胞外酶活性及养分限制的影响。【结果】间伐显著降低了磷(P)获取酶活性(ACP),显著提高了碳(C)、氮(N)获取酶活性(CBH、BG、NAG、LAP),且随着间伐强度的增加,C、N获取酶均呈现出先升高后降低的趋势,在中度间伐达到最大。土壤EC∶P(0.99)和矢量长度(0.92)在重度间伐处较高,EC∶N(1.15)和矢量角度(57.21°)在未间伐处较高,表明土壤微生物在重度间伐和未间伐下分别具有较强的碳和磷限制。土壤铵态氮与C获取酶(CBH、BG)活性、EC∶N、EC∶P、矢量长度呈显著正相关关系(P<0.001),与P获取酶(ACP)活性显著负相关(P<0.01)。土壤全氮、铵态氮、硝态氮、有效磷、有机质是调控土壤胞外酶活性随间伐强度变化的重要因子。【结论】适宜的间伐强度可以提高土壤胞外酶活性,改善土壤微生物养分限制,促进土壤生物化学循环过程,研究结果可以为深入探讨间伐对天然次生林的养分循环和资源限制等研究提供理论支撑,为红松阔叶林的经营管理提供科学依据。 展开更多
关键词 间伐强度 红松阔叶林 土壤胞外酶活性 养分限制
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EEA——一种新的、重要的海洋生态学参数及其应用 被引量:7
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作者 郑天凌 徐美珠 +1 位作者 张瑶 王斐 《台湾海峡》 CAS CSCD 2001年第4期453-461,共9页
细菌胞外酶作为海洋环境中有机物与细菌相互作用的中介 ,其活性高低反映了细菌对相关有机组分的改造程度及该有机组分对细菌生长繁殖的营养贡献 .胞外酶活性 (extracellularenzymeactivity ,EEA)研究对于深入了解海洋生态系有着重要意... 细菌胞外酶作为海洋环境中有机物与细菌相互作用的中介 ,其活性高低反映了细菌对相关有机组分的改造程度及该有机组分对细菌生长繁殖的营养贡献 .胞外酶活性 (extracellularenzymeactivity ,EEA)研究对于深入了解海洋生态系有着重要意义 .本文概述了胞外酶活性特征、影响因素及调控机制 ;台湾海峡胞外酶活性研究原理 ,现场测定方法及影响因素 ,分析了台湾海峡 β 葡萄糖苷酶与细菌产量。 展开更多
关键词 胞外酶活性 生态学关键参数 海洋生态学 微生物 台湾海峡 β-葡萄糖苷酶活性
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土壤碳氮磷和酶化学计量特征对原始林转换的响应
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作者 肖华翠 梁万栋 +2 位作者 李源钊 盛浩 周萍 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期225-232,共8页
为了解区域典型农林用地土壤碳、氮、磷、胞外酶生态化学计量特征,采用时空代换法研究湘西北本底一致、土地利用史清晰的常绿阔叶原始林及其转换而来的人工林地、果园、坡耕地和水田0~40 cm土层中有机碳含量、全氮含量、全磷含量、胞外... 为了解区域典型农林用地土壤碳、氮、磷、胞外酶生态化学计量特征,采用时空代换法研究湘西北本底一致、土地利用史清晰的常绿阔叶原始林及其转换而来的人工林地、果园、坡耕地和水田0~40 cm土层中有机碳含量、全氮含量、全磷含量、胞外酶活性、计量比值及其与活性碳、氮、磷组分的关系。结果表明,与原始林相比,果园和坡耕地土壤有机碳、全氮、全磷含量的降幅(40%~79%)较高,且深层土壤(20~40 cm)和表土(0~20 cm)的降幅类似,表明原始林转换为果园、坡耕地不利于深层土壤有机碳和养分的保存。果园、坡耕地、水田和原始林土壤碳、氮、磷含量的比值无显著差异。杉木人工林土壤碳、氮、磷含量比值较原始林高60%~124%,说明人工林土壤存在较强的氮、磷素共同限制作用。与原始林相比,土地利用方式转换后,土壤胞外酶活性降低18%~64%;果园和坡耕地表土碳磷获取酶计量比(E_(C/P))也显著降低,而深层土壤E_(C/P)显著升高。土壤中碳含量、氮含量、磷含量、酶活性及其计量比值与活性碳、氮、磷组分含量显著相关。原始林转换导致表土和深层土壤中的碳含量、氮含量、磷含量、胞外酶活性大幅下降,微生物底物有效性降低,表明土壤质量/健康退化。土壤碳、氮、磷含量计量比和酶计量比值对原始林转换的响应较弱,对土壤健康的指示作用有待进一步探索。 展开更多
关键词 湘西北 深层土壤 土壤养分 生态化学计量学 胞外酶活性 土地利用
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长期秸秆还田对水稻土团聚体有机碳及胞外酶的影响 被引量:1
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作者 李新悦 李冰 +5 位作者 王昌全 黄容 谢柠枍 莫太相 王楠析 张清伟 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期235-246,共12页
土壤团聚体有机碳和胞外酶对于改善土壤结构和提高土壤碳固存能力至关重要,且易受农艺生产措施的影响。为探讨秸秆还田下土壤有机碳组分及胞外酶活性变化,开展了35年水稻-小麦轮作试验。本试验设置了无肥区(CK)、化肥区(NPK)和秸秆还田... 土壤团聚体有机碳和胞外酶对于改善土壤结构和提高土壤碳固存能力至关重要,且易受农艺生产措施的影响。为探讨秸秆还田下土壤有机碳组分及胞外酶活性变化,开展了35年水稻-小麦轮作试验。本试验设置了无肥区(CK)、化肥区(NPK)和秸秆还田+化肥区(NPKS),研究了不同农艺措施对土壤团聚体有机碳(SOC)及其活性组分(可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)、微生物生物量碳(MBC))含量与碳循环相关胞外酶(β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、β-1,4-木糖苷酶(BX)、β-D-纤维二糖水解酶(CBH))活性的影响。结果发现,大于0.25 mm团聚体中SOC、DOC和MBC含量显著高于小于0.25 mm粒级,且均以NPKS处理的效果最优,促进了土壤大团聚体有机碳组分更新。各粒级团聚体中MBC/SOC和DOC/SOC比值相对稳定,这表明MBC和DOC与SOC的动态变化趋势较为一致,可作为评价土壤有机碳的敏感指标。2~0.25mm粒级是团聚体胞外酶主要载体,均以NPKS处理活性最高;但大于2mm团聚体酶活性在不同农艺措施之间差异不显著。土壤团聚体中有机碳组分与胞外酶表现为互相促进的关系,其中SOC、DOC和MBC分配差异的主要影响因子为CBH,次要影响因子是BG;而EOC仅受到CBH的正向影响。CBH和BG可促进土壤有机碳周转,且在2~0.25 mm大团聚体中互促作用更剧烈。综上,长期秸秆还田配施化肥不仅有利于提升大团聚体碳的更新和周转速率,还提高了SOC含量,是稻田土壤可持续固碳的重要农艺途径。 展开更多
关键词 农艺措施 团聚体 碳固存 胞外酶活性
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古田山亚热带常绿阔叶林凋落物分解及养分释放动态 被引量:1
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作者 胡学鹏 幺中元 张乃莉 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第19期8584-8594,共11页
亚热带常绿阔叶林在我国森林生态系统碳存储方面发挥着重要作用,研究其凋落物分解机制对理解和预测亚热带森林生态系统养分循环和碳储存具有重要意义。以古田山国家级自然保护区典型亚热带常绿阔叶林为研究区域,以两种亚热带树种马尾松(... 亚热带常绿阔叶林在我国森林生态系统碳存储方面发挥着重要作用,研究其凋落物分解机制对理解和预测亚热带森林生态系统养分循环和碳储存具有重要意义。以古田山国家级自然保护区典型亚热带常绿阔叶林为研究区域,以两种亚热带树种马尾松(Pinus massoniana)和石栎(Lithocarpus glaber)凋落叶作为分解基质,通过对凋落物分解速率、凋落物养分释放速率、土壤微生物群落结构、土壤胞外酶活性以及土壤理化性质的测定,从凋落物质量、分解者和分解环境三个层面探究亚热带常绿阔叶林凋落物分解的主场效应、养分释放模式以及土壤微生物作用机制。研究结果表明:(1)马尾松凋落叶主场效应不明显,而石栎凋落叶在分解过程中表现出一定主场效应,并具有时间依赖性,在分解后期主场效应较为强烈,说明具有较低初始有机碳含量的凋落物可能存在相对明显的正主场效应;(2)马尾松和石栎凋落叶的有机碳均呈净富集状态,马尾松凋落叶氮在分解后期呈释放模式,而石栎凋落叶氮则表现为净富集模式;(3)亚热带常绿阔叶林内凋落物分解主要受养分残留率、土壤微生物群落结构(真菌/细菌比和革兰氏阳性/阴性细菌比)和土壤pH的影响。综上,揭示了马尾松和石栎凋落物分解主场效应的差异性表现和时间依赖性,有助于亚热带常绿阔叶林优势树种的凋落物分解机制的深入理解。 展开更多
关键词 亚热带常绿阔叶林 凋落物分解 微生物群落结构 主场效应 胞外酶活性
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不同有机物料改善富磷菜田土壤微生物结构功能和蔬菜磷素吸收利用研究
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作者 李琳琳 石宁 王菲 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期114-127,共14页
【目的】碳是微生物代谢活动的优质养分和能量来源,对根际微生物的群落结构和生态功能具有重大影响。解析碳驱动微生物周转对作物吸收利用磷的影响,探索富磷土壤中磷素高效利用的绿色途径。【方法】蔬菜田间试验分别在山东东营(潮土)和... 【目的】碳是微生物代谢活动的优质养分和能量来源,对根际微生物的群落结构和生态功能具有重大影响。解析碳驱动微生物周转对作物吸收利用磷的影响,探索富磷土壤中磷素高效利用的绿色途径。【方法】蔬菜田间试验分别在山东东营(潮土)和淄博(褐土)进行,供试作物依次为番茄、西葫芦。设置不施肥对照(CK)、优化施肥(OPT)、优化施肥+腐植酸(OPT+HA)、优化施肥+蚯蚓粪(OPT+EC)、优化施肥+菌渣(OPT+MR) 5个处理。在拉秧期采集土样分析土壤碳、磷养分含量,碳、磷相关胞外酶活性以及土壤细菌群落特征。【结果】1)有机物料投入提高了番茄和西葫芦产量及磷吸收积累量。2)在OPT基础上,增施HA、EC和MR可显著提高土壤肥力和酶活性,以MR的提升效果最为显著。在东营,增施MR处理土壤微生物生物量碳(MBC)和可溶性有机碳(DOC)含量较OPT处理分别提高了17.46%和17.03%,土壤β-葡萄糖苷酶(β-GC)和酸性磷酸酶(ACP)活性分别显著提高了19.75%和13.12%,土壤有效磷含量显著降低了28.50%;在临淄,增施MR土壤各类碳组分含量较OPT处理均有显著提高,增幅在16.19%~54.30%,土壤β-GC活性显著提高了24.55%。3)增施EC和MR显著提高了土壤细菌群落Chao1指数和Shannon指数;增施MR显著提高了土壤中突柄杆菌(Prosthecobacter)、堆囊菌属(Sorangium)相对丰度,增施HA显著提升了土壤中Vermiphilaceae、MWH_CFBk5、Pedobacter相对丰度;增施EC的土壤中富集了Fodinicola和Phaselicystis,改变了土壤微生物群落结构。【结论】在优化施肥基础上,增施有机物料,尤其是菌渣,可有效提高土壤可溶性有机碳比例,增加土壤β-葡萄糖苷酶活性,显著改善土壤微生物群落结构,提高有益菌群丰度,增强土壤磷的活化,进而提高了蔬菜对磷的吸收和利用,降低了土壤中有效磷含量。因此,在富磷土壤上,优化施肥配合增施菌渣是提高土壤微生物活性及蔬菜磷素吸收积累的可行措施。 展开更多
关键词 富磷土壤 土壤碳组分 土壤胞外酶活性 土壤微生物生物量 Α多样性
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Effects of long-term partial substitution of inorganic fertilizer with pig manure and/or straw on nitrogen fractions and microbiological properties in greenhouse vegetable soils
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作者 Shuo Yuan Ruonan Li +5 位作者 Yinjie Zhang Hao'an Luan Jiwei Tang Liying Wang Hongjie Ji Shaowen Huang 《Journal of Integrative Agriculture》 SCIE CAS CSCD 2024年第6期2083-2098,共16页
Partial substitution of inorganic fertilizers with organic amendments is an important agricultural management practice.An 11-year field experiment(22 cropping periods)was carried out to analyze the impacts of differen... Partial substitution of inorganic fertilizers with organic amendments is an important agricultural management practice.An 11-year field experiment(22 cropping periods)was carried out to analyze the impacts of different partial substitution treatments on crop yields and the transformation of nitrogen fractions in greenhouse vegetable soil.Four treatments with equal N,P_(2)O_(5),and K_(2)O inputs were selected,including complete inorganic fertilizer N(CN),50%inorganic fertilizer N plus 50%pig manure N(CPN),50%inorganic fertilizer N plus 25%pig manure N and 25%corn straw N(CPSN),and 50%inorganic fertilizer N plus 50%corn straw N(CSN).Organic substitution treatments tended to increase crop yields since the 6th cropping period compared to the CN treatment.From the 8th to the 22nd cropping periods,the highest yields were observed in the CPSN treatment where yields were 7.5-11.1%greater than in CN treatment.After 11-year fertilization,compared to CN,organic substitution treatments significantly increased the concentrations of NO_(3)^(-)-N,NH_(4)^(+)-N,acid hydrolysis ammonium-N(AHAN),amino acid-N(AAN),amino sugar-N(ASN),and acid hydrolysis unknown-N(AHUN)in soil by 45.0-69.4,32.8-58.1,49.3-66.6,62.0-69.5,34.5-100.3,and 109.2-172.9%,respectively.Redundancy analysis indicated that soil C/N and OC concentration significantly affected the distribution of N fractions.The highest concentrations of NO_(3)^(-)-N,AHAN,AAN,AHUN were found in the CPSN treatment.Organic substitution treatments increased the activities ofβ-glucosidase,β-cellobiosidase,N-acetyl-glucosamidase,L-aminopeptidase,and phosphatase in the soil.Organic substitution treatments reduced vector length and increased vector angle,indicating alleviation of constraints of C and N on soil microorganisms.Organic substitution treatments increased the total concentrations of phospholipid fatty acids(PLFAs)in the soil by 109.9-205.3%,and increased the relative abundance of G^(+)bacteria and fungi taxa,but decreased the relative abundance of G-bacteria,total bacteria,and actinomycetes.Overall,long-term organic substitution management increased soil OC concentration,C/N,and the microbial population,the latter in turn positively influenced soil enzyme activity.Enhanced microorganism numbers and enzyme activity enhanced soil N sequestration by transforming inorganic N to acid hydrolysis-N(AHN),and enhanced soil N supply capacity by activating non-acid hydrolysis-N(NAHN)to AHN,thus improving vegetable yield.Application of inorganic fertilizer,manure,and straw was a more effective fertilization model for achieving sustainable greenhouse vegetable production than application of inorganic fertilizer alone. 展开更多
关键词 organic substitution management greenhouse vegetable production N fractions microbial community composition extracellular enzyme activity enzyme stoichiometry coefficients
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DISTRIBUTION OF β-GLUCOSIDASE ACTIVITIES IN THE SOUTH CHINA SEA
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作者 柳承璋 焦念志 《Chinese Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 2002年第S1期15-21,共7页
Distribution of extracellular β-glucosidase activity (β-GlcA), bacteria abundance andTOC were investigated during tbe SCSMEX98 cruise in May and June 1998 in the South China Sea. Re-sults showed that β-GlcA varied ... Distribution of extracellular β-glucosidase activity (β-GlcA), bacteria abundance andTOC were investigated during tbe SCSMEX98 cruise in May and June 1998 in the South China Sea. Re-sults showed that β-GlcA varied significantly in both vertical and horizontal distribution. Hydrolysis rateranged from under detectable limit to 29% /h. In most cases, β-GlcA was highest in surface water; some-times there was a second-highest value at the bottom of the euphotic zone. Temperature controlled experi-ments showed that low temperature could significantly decrease β-GlcA; but that the low β-GlcA in 展开更多
关键词 extracellular enzyme activity (eea) Β-GLUCOSIDASE activity (β-GlcA) the South China Sea
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水解液强化污水生物除磷性能及机制探究 被引量:3
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作者 王英 姚宏 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期98-101,106,共5页
生物除磷效率受限于进水碳源不足,本工作探究了剩余污泥(ES)厌氧发酵液对生物除磷性能的影响,并通过污泥特征及典型周期内营养盐的变化、关键酶活性揭示ES发酵液强化生物除磷的机制。结果表明,发酵液能强化生物除磷,且与乙酸钠相比较,... 生物除磷效率受限于进水碳源不足,本工作探究了剩余污泥(ES)厌氧发酵液对生物除磷性能的影响,并通过污泥特征及典型周期内营养盐的变化、关键酶活性揭示ES发酵液强化生物除磷的机制。结果表明,发酵液能强化生物除磷,且与乙酸钠相比较,发酵液对SOP的去除能力更强。在阶段Ⅲ,溶解性磷酸盐(SOP)的去除效率高达96.2%~97.8%,高于阶段Ⅰ。添加ES发酵液时,出水COD的浓度低至13.5~16.2 mg/L,最高胞外聚合物(EPS)含量为75.6 mg/g,其中蛋白质和多糖的含量分别为38.6 mg/g和13.4 mg/g,高于未添加发酵液和乙酸钠为碳源的阶段。发酵液内溶解性有机质的多样性提高了关键酶活性,关键酶活性分析在阶段Ⅲ内与生物相关关键酶的活性均高于其他阶段。本研究工作对ES发酵液再利用与水体中磷酸盐的去除提供一定的理论指导与数据支撑。 展开更多
关键词 发酵液 生物除磷 胞外聚合物 关键酶活性
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钙改性玄武岩纤维对人工湿地污水处理性能的提升
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作者 黄娟 魏智辉 +3 位作者 季小雨 闫春妮 马溢轩 钱秀雯 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2023年第2期115-126,共12页
为研究钙改性玄武岩纤维(Ca-MBF)及其填充方式对人工湿地污水处理性能的影响,构建中试规模的分层平铺和垂直填充Ca-MBF人工湿地,并与传统人工湿地的除污效果、酶活性空间分布、胞外聚合物含量及微生物群落结构进行对比.结果表明,Ca-MBF... 为研究钙改性玄武岩纤维(Ca-MBF)及其填充方式对人工湿地污水处理性能的影响,构建中试规模的分层平铺和垂直填充Ca-MBF人工湿地,并与传统人工湿地的除污效果、酶活性空间分布、胞外聚合物含量及微生物群落结构进行对比.结果表明,Ca-MBF能提高人工湿地微生物多样性和丰富度,增加基质上层与中层硝化菌和反硝化菌丰度,促进功能属之间合作.Ca-MBF显著提高了湿地中层和下层的酶活性,使整个系统的平均酶活性升高(氨单加氧酶、亚硝酸氧化还原酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶和磷酸酶).此外,Ca-MBF促进了胞外聚合物的分泌,平均增加了29.02%~52.90%.Ca-MBF能提升湿地去除污染物的能力,分层平铺的Ca-MBF湿地效果最好,其对氨氮、总氮和总磷去除率分别提高16.72%、6.95%和6.30%.这些结果为Ca-MBF人工湿地的应用提供了有价值的参考. 展开更多
关键词 人工湿地 钙改性玄武岩纤维 填充方式 酶活性 胞外聚合物 微生物群落
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有机物料还田对黑土胞外酶化学计量特征的影响 被引量:3
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作者 苗宇 侯瑞星 +4 位作者 裴浩 王玉凤 杨克军 徐超 孙淑楠 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第22期207-215,共9页
冷凉区有机物料(秸秆和有机肥)还田黑土胞外酶计量特征是否受年平均温度的影响,目前缺少定量研究和深入分析。根据气候条件,该研究在黑龙江省西部依据纬度特征选取了12个有机物料还田年限大于5 a的定位试验点,基于有机物料还田种类对土... 冷凉区有机物料(秸秆和有机肥)还田黑土胞外酶计量特征是否受年平均温度的影响,目前缺少定量研究和深入分析。根据气候条件,该研究在黑龙江省西部依据纬度特征选取了12个有机物料还田年限大于5 a的定位试验点,基于有机物料还田种类对土壤胞外酶计量学特征及驱动因子进行了区域性分析。结果表明土壤胞外酶C:N:P在1:0.97:0.61~1:1.13:0.71之间,即有机肥还田(M)和秸秆还田(S)处理下土壤微生物整体面临微生物碳和养分(氮)限制。研究发现随年均温度升高,M和S处理的碳获取酶活性降低,而氮获取酶活性增加。此外,年均温度升高还使得M处理磷获取酶活性降低,而S处理磷获取酶活性增加。总体而言,东北冷凉区有机物料还田黑土微生物能量和养分限制主要受年平均温度直接影响,间接受pH值,土壤C:P等影响。该研究为冷凉区黑土建立合理的碳氮磷施肥模式提供数据支撑,为土壤养分恢复提供理论依据。 展开更多
关键词 土壤 有机物料 土壤胞外酶化学计量比 胞外酶活性 黑土 东北冷凉区
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秸秆覆盖和配施有机肥对侵蚀坡耕地土壤胞外酶化学计量特征的影响 被引量:9
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作者 王珮环 张晴雯 +3 位作者 石玉龙 李孟妮 李雪亮 黄新君 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期459-471,共13页
【目的】土壤胞外酶化学计量特征能够反映养分的有效性和限制性,探究侵蚀生境有机物料添加对耕地土壤酶活性特征的影响,从微生物作用机制认识坡耕地的退化诱因。【方法】研究在我国西南紫色土丘陵区坡耕地观测径流小区进行,试验已进行了... 【目的】土壤胞外酶化学计量特征能够反映养分的有效性和限制性,探究侵蚀生境有机物料添加对耕地土壤酶活性特征的影响,从微生物作用机制认识坡耕地的退化诱因。【方法】研究在我国西南紫色土丘陵区坡耕地观测径流小区进行,试验已进行了8年。设置4个保护性措施处理:无秸秆覆盖无有机肥添加对照(CK)、有机肥替代20%化肥氮(OM)、秸秆覆盖替代20%化肥氮(SW)、秸秆覆盖+有机肥替代20%化肥氮(OMSW)。采集侵蚀区和沉积区0—20 cm耕层土样,测定土壤胞外酶活性和颗粒组成及土壤不同形态C、N、P含量,分析土壤胞外酶化学计量特征、土壤养分化学计量比和土壤可蚀性因子的关联性。【结果】坡耕地各处理沉积区土壤β-葡萄糖苷酶(BG)、乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、碱性磷酸酶(AKP)活性分别显著高于侵蚀区52.31%、50.60%、16.97%、13.11%。土壤胞外酶活性计量比约为1∶0.79∶1.13,偏离1∶1∶1,4种处理的土壤酶活性表现为SW>OMSW>CK>OM。4种处理矢量角度均表现为侵蚀区>沉积区(P<0.05),矢量长度表现为侵蚀区<沉积区(P<0.05)。4种处理的矢量角度均大于45°,同时4个处理的矢量长度均在1∶1线上方,坡耕地总体受磷限制(养分限制)和碳限制(能量限制)。【结论】坡耕地侵蚀加速了土壤碳、氮、磷的周转速率,各处理沉积区土壤BG、NAG、LAP、AKP活性显著高于侵蚀区。坡耕地总体受养分限制(磷限制)和能量限制(碳限制),土壤胞外酶活性计量比偏离1∶1∶1,侵蚀区受养分限制较重,而沉积区受能量限制较重,侵蚀−沉积作用促使坡耕地土壤由磷限制转变为碳限制。秸秆覆盖并添施有机肥可以缓解土壤胞外酶活性化学计量失衡,其中秸秆覆盖可以显著增加土壤酶活性,缓解土壤磷限制,促进土壤养分循环。 展开更多
关键词 紫色土 土壤侵蚀 土壤酶活性 土壤胞外酶活性计量比 养分限制
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