【目的】通过湖北荆江地区湿地与稻田土壤有机质、微生物多样性及土壤酶活性比较分析,研究在人为培育下水稻土有机碳与微生物特性之间的关系。【方法】在湖北荆江地区采集代表性河流湿地和稻田耕层(0—20 cm)土壤样本,用硫酸-重铬酸钾消煮法和氯仿熏蒸-硫酸钾提取法测定土壤有机碳和微生物生物量碳,用稀释平板菌落计数法和PCR-DGGE研究微生物区系数量和群落结构多样性,并配合比色法测定土壤酶活性。【结果】湿地在长期种植水稻后,土壤有机碳含量提高了55.42%,全氮和碱解氮也大幅度升高。而且,微生物生物量碳提高了180%。尽管细菌、真菌、放线菌和自生固氮菌的丰度与细菌和真菌多样性均未发生分异,但是稻田土壤...

【目的】土壤微生物在地球化学循环及维持土壤肥力和作物产量方面发挥了重要作用,为了研究长期不同施肥制度对土壤肥力状况的影响,明确施肥制度与土壤微生物的关系。【方法】采用土壤熏蒸和磷脂脂肪酸分析方法,研究了湖南宁乡不施肥处理、施用化肥、常规施肥、秸秆还田、30%有机肥+化肥和60%有机肥+化肥6个长期肥料定位试验的土壤微生物量碳及磷脂脂肪酸。【结果】与不施肥对照相比,施用化肥、秸秆还田及有机肥与化肥配合施用可以显著的提高土壤微生物量碳及总磷脂脂肪酸的量。长期施用化肥后,群落中含有iC15:0的微生物明显增多,长期施用有机肥和秸秆还田后,群落中含iC15:0微生物明显减少,而含aC15:0微生物则显...

对6个菌草品种种植前后的土壤养分、土壤酶活性进行检测，采用Illumina-MiSeq高通量测序技术对微生物多样性和微生物群落进行分析.结果表明，6个不同品种菌草土壤的有机碳、全氮、速效氮和速效磷的含量均显著高于未种植菌草的对照组(P<0.01),酸性磷酸酶与速效磷呈显著正相关(P<0.01),脲酶与速效氮、速效磷、全氮和有机碳均呈显著正相关(P<0.05),蔗糖酶与有机碳呈显著正相关(P<0.01).种植不同品种菌草后，巨菌草、象草、热研4号王草、桂闽引象草土壤中细菌和真菌多样性指数ACE均显著高于对照组(P<0.05),桂牧1号真菌多样性指数CHAO显著高于对照组(P<0.05).Pearson相关性分析表明：土壤微生物中多数细菌和真菌优势菌属均与土壤养分有显著的相关性.总之，种植菌草对改良土壤、提高土壤酶活性和土壤微生物多样性具有积极作用.

明确红壤稻田不同复种方式土壤微生物生物量碳（Microbial Biomass Carbon，MBC）和生物量氮（Microbial Biomass Nitrogen，MBN）含量的变化可为红壤稻田种植结构优化和土壤质量提升提供基础数据和参考依据。以红壤稻田复种方式长期定位试验（2012年开始）为对象，设早稻-晚稻-冬闲（DR，对照）、中稻-冬闲（MR）、中稻-油菜（MRR）和中稻-白露菜-油菜（MRPR）等4种复种方式，分别在油菜苗期（1月）、油菜成熟期（5月）、中稻成熟期（9月）和晚稻成熟期（11月）采集耕层（0 ～ 15 cm）土壤样品，分析土壤化学性质、MBC和MBN含量及微生物量碳氮计量比等指标，探讨不同复种方式对红壤稻田MBC和MBN的影响。结果显示，复种方式和取样时间均显著影响土壤化学性质、MBC和MBN含量及其计量比。与DR相比，中稻复种方式（MR、MRR和MRPR），尤其是MRR和MRPR显著（P < 0.05）降低了土壤MBC和MBN含量，并改变了微生物量碳氮计量比。同时，中稻复种方式还显著（P < 0.05）降低了土壤可溶性有机碳含量和提高了土壤速效磷含量，但对其他土壤化学性质的影响取决于取样时间。Spearman相关分析表明，土壤MBC含量与可溶性有机碳含量呈极显著（P < 0.01）正相关，MBN含量与可溶性有机碳和铵态氮呈极显著（P < 0.01）正相关。研究表明，红壤双季稻田转变为中稻-冬闲、中稻-油菜或中稻-白露菜-油菜均可降低土壤微生物生物量碳、氮含量，应适当调整中稻复种方式和优化施肥等农学措施，提高土壤微生物生物量，维持红壤稻田可持续生产。

通过4年定位试验,研究了不施肥(WF)、不施氮肥(WN)、单施化肥(CF)、猪粪替代20%氮肥(ZF)、猪粪堆肥替代20%氮肥(DF)、沼渣沼液替代20%氮肥(ZYF)6种施肥处理对双季稻田土壤的酶活性、可培养微生物数量、微生物量碳(SMBC)含量、微生物量氮(SMBN)含量、有机质含量和碳库管理指数的影响。结果表明:3种有机无机肥配施能显著提高双季稻田土壤中可培养细菌和放线菌数量,微生物量碳、微生物量氮、总有机质和活性有机质含量以及碳库活度指数、碳库管理指数,但处理间存在差异,以DF效果最好;连续耕作4年后,DF处理的土壤中可培养细菌、真菌和放线菌数量以及SMBC、SMBN含量分别比CF的提高了67.94%、50.30%、55.51%、17.96%和50.17%;DF的土壤磷酸酶、脲酶、转化酶和纤维素酶活性分别比CF的提高了18.19%、7.85%、73.47%和105.00%;总有机质、活性有机质含量及碳库管理指数分别比CF的提高了15.17%、58.40%、71.98%。综合分析,猪粪堆肥与化肥配施显著提高了稻田土壤中磷酸酶、脲酶、转化酶和纤维素酶活性和可培养细菌、真菌和放线菌数量,SMBC和SMBN的含量以及碳库管理指数,长期有机无机肥配施(尤其是猪粪堆肥与化肥配施)是扩大土壤碳库、提高土壤质量的有效途径。

为探究稻虾共作对稻田水体微生物多样性和群落结构的影响,基于16S rDNA扩增子高通量测序,结合生物信息分析,比较稻虾共作模式(RC)和水稻单作模式(RM)中水体微生物的多样性和群落结构。结果显示,RC中水体微生物的多样性极显著高于RM。水体微生物的群落结构在2种模式中差异显著,且水体理化性质,如总氮、亚硝酸盐氮等的含量与2种模式中水体微生物群落结构的差异显著关联。相比于RM,RC水体中放线菌门(Actinobacteria)和蓝细菌门(Cyanobacteria)的相对丰度更高,而变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度更低。放线菌目(Actinomycetales)、根瘤菌目(Rhizobiales)、聚球藻目(Synechococcales)等为RC主要的水体微生物标志物,而黄杆菌目(Flavobacteriales)、β-变形菌目(Betaproteobacteriales)、红环菌目(Rhodocyclales)等则为CM主要的水体微生物标志物。在稻田水体微生物群落中鉴定出6个基石种,主要属于伯克氏菌科(Burkholderiaceae)、腐螺旋菌科(Saprospiraceae)和多囊菌科(Polyangiaceae)等。通过功能预测及其相对丰度比较,发现RC中水体微生物的代谢通路的相对丰度高于RM,尤其是能量代谢通路的相对丰度极显著地高于RM。以上研究表明,相比于水稻单作,稻虾共作显著提高了稻田水体微生物的多样性,塑造了组成更健康、功能更强大的水体微生物群落,提高了稻田生态系统的物质循环能力和能量利用效率,有利于稻田水体净化,并维持稻田生态系统稳定。

为了研究养殖沙塘鳢(Odontobutis obscurus)对稻田水体及底泥的微生物群落结构及多样性的影响,2015年于浙江海盐江南四阡现代农业公司进行了沙塘鳢的稻田养殖实验,利用DGGE(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)技术对养殖过程中的稻田水体及底泥中细菌的16S r DNA片段进行指纹图谱分析。DGGE条带测序分析结果显示:稻田水体及底泥共检测到包括α-变形菌亚门(Alphaproteobacteria)、β-变形菌亚门(Betaproteobact

为探讨上海南汇东滩湿地围垦后海三棱藨草土壤微生物群落多样性的季节变化,应用Miseq高通量测序技术,分析藨草密集区与光滩区4个季度土壤微生物群落多样性以及相关的土壤环境因子。结果表明,藨草密集区与光滩区土壤微生物群落多样性及丰富度差异显著(P

【目的】研究濒危植物贺兰山丁香与生长地土壤养分、土壤酶活力和微生物群落的关系,为理解其影响机制提供科学依据。【方法】从贺兰山丁香灌丛下及其附近裸地分别采集3份土壤样品,在测定两组样本的理化性质、酶活性的基础上,基于高通量测序技术分析了两组样本的微生物群落结构。【结果】贺兰山丁香对土壤酸碱度的影响不大,能使水分、有机质、总氮、速效钾、速效氮的含量显著增加(P <0.05);使土壤中细菌的多样性减少,但对细菌丰富度基本没有影响,使真菌的多样性和丰富度均增加。在微生物的属水平上,贺兰山丁香使细菌中的芽孢杆菌属和真菌中的螺旋聚孢霉属、复膜孢酵母属、木霉属、Paranamyces明显增加,使细菌的鞘氨醇单胞菌属、黄杆菌属和真菌的Lentinula、镰孢菌属、赤霉菌属、Lycogalopsis、土赤壳属、曲霉属、集壶菌属、支顶孢属等类群的微生物明显减少,这些微生物群落的改变与植物生长地土壤的营养成分和土壤酶活力改变息息相关。【结论】贺兰山丁香主要通过影响土壤中真菌的群落结构增加土壤酶活性,通过提高功能细菌的丰富度增加土壤的养分和水分含量,并促进土壤中碳、氮、磷、钾等元素的循环。

【目的】研究外源基质对天麻根际土壤微生物多样性及酶活性的影响，为林下仿野生栽培天麻提供理论依据。【方法】根据外源基质不同，设置HSS（火山石、原土体积比为1∶1）、NT（泥炭、原土体积比为1∶1）、ZS（蛭石、原土体积比为1∶1）、CK（原土不添加基质）等4个处理，利用Illumina MiSeq高通量测序技术对乌红天麻根际土壤细菌16S rRNA基因的V3-V4区和真菌ITS1区序列进行高通量测序，采用常规方法测定土壤蔗糖酶（S-SC）、纤维素酶（S-CL）、脲酶（S-UE）、过氧化氢酶（CAT）、酸性磷酸酶（AcP）、碱性磷酸酶（ALP）、β-葡糖苷酶（β-CG）和荧光素二乙酸酯水解酶（S-FDA）活性，并分析其相关性。【结果】①土壤酶方面，除β-葡糖苷酶之外，3种外源基质处理均能显著提高上述7种酶活性，其中ZS处理提升最为显著；②α多样性方面，NT处理下土壤细菌的Shannon、Chao1和ACE指数均高于CK，但CK处理下细菌物种丰富度（OTU）最高；HSS处理下土壤真菌的Shannon、Simpson、Chao1、ACE指数及OTU均显著高于CK。③PCoA分析显示各处理的土壤真菌群落结构表现出显著性差异，NT、HSS处理下的土壤细菌群落结构与CK相似，但ZS处理对细菌群落结构影响较大。④各处理下天麻根际土壤细菌的优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteriota）、拟杆菌门（Bacteroidota）、厚壁菌门（Firmicutes），真菌的优势菌门为担子菌门（Basidiomycota）、子囊菌门（Ascomycota）、被孢霉门（Mortierellomycota）、罗兹菌门（Rozellomycota）。⑤Mantel＿test分析结果表明，不同外源基质处理下土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性对细菌群落结构具有最显著的影响，酸性磷酸酶活性对真菌群落结构影响最为显著。⑥Spearman相关性热图显示根际土壤真菌的丰度及多样性比细菌更易受到土壤酶活性的影响。【结论】综合来看，泥炭处理对乌红天麻根际土壤微生态有更好的调节作用，为泥炭基质在乌红天麻引种栽培中的施用提供科学依据。

【目的】研究亚热带地区不同土地利用方式下土壤生物和生物化学性状的变化特点,为制订合理的耕作施肥管理措施提供科学参考。【方法】选择亚热带地区的一个小流域,通过田间采样分析,比较了不同土地利用方式下土壤有机碳和养分含量、土壤有机碳矿化以及土壤微生物生物量和微生物群落功能多样性变化。【结果】土壤有机碳、全N含量、土壤微生物生物量碳氮以及土壤的呼吸强度变化均表现为稻田(菜地)>竹林>园(旱)地,0～15cm、15～30cm稻田(菜地)土壤有机碳和全N含量平均比园(旱)地土壤高76.4%、59.8%和80.8%、67.3%,0～15cm稻田土壤的微生物生物量碳、氮和土壤呼吸强度分别是园(旱)地土壤的6....

【目的】土壤有机氮和微生物量氮(MBN)是土壤肥力的重要指标,并对土壤质量演变具有重要的指示意义。本文旨在研究长期不同施肥处理对稻田土壤MBN和酸解有机氮(AHON)及其组分的影响。【方法】以湖南省新化县和桃江县两个稻田肥力长期定位试验点的土样作为研究对象,采用氯仿熏蒸-K2SO4提取法和酸解-蒸馏法分别对土壤的MBN及AHON进行了测定。【结果】不施肥处理(对照)土壤的MBN含量分别为30mg·kg-1(新化)和28mg·kg-1(桃江)。与对照相比,单施化肥对土壤MBN含量没有显著的影响,而化肥配施有机肥则显著提高了土壤MBN的含量。AHON占土壤全氮的69%～89%,是土壤氮的主体。长期...

为研究棉花秸秆还田对土壤微生物数量及酶活性的影响，于山东农业大学棉花科研基地德州市抬头寺经济开发区试验田进行试验，设棉花秸秆还田与未还田２个处理，研究连续４年棉花秸秆还田对０～６０ ｃｍ土层土壤微生物数量及酶活性的影响。结果表明：棉花秸秆还田能够显著增加０～２０ ｃｍ，２０～４０ ｃｍ，４０～６０ ｃｍ土层周年土壤微生物平均总数量，分别比未还田增加了１９．８７％，２０．０７％，５６．１５％；其中周年土壤细菌和真菌平均数量分别比未还田增加了２０．９１％、２６．３８％（０～２０），２０．５９％、３１．１８％（２０～４０）和５６．８５％、３２．３０％（４０～６０），均达显著差异水平；周年土壤放线菌平．．．

为探明绿肥山黧豆（Lathyrus sativus）还田配施氮肥在改良土壤方面的效应，明确合适的绿肥配施氮肥比例，设置2×4双因素试验，研究绿肥的不同翻压量（15000、22500、30000、37500 kg·hm~(-2)）和氮肥的不同施氮量（60%、80%常规施氮量）配比对土壤活性有机碳库各组分、碳库管理指数和酶活性等指标的影响。结果表明：与CF（常规施肥）处理相比，翻压一定量的绿肥并配施减量氮肥能有效提升稻田总有机碳、活性有机碳、可溶性有机碳、微生物量碳含量及碳库管理指数，提升效果随配施比例的不同存在差异，其中M4N1、M4N2处理提升效果最佳。在相同施氮水平下，有机碳各组分含量、碳库管理指数及总体酶活性均呈现出随翻压量的增加而增加的趋势。与CF处理相比，翻压绿肥并配施氮肥对稻田土壤过氧化氢酶无显著影响，对纤维素酶、蔗糖酶、β-葡萄糖甘酶活性均具有显著影响（P＜0.05）。总体酶活性均表现为M4N2>M4N1>M3N1>M3N2>M2N1>M2N2>M1N1>M1N2>CF>CK处理。各有机碳组分之间呈显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）的相关性，除过氧化氢酶，蔗糖酶、β-葡萄糖甘酶、纤维素酶与土壤活性有机碳各组分均呈正相关（P＜0.05）。对土壤活性有机碳组分含量及土壤酶活性影响因素的灰色关联度综合分析，结果表明60%氮肥+37500 kg·hm~(-2)绿肥模式的综合评价效果最好。