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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘军 张宇清 冯薇 秦树高 王莉 佘维维
生物土壤结皮（以下简称＂生物结皮＂）在防风固沙，改善土壤环境以及生态系统修复等方面扮演着重要的角色，目前正受到广泛关注，然而由于受到水分、养分的限制以及风蚀的影响，其发育演替和恢复仍然较为缓慢。本研究以毛乌素沙地自然发育的生物结皮为种源，采用全因子试验设计进行了室外人工培养试验，探究高吸水性树脂（ＳＡＰ）、硝酸铵、葡萄糖、沙蒿胶及其交互作用对生物结皮形成发育的影响。结果显示，ＳＡＰ对生物结皮的形成发育无显著性影响，硝酸铵和葡萄糖显著增加了结皮叶绿素Ａ含量，沙蒿胶显著增加了结皮的抗压强度，低用量的沙蒿胶显著增加了结皮叶绿素Ａ含量，高用量的沙蒿胶对结皮叶绿素Ａ含量无显著性影响。研究结果还显示，硝酸．．．
[期刊] 草业科学
[作者]
韩炳宏 牛得草 贺磊 任运涛 吴让 傅华
生物土壤结皮在干旱、半干旱地区分布较为广泛,约占陆地总面积的40%,生物土壤结皮是支撑该区生态系统主要的生物表面特征,在改善生态环境和草地土壤养分调控方面起着重要作用。自1960年以来,国内外许多学者对其生态功能进行了大量研究,但对生物土壤结皮演替机制及其微生境土壤养分变异特征的研究尚不明确。为此,本文就国内外该领域近50年来的研究进展和成果进行了详细阐述,以期了解生物土壤结皮发育对土壤肥力的作用过程;同时,也为研究干旱半干旱区退化草地生态系统的恢复与重建提供一定的科学思路。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
吴阳 乔鑫 张俊青 胡磊 姜兰兰 王星 边银丙
为探求抑制香菇镉富集的方法，开发镉污染防控技术，设置实验室菌丝培养和大棚袋式栽培2个阶段试验，分析培养条件及外源添加物对香菇菌丝及子实体中镉含量的影响。结果显示，在温度10～30℃范围内随着培养温度升高，菌丝镉含量呈现先上升后平稳的趋势；在pH 4～8范围内随着培养基pH值升高，菌丝镉含量呈现先上升后下降的趋势；在含镉的液体培养基中分别添加5 mmol/L Ca(NO_3)_2、KNO_3和Mg(NO_3)_2，发现Mg~(2+)能明显抑制菌丝对镉的富集；随着香菇子实体发育成熟，镉含量逐渐降低，不同部位镉含量呈现菌褶>菌盖>菌柄；在培养料中分别添加硫酸镁、硫酸锌、活性炭和沸石，发现添加50 mg/kg硫酸镁、60 mg/kg硝酸锌和2.5%活性炭，能使子实体镉含量下降42.8%、46.9%和50.3%。上述研究表明，培养条件和外源添加物对香菇菌丝体和子实体镉含量具有一定的影响，可通过外源添加物抑制香菇对镉的富集作用。
关键词：
香菇 镉 温度 金属阳离子
[期刊] 中国农业科学
[作者]
甄文超 曹克强 代丽 胡同乐
针对草莓再植病害3 种主要病原菌Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum, Verticillium dahliae筛选了125 种药用植物腐解物提取液抑菌活性, 丁香(Eugenia caryophyllata)、川芎(Ligusticum sinence)、百部(Stemona japonica)、五倍子(Rhus chinensi)和苦参(Sophora flavescens) 5 种药用植物材料分别对3 种病原真菌有较强的抑制作用;对这5 种材料及其组合的盆栽、日光温室小区试验表明,盆栽试验中,在连作土壤中加入5 种材料或其不同组合后,草莓生长发育状...
关键词：
药用植物 再植病害 草莓 土壤添加物
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
田国霞 朱娉婷 张淇 黄敏 李琪
生物土壤结皮作为干旱区土壤表层主要的覆盖者，生存于其中的微生物在调节旱区碳循环的气候敏感性方面发挥着重要作用。目前气候变暖对生物结皮微生物群落及其呼吸作用的研究结论尚有分歧。为了更加准确预测未来干旱地区的碳收支，本文归纳了模拟气候变暖的增温试验中不同试验周期、不同季节和不同类型的生物结皮碳排放规律，并结合微生物丰度和有机碳的变化分析了引起碳排放差异的内在原因。短期增温（低于2 a）导致生物结皮中苔藓或地衣丰度显著性降低，从而增加土壤有机碳含量，碳排放量是否同步增加取决于土壤含水量。长期增温（大于5 a）降低了微生物对温度和湿度的敏感性，微生物丰度和组成趋于稳定，从而使有机碳含量和净碳排放量保持相对稳定。已有的研究结果揭示了生物结皮碳排放规律和原因，但微生物参与的内在调控机制仍不明确。因此，今后需重点探究结皮微生物碳代谢对增温的响应机制，为评估干旱区碳平衡提供重要理论依据。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
邵晨曦 秦树高 冯薇 魏宝
本研究采用冗余分析的方法，探讨了生物土壤结皮物理性质对小麦ＴｒｉＴｉｃｕｍ ａｅｓＴｉｖｕｍ Ｌ．、黑豆ＧＬｙｃｉｎｅｍａｘ ｍｅｒｒ Ｌ．、白菜Ｂｒａｓｓｉｃａ ｒａｐａｖａｒ．ＧＬａＢｒａ和软尾生菜ＬａｃＴｕｃａ ｓａＴｉｖａ萌发的作用。结果显示：１）在结皮上表面：生物土壤结皮的厚度对４种植物种子萌发率均有反作用（ｐ
关键词：
植被 生物土壤结皮 物理因子 种子萌发
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
史成颖 徐乾 金璐 杨华 张正竹 宛晓春
以龙井43的嫩叶等为材料,考察在培养基中添加茶氨酸合成前体物、代谢中间物及NO供体硝普钠对愈伤组织中茶氨酸含量的影响,并研究水培苗中添加一定浓度的硫酸铵对茶氨酸含量的影响。结果表明:培养基中添加25 mmol/L的盐酸乙胺可促进茶氨酸的合成,特别是在培养的第6~12天,愈伤组织中茶氨酸的含量增加明显,培养至第12天时,茶氨酸的含量最高,为108.96μmol/g(以干质量计),是对照的7.72倍;培养基中分别添加低浓度的谷氨酰胺、丙氨酸及谷氨酸钠可在一定程度上提高愈伤组织中的茶氨酸含量,其中添加5 mmol/L的谷氨酰胺时增加最为明显,茶氨酸含量是对照的近7倍;培养基中添加0.05或0.075...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
卜楠 朱清科 王蕊 郑慧 安彦川
生物土壤结皮对提高黄土区土壤抗冲刷与抗侵蚀能力起着重要作用,充分认识和了解其作用机理对治理该区土壤侵蚀具有重要意义。该文采用原状土冲刷槽的实验方法,于2008年9月对陕北黄土区不同类型生物土壤结皮冲刷过程中的径流含沙量、冲刷总量及抗冲指数进行了研究,结果表明:①苔藓比例是衡量生物土壤结皮抗冲能力的重要指标,土壤冲刷总量与苔藓比例呈负相关,生物土壤结皮崩解时间与其呈正相关。②生物土壤结皮冲刷过程中,径流含沙量随冲刷时间逐渐增加,在生物土壤结皮完全崩解后,径流含沙量开始减少。③土壤抗冲指数(冲走1g土所需时间)与时间呈显著二次多项式的关系,即随着时间增加,生物土壤结皮逐渐崩解,土壤抗冲指数随之降低...
关键词：
生物土壤结皮 抗冲性 黄土区
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵卫松 郭庆港 崔钠淇 鹿秀云 李社增 马平
【目的】根系分泌物是植物与土壤微生物进行互作的信号媒介，对于植物病害发生和植株生长均具有重要调控功能。论文旨在明确棉花根系分泌物L-脯氨酸抵御棉花黄萎病发生的微生态机制，揭示L-脯氨酸介导的根际微生物与棉花黄萎病发生的互作关系，为构建生物防治土传病害的有益菌群提供新视角。【方法】通过温室盆栽试验，以外源添加不同浓度的L-脯氨酸（0、50、100、200和400 mmol·L~(-1)）为试验处理，采用实时荧光定量PCR(real-time qPCR)和宏基因组测序技术分别测定不同处理的土壤中大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）DNA拷贝数量和土壤微生物群落结构及功能，采用主成分分析比较不同处理的根际土壤微生物群落结构，利用冗余分析研究土壤养分因子与微生物群落结构的相关性，利用斯皮尔曼相关分析研究微生物群落结构功能代谢途径的相关性。【结果】与空白对照相比，低浓度（50 mmol·L~(-1)）L-脯氨酸处理不能够减轻棉花黄萎病的发生，高浓度（100、200和400 mmol·L~(-1)）L-脯氨酸处理的病情指数分别下降22.51%、60.23%和64.23%。qPCR结果表明，L-脯氨酸处理不能够显著降低土壤中大丽轮枝菌拷贝数量。宏基因组测序分析表明，L-脯氨酸处理后细菌多样性Shannon指数显著增加，真菌多样性Shannon指数呈下降趋势。在属水平上，L-脯氨酸处理后类诺卡氏菌属（Nocardioides）、溶杆菌属（Lysobacter）、节杆菌属（Arthrobacter）、Phycicoccus、假单胞菌属（Pseudomonas）和毛霉菌属（Mucor）的相对丰度呈上升趋势。线性判别分析表明，除浓度为100 mmol·L~(-1)的L-脯氨酸外，外源添加L-脯氨酸处理后根际土壤微生物KEGG通路的富集情况发生改变。冗余分析表明，细菌群落组成受pH、电导率、硝态氮、铵态氮和有机质显著影响，而真菌群落组成与铵态氮存在显著相关性。Spearman相关分析表明，细菌的KEGG代谢通路与pH、有机质、铵态氮含量呈负相关关系，而与电导率和硝态氮呈正相关关系；真菌的大部分KEGG代谢通路与土壤养分的相关性较差。【结论】外源添加适量L-脯氨酸通过改变土壤细菌群落结构和功能，增加有益微生物的相对丰度，从而影响棉花黄萎病的发生，但其不能够改变病原菌数量。同时，根际细菌群落组成和功能均与土壤养分存在相关性。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王莉 秦树高 张宇清 吴斌 冯薇 刘军 白宇轩 佘维维
为进一步探究毛乌素沙地油蒿群落内结皮对土壤水分的影响,研究了结皮(地衣结皮和苔藓结皮)未受干扰和移除处理下的土壤水分入渗、蒸发及含水量状况。结果显示:1)两种结皮均对土壤水分入渗具有抑制作用,移除两种结皮后,土壤水分初渗速率、稳渗速率以及累积入渗量均显著增大(P0.05),而苔藓结皮对土壤日蒸发量的影响在模拟蒸发前期表现为抑制(第15天),后期表现为促进(第615天),但对总蒸发量的影响不显著(P>0.05);3)总体来看,地衣结皮覆盖区040 cm土层含水量高于地衣结皮移除区,而苔藓样地规律则相反。从不
[期刊] 华北农学报
[作者]
胡琳 靳新影 李靖宇 李敏 马莉 刘建利
为了揭示生物土壤结皮中一些可培养微生物对植物种子萌发以及幼苗生长的影响。以腾格里沙漠东南缘生物土壤结皮中可培养芽孢杆菌为材料,以小麦为指示植物,测定30%PEG6000模拟干旱胁迫条件下沙漠生物土壤结皮中可培养芽孢杆菌对植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,76. 4%沙漠土壤结皮芽孢杆菌菌株在30%PEG6000模拟干旱胁迫下耐旱性低于50%,生长均受抑制;除菌株Z43表现出既不促进也不抑制外,其余沙漠结皮的芽孢杆菌对模拟干旱胁迫条件下小麦种子萌发表现出抑制作用;所有沙漠生物土壤结皮中芽孢杆菌增加了30%PEG6000模拟干旱胁迫下小麦幼苗的平均单株总叶面积,但对地上株高、主根长、根数目、地上部分含水率、地上干质量占全株比、地上地下鲜质量比、地上地下干质量比等7个幼苗生长发育参数既不抑制也不促进,部分菌株在地上株鲜质量、地上株干质量、基径、根体积、根鲜质量、根干质量、全株鲜质量、全株干质量、根含水率、地上鲜质量占全株比、根鲜质量占全株比、根干质量占全株比等12个生长发育指标上表现出促进幼苗生长作用,其中X51菌株促进作用较强。试验结果为阐明结皮中各组分对植物定植、生长发育的影响提供参考。
关键词：
生物土壤结皮 芽孢杆菌 小麦 干旱胁迫
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
乔羽 赵允格 马昕昕 马宁 李雯 孙会 王鹏
[目的]明确放牧强度对生物土壤结皮(生物结皮)分布格局的影响。[方法]以黄土丘陵沟壑区4个典型的退耕还林(草)县(市)的退耕草地为对象,以单位面积羊粪球数(羊粪球密度)表征放牧强度,将放牧强度划分为轻度(羊粪球数0～10个/m~2)、中度(羊粪球数>10～20个/m~2)、重度(羊粪球数>20个/m~2)3个强度,分别记作G1、G2、G3,以退耕封禁草地为对照(G0),基于景观生态学方法,通过拍照和GIS图像处理,采用景观格局指数定量分析了生物结皮分布格局的变化。[结果]放牧影响退耕草地生物结皮的盖度及组成,其中G2和G3处理藓结皮盖度显著低于G0和G1处理;藻结皮盖度随放牧强度的增加呈增大趋势,地衣结皮盖度无显著变化。放牧降低了生物结皮厚度,其中G3处理生物结皮厚度显著低于G0和G1处理。随着放牧强度的增加,藻生物量呈增大趋势,但各处理间差异不显著;而藓生物量呈降低趋势。与G0处理相比,放牧显著降低了生物结皮斑块的连结度,而增加了分离度,其中G3处理斑块连结度显著降低,而分离度显著增加。随着放牧强度的增加,生物结皮斑块密度变化不显著,斑块盖度、斑块连结度降低,而景观形状指数、分离度增加。放牧强度与生物结皮斑块盖度、斑块连结度、斑块分离度之间显著相关,拟合结果显示均呈二次函数关系。[结论]中度和重度放牧强度(羊粪球数>10个/m~2)导致生物结皮斑块破碎化及退化。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈平 赵博 杨璐 赵秀海 张春雨 闫子超
【目的】森林凋落物在森林地上和地下养分传输过程中发挥着不可替代的作用,大型土壤动物蚯蚓可以通过取食、消化、排泄、掘穴等活动影响凋落物的分解,从而对土壤养分和微生物产生影响。本文研究了凋落物添加和威廉环毛蚓接种对油松人工林土壤pH、有机碳(SOC)、全氮(STN)、微生物生物量碳(SMBC)、微生物熵(q MB)的影响。【方法】本研究通过室内培养实验设置4种处理:(1)对照(S);(2)添加油松叶凋落物(SP);(3)接种蚯蚓(SE);(4)接种蚯蚓+油松凋落物(SPE)4种处理,分别在培养后第7、14、21、28、42、56天进行土壤样品取样。【结果】结果表明:在整个培养期,SE处理下土壤pH均比同期S处理高,但没有达到显著水平(P>0.05);SPE处理土壤pH均比同期S处理高,但没有达到显著水平(P>0.05);无论是否添加叶凋落物,在各个培养期接种蚯蚓都对SOC和STN无显著影响(P>0.05)。到培养结束时,SE处理使SMBC和q MB分别降低了10.8%和10.9%;在各个取样期,SP处理土壤的SMBC和q MB较对照处理有显著提高(P<0.05)。【结论】本研究表明,添加凋落物可以提高土壤有机碳向微生物量碳的转化效率,且在凋落物中添加蚯蚓可进一步促进这种作用。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
卜崇峰 蔡强国 张兴昌 马力
土壤结皮是干旱半干旱地区普遍存在的地被物,在土壤—水分—植被系统演变过程中发挥重要的生态功能。在阅览大量文献的基础上,回顾了近几十年特别是20世纪80年代以来有关土壤结皮的研究工作成果,总结了有待进一步探讨的问题。主要结论有:1)在自然界,土壤结皮的两大类即生物结皮和物理结皮往往同时存在、相互影响,目前缺乏对两类结皮发育关系的认识;2)土壤结皮的发育具有明显的过程复杂性和空间分异性,其生态作用在不同区域的表现不一,甚至有相反的情况发生;3)部分地区特别是黄土高原地区,相关研究工作起步较晚,迫切需要认识结皮对土壤侵蚀、生态水文等过程的作用。需加快相关研究进程,为精准侵蚀预报模型的构建提供理论依据,为合理保护与利用土壤结皮资源提供科学依据。
关键词：
土壤结皮 发育 生态功能 述评
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