【目的】低品位磷矿粉中磷的生物利用具有重要意义。探讨解磷细菌活化低品位磷矿粉的效果与机制，为提高磷矿粉在红壤性水稻土上的施肥效果提供依据。【方法】将在湖南省采集的红壤性水稻土中添加不同粒径（0.18、0.10和0.05 mm）的磷矿粉，设置接种乙酸钙不动杆菌（Acinetobacter calcoaceticus,P1）、皮特不动杆菌（Acinetobacter pittii,P2），以及不接种解磷细菌（P0）3种处理。将培养瓶在25℃黑暗培养箱中培养60 d，期间动态监测不同形态磷、pH，第60天测定有机酸、酸性和碱性磷酸酶活性（ACP、ALP）、碱性磷酸酶基因（phoD），研究解磷细菌对不同粒径磷矿粉的活化效果及机制。【结果】两株解磷细菌均能够活化难溶性磷，活化效果差异不显著。整个培养期间，3个粒径的磷矿粉接种解磷细菌后有效磷平均含量为13.4—14.7 mg·kg-1，高于不接种（P0）处理，提高31.1%—53.1%。粒径0.05 mm磷矿粉接种P1和P2解磷菌后有效磷平均含量增幅最大，为53.1%、47.5%(P<0.05)；树脂磷（Resin-Pi）和碳酸氢钠提取无机磷（NaHCO3-Pi）的平均含量分别为13.9—16.6和14.9—16.5 mg·kg-1，均高于P0处理，分别提高36.4%—78.5%和13.7%—25.0%。粒径0.18mm磷矿粉接种P1和P2解磷菌后Resin-Pi平均含量增幅最明显，为78.5%、49.5%(P<0.05)；与P0相比，接种解磷细菌后粒径0.18 mm磷矿粉处理的活性磷增幅最明显，为28.4%—46.7%，稳定性磷降低2.1%—8.0%。与P0相比，接种解磷细菌土壤pH降低0.18—0.35个单位（P<0.05）；乙酸、丙酸含量提高5.2%—13.7%和45.9%—127.5%(P<0.05)。P1处理碱性磷酸酶含量、phoD丰度分别增加6.5%—13.4%和24.0%—98.6%(P<0.05),P2处理酸性磷酸酶活性增加12.8%—17.2%(P<0.05)，表明P1主要分泌碱性磷酸酶，P2主要分泌酸性磷酸酶。相关性分析结果表明，两株解磷细菌主要通过分泌乙酸、丙酸溶解难溶性的浓盐酸提取有机磷（Conc.HCl-Po）、浓盐酸提取无机磷（Conc.HCl-Pi）和氢氧化钠提取无机磷（NaOH-Pi），分泌酸性磷酸酶与碱性磷酸酶溶解难溶性有机磷（Conc.HCl-Po），向活性较高的Resin-Pi和碳酸氢钠提取无机磷（NaHCO3-Pi）转化，促进磷库的周转。结构方程模型表明，添加细小粒径的磷矿粉与接种解磷细菌均可直接提高土壤有效磷含量，但接种解磷细菌对有效磷的影响更大。【结论】接种解磷菌能促进磷矿粉中难溶性磷的活化，粒径0.05 mm磷矿粉接种解磷菌后土壤有效磷增幅最大，但粒径0.18 mm磷矿粉处理的活性磷占比增幅最大，活化效果最好。解磷细菌乙酸钙不动杆菌和皮特不动杆菌主要通过分泌乙酸、丙酸等有机酸及磷酸酶，活化难溶性磷，增加活性磷占比，提高磷矿粉在红壤性水稻土中的施用效果。

将肥田萝卜分别置于全磷、低磷、无磷的营养液中生长10d后，收集根洗液并加入已培养60d的酸性土壤样品中浸提。测定结果表明，不论土壤中是否加入磷矿粉，低磷营养液中培养的肥田萝卜的根洗液（含根分泌物）浸提的土壤有效磷含量都最高，高于用无磷及全磷根洗液浸提的，也高于用去离子水浸提的。土壤加入磷矿粉培养后可以大量增加土壤有效磷的浸提量，其中用低磷根洗液浸提的土壤有效磷的含量增加最明显。用低磷根洗液浸提的酸性土壤有效铁含量也最高。

砖红壤酸性强和活性铁、铝含量高,对磷固定强烈,磷肥有效性低.为了提高磷肥利用率,将高分子有机化合物与磷矿粉混合加工制成活化磷矿粉,分别施用于种植甘蔗的新垦砖红壤和种植大白菜的严重侵蚀砖红壤以及种植花生的水旱轮作熟化砖红壤.结果表明施用活化磷矿粉的肥效至少与过磷酸钙相当,甚至优于过磷酸钙.因此,为了节省生产成本和改良土壤,活化磷矿粉值得在砖红壤区推广应用.

研究了在液体纯培养条件下 ,磷矿粉用量对一株曲霉Aspergillus 2TCiF2菌株溶磷活性的影响及其动态变化。结果表明 ,磷矿粉的用量超过 2 0g·L-1时 ,溶磷量显著降低 (P

磷矿粉是一种难溶性磷肥，一般认为其在石灰性土壤上施用效果不好。苜蓿(Medicago sativa)利用难溶性磷的能力较强，为探索磷矿粉在石灰性土壤对苜蓿的施用效果，本研究以3种不同品位磷矿粉PRⅠ、PRⅡ、PRⅢ为磷肥源，以水溶性磷肥过磷酸钙为对照(CK)，对3个紫花苜蓿品种‘阿尔冈金’(M1)、‘陇东苜蓿’(M2)、‘金皇后’(M3)进行土培盆栽试验，研究了不同磷矿粉处理下紫花苜蓿两茬的生长、营养品质、磷素的吸收利用以及土壤磷素含量。结果表明，第2茬收获时PRⅠ处理下M1和M3的株高明显高于CK,PRⅢ处理下M2的株高明显高于CK。M1两茬干重均表现出PRⅠ磷矿粉处理最高，两茬总生物量干重达到8.61 g，比CK高46.9%,3个磷矿粉处理下M2第1茬、第2茬和总生物量干重均高于CK，磷矿粉处理对M3的生物量没有明显作用。PRⅠ和PRⅢ处理显著提高了第2茬M1的粗蛋白含量，PRⅢ处理M1和M2紫花苜蓿的粗脂肪含量均高于CK。第1茬磷矿粉处理中PRⅡM3处理的钙含量达到最高值，为2.18%，与CKM3处理差异不显著(P> 0.05)，第2茬PRⅠM1和PRⅢM2处理的钙含量最高，均为1.56%。PRⅠ和PRⅢ处理可显著提高第2茬M1和M2的磷吸收效率，PRⅠ能显著提高第1茬M1和M2的磷利用效率，而PRⅡ均显著提高了3个紫花苜蓿品种第2茬的磷利用效率。除PRⅡM1处理外，磷矿粉处理均显著提高了土壤全磷含量，且3个品种均表现出在PRⅠ和PRⅢ处理下的土壤全磷含量高于PRⅡ，相比施肥前，磷矿粉处理均显著提高了土壤有效磷含量，M3的土壤的有效磷含量低于M1和M2。因此，磷矿粉在石灰性土壤对紫花苜蓿的生长、营养品质和磷素吸收利用可超过或达到与过磷酸钙相当的水平，其效果因磷矿粉品位和苜蓿品种不同而有差异，本研究条件下，PRⅠ磷矿粉，M1和M2品种表现出较好的施用效果。

采用选择性培养基对柳桉、邓恩桉和尾巨桉３种桉树林地根际土壤解磷细菌进行分离和筛选，并对其解磷能力进行测定．结果表明：（１）３种林分根际土壤中均存在大量的解磷细菌，其中的解有机磷细菌数量为（２．２３～４．１７）×１０４ｃｆｕ·ｇ－１，溶无机磷细菌数量为（２．０５～４．００）×１０４ｃｆｕ·ｇ－１，解有机磷细菌数量多于溶无机磷细菌数量．不同林分根际土壤解磷细菌数量分布有差异，其数量大小为：柳桉＞尾巨桉＞邓恩桉．（２）筛选到１２株溶无机磷细菌和１４株解有机磷细菌，且不同解磷细菌的解磷能力存在显著差异（Ｐ＜０．０５）．１２株溶无机磷细菌在无机磷培养液中的有效磷含量为５５．８５４～３６７．１６９μｇ·ｍ．．．

为了筛选解磷解钾能力强的磷钾细菌新菌株用于有机菌肥的研制,分别以磷矿粉和钾长石为底物进行磷钾细菌的摇瓶发酵试验,并测定发酵液中有效磷钾的含量,选择解磷解钾能力强的磷钾细菌进行米高粱盆栽试验,当植株生长至拔节时切取地上部分测定其生物产量和植株内磷钾元素含量.结果表明:大部分喷施菌液的植株磷钾元素含量及其生物产量均明显高于对照,其中混合菌株发酵液的处理生物产量最高,由此确定 S-2,S-6,S-12 和ACCC10010 为新菌肥生产用菌株组合.

以四川省盐亭县云溪镇垃圾填埋场的紫色土为研究对象，将不同质量分数的硅肥（Si1:0.5%,Si2:1.0%）和磷矿粉（P1:0.2%,P2:0.4%,P3:1.0%）复配添加到土壤中培养90 d，研究钝化培养前后重金属Cd、Cu、Pb、Zn有效态含量的变化，并利用风险评价系数（risk assessment code,RAC）评价土壤修复效果。结果显示，高硅处理（Si2:1.0%）相比于低硅处理（Si1:0.5%）能显著降低重金属有效性，其中，Si2P3处理对Cd、Cu、Pb、Zn的钝化率最高，分别为30.79%、27.27%、27.13%、36.88%;Si2P1和Si2P2处理之间没有显著差异，而Si2P1处理可以显著降低重金属浸出毒性量和RAC。研究表明，复配钝化剂主要通过提高土壤pH和EC值，增强O-Si-O、SiO-Si、H2PO4-、PO43-等官能团的络合沉淀作用促使重金属由高活性的弱酸提取态、可还原态向低活性的可氧化态、残渣态转化。综合来看，Si2P1处理钝化剂施用量更低，更适合用于垃圾填埋场重金属污染土壤的修复。

【目的】本文以利用年限分别为100、300、700、1000和2000年的水稻土及杭州湾海涂(0年)作为研究对象,探究对不同利用年限水稻土氨氧化细菌群落结构随着利用年限的变化而显著变化。【方法】采用PCR-DGGE技术分析6个利用年限水稻土的氨氧化细菌群落组成。【结果】利用PCR-DGGE得到的电泳图像显示不同利用年限水稻土样品可检测到的AOB的DGGE条带数量均存在明显差异。【结论】不同利用年限对水稻土氨氧化细菌群落结构产生较大的影响。

对沾化冬枣根际解无机磷细菌进行了分离、筛选与鉴定,并对获得的高效溶磷菌进行培养条件及溶磷特性研究。利用透明圈法对沾化冬枣根际土壤中具有溶磷能力的细菌进行初筛;利用改良蒙金娜液体培养基对初筛菌株进行培养后采用钼锑抗比色法测定发酵液的可溶性磷含量,对解磷菌进行复筛;通过形态指标、16S rDNA序列分析对该菌株进行了初步鉴定;同时对该溶磷菌株进行了耐盐试验、液体培养条件下溶磷特性研究、发酵培养基的优化试验,以及促进土壤中有效磷含量增加等一系列研究。结果显示,本试验从沾化冬枣根际土壤中分离出1株耐盐高效解无机磷细菌PSB6,初步鉴定该菌株为土壤杆菌属,能显著增加发酵液和土壤中有效磷的含量。为通过生物...

【目的】筛选能高效降解水稻秸秆的细菌,为水稻秸秆降解提供菌种资源,进而为改善生态环境、加快农业绿色低碳发展提供参考。【方法】以采自四川绵阳水稻田中的腐烂秸秆与土壤混合物以及羌王竹海中的腐烂竹节与土壤混合物为研究对象,以羧甲基纤维素钠为唯一碳源,采用稀释涂布平板法分离纯化细菌,经刚果红和苯胺蓝染色法以及滤纸条崩解试验筛选水稻秸秆降解菌,并检测其酶活性,综合水稻秸秆降解率和降解产物表征分析对其降解能力进行评估。【结果】以羧甲基纤维素钠为唯一碳源,采用稀释涂布平板法从腐烂水稻秸秆与土壤混合物及腐烂竹节与土壤混合物中分离得到63株细菌,且有4株细菌出现刚果红和苯胺蓝脱色圈,其中菌株QZ67脱色圈直径与菌落直径的比值最大,且滤纸崩解最彻底。生物学鉴定结果表明,菌株QZ67为台中类芽孢杆菌(Paenibacillus taichungensis)。在30℃、p H 8条件下发酵8 d,菌株QZ67的滤纸酶、木聚糖酶、锰过氧化物酶、木质素过氧化物酶活性均达到最高,分别为4 455.87,2 742.53,1 239.60和10 824.18 U/L,漆酶活性在发酵第10天达到最高,为2 160.49U/L。菌株QZ67在30℃、p H 8、160 r/min条件下处理水稻秸秆30 d,相对降解率可达28.95%。红外光谱分析结果表明,在菌株QZ67作用下,水稻秸秆中的纤维素、半纤维素和木质素被降解。X光射线衍射分析结果表明,与未接菌处理相比,菌株QZ67处理30 d后水稻秸秆的结晶度明显降低。扫描电镜观察结果表明,菌株QZ67处理30 d后,水稻秸秆受到严重破坏,原本成束的维管束组织破裂成蜂窝状,基本组织变得松散细碎,水稻秸秆表面的蜡质-硅化层基本脱落。【结论】筛选获得1株具有较强纤维素、木质素降解能力的台中类芽孢杆菌(Paenibacillus taichungensis)QZ67,该菌株能有效降解水稻秸秆,有利于农作物秸秆循环利用,促进绿色农业可持续发展。

【目的】挖掘黑翅土白蚁Odontotermes formosanus共生真菌在秸秆资源利用上的应用潜力，为实现秸秆生物降解产业化补充菌种资源并提供理论依据。【方法】以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)平板为分离培养基，采用刚果红染色法筛选，从黑翅土白蚁肠道中分离筛选具有木质纤维素降解活性的真菌，并测定纤维素酶活性。在液态发酵条件下，评估不同真菌以及真菌组合对水稻Oryza sativa秸秆的降解效果，利用傅立叶红外光谱、X射线晶体衍射和扫描电镜分析降解前后水稻秸秆的理化性质。【结果】从黑翅土白蚁肠道中共分离到4种具有木质纤维素降解活性的真菌，经鉴定分别为安拉阿巴德篮状菌Talaromyces allahabadensis、刺孢篮状菌T. aculeatus、黑曲霉Aspergillus niger和灰孔多年卧孔菌Perenniporia tephropora。纤维素酶活结果显示：黑曲霉的内切葡聚糖酶和外切葡聚糖酶活性最高，安拉阿巴德篮状菌的β-葡萄糖苷酶活性最高。水稻秸秆降解试验表明：黑曲霉与灰孔多年卧孔菌双菌组合具有最强的秸秆降解能力，20 d内可降解秸秆中38.27%的干物质、62.59%的纤维素和51.75%的半纤维素。降解后水稻秸秆内部化学键和分子间作用力被破坏，结晶度由22.44%上升至32.53%，秸秆表面崩解碎裂，结构蓬松化。【结论】从黑翅土白蚁肠道分离得到的黑曲霉和灰孔多年卧孔菌在组合降解水稻秸秆时表现出极强的降解能力，在秸秆生物降解产业化上具有潜在的开发价值。图6表2参30

【目的】对解淀粉芽孢杆菌Lx-11产生的脂肽类物质进行分离鉴定和水稻条斑病防效测定。【方法】根据脂肽类抗菌物质合成相关基因序列对Lx-11进行PCR扩增检测,采用MALDI-TOF-MS对脂肽类物质进行分析。【结果】通过3对特异性引物对Lx-11菌株检测,扩增产物经克隆、测序和BLAST分析,表明解淀粉芽孢杆菌Lx-11基因组中含有sfp、fenB、ituA或bamA基因。质谱分析发现提取的粗提物中含有surfactin、bacillomycin D和fengycin等3种脂肽类抗生素。通过构建surfactin突变体菌株,平板和盆栽试验显示突变体菌株抑制条斑病菌能力显著降低。【结论】解淀粉芽...

【目的】研究溶解性有机质(DOM)对红壤水稻土碳、氮矿化作用的影响,为正确认识红壤碳、氮循环的过程机制、制订科学的养分管理措施及有效控制温室气体排放提供参考依据。【方法】采用发育于第四纪红粘土的水稻土,以旱地红壤为对照,通过室内恒温培养试验研究了去除DOM土和原土间有机碳、氮的矿化差异。【结果】去除DOM使土壤有机碳的累积矿化量在培养前期(12d)下降了6.3%～8.9%(平均7.5%),但整个培养期内仅降低3.6%～6.1%(平均5.0%),其影响不显著。去除DOM对不同土壤有机氮矿化的影响不同。3种水稻土在去除DOM后,土壤有机氮的累积矿化量显著下降,降幅为11.2%～18.3%(平均12...

【目的】通过对土壤细菌数量和多样性的研究,揭示长期不同施肥制度对土壤微生物生态的影响规律,为中国稻田土壤科学施肥、维护健康土壤微生物生态系统及农业可持续发展等方面提供重要理论和实践依据。【方法】采用末端限制性片段长度多态性分析(T-RFLP)和实时定量(real-time)PCR方法,研究湖南省望城县施用化肥(NPK)和秸秆还田(NPKS)对水稻土细菌群落结构及其多样性和数量的影响。【结果】T-RFLP分析结果表明红壤性水稻土细菌的优势类群为变形菌(150 bp;相对丰度33%—37%)和放线菌(67 bp;相对丰度20%—25%),施肥对土壤细菌群落结构及其多样性产生了显著影响。典范对应分析...