双季晚稻田大面积放养固氮蓝藻的试验

通过晚稻田大面积放养固氮蓝藻试验,我们初步提出了土池大量培养和茬口田大面积生产藻种等一系列的培养和生产藻种的技术措施;生产了30吨的鲜藻种接种到晚稻田中。经过加强管理,先锋大队990亩晚稻田全部养藻化。接种的藻生长旺盛,平均产量达到1000斤/亩以上。抽样测产估计,晚稻田中鲜藻量达到500吨。晚稻田养藻使水稻增产约10%,个别达到20%以上。因此,晚稻田放养固氮蓝藻为晚稻开辟了新的有希望的肥源。       

铵态氮对蓝藻固氮活力的影响

在实验室和晚稻田间研究了铵态氮对我国稻田中应用的几种固氮蓝藻固氮活力的影响,同时对湖北省圻春县和浠水县不同肥力的76块晚稻田水层铵态氮含量进行了测定,获得了下列结果。在实验室条件下,铵态氮浓度为1ppm时,对蓝藻固氮活力有抑制,不同种类之间抑制程度有差别。当溶液中铵被耗尽后,固氮活力上升,并在9小时后可恢复到原来水平, 在小区实验的晚稻中,施硫酸铵40斤/亩和碳酸氢铵50—70斤/亩作底肥,插秧后放蓝藻,固氮酶活力的变动与实验室情况相近,在稻田水中铵态氮浓度降低或消失时,固氮活力恢复,一般施肥后1—3天,稻田水中铵态氮可以完全消失。晚稻田施底肥1—4天后,稻田水层中铵态氮含量很低,79%田块中检测不出。由此可见,湖北现阶段晚稻底肥水平下,插秧后放蓝藻对蓝藻固氮活力影响甚微或不会有影响。     

我国的几种蓝藻的固氮作用

湖北、湖南和江西等地采集的稻田蓝藻经过分离、培养、缺氮培养初步找到可能固氮的蓝藻后,进一步得出了无菌的纯培养的蓝藻藻种,经过试验和用微量凯氏法测定其产生的氮量,确定了四种蓝藻系固氮蓝藻。在100毫升无菌无氮培养基中生长四天的结果测定,水生686固氮蓝藻(Anabaena azotica)、水生678固氮蓝藻(A.azotica forma a)、水生670固氮蓝藻(Anabaena variabilis forma)和水生508固氮蓝藻(Nastoc Linckia forma)的固氮量分别为1.0146、0.938、0.8614和0.759毫克。     

固氮蓝藻促长物质处理春小麦的研究

在黑龙江省海伦县连续三年用浓度1％固氮蓝藻促长物质浸种春小麦,能促进种子萌动,田间种子发芽率提高约18％以上;能促进种子根和芽的生长,田间出苗率可提高9—17.8％。三叶期用固氮蓝藻促长物质喷雾,对苗期生长有促进作用,对根系发育的效果特别显著,同时促进植株分蘖,增加分蘖数,提高成穗率及种子蛋白质含量。小麦增产5—10％。固氮蓝藻促长物质大面积(250亩)应用,国内外尚无先例。     

硫酸铜强化固氮蓝藻生长的研究

培养基中添加0.005—0.03ppm 铜能强化固氮蓝藻生长。混合藻种(鱼腥藻属混合藻种)、固氮鱼腥藻 Anabaena azotica(水生686)和多变鱼腥藻 Anabaena variabslis(水生1058)最佳铜浓度分别为0.01ppm 和0.03ppm。池底铺土进行培养固氮蓝藻,铜浓度的范围略宽。     

固氮蓝藻的干燥保存试验

藻种或菌种的保存方法,在实验室中,一般是采用接种在固体培养基上,在较低的温度下进行保存,并需要经常进行移种培养;在生产上,固氮细菌一般是采用泥炭土等为基体混合保存,作为商品细菌肥料,体积重量都很大而所含的细菌数量有限,增加了运输上的困难。在肯定了固氮蓝藻对水稻有一定的肥效,并开始进行田间肥效试验以后,如何保存和运输蓝藻藻种也成为一个需要解决的问题。在日本,最初是采用航空运输培养液的方法,     

水稻田中固氮蓝藻固氮活力的昼夜变化

蓝藻的固氮和光合作用密切联系,为了解固氮蓝藻在田间固氮活力的变化,我们对田间的蓝藻在不同生境下的固氮活力和昼夜变化进行现场(in situ)测定发现: 1.在不同生境中生长的各种固氮蓝藻的固氮活力的昼夜变化节律不尽相同,一般为一天出现一个活力高峰,在薄膜复盖培养池中高峰出现在中午(13∶00),而露田则在9∶00—12∶00之间;个别还出现两峰现象。2.不同种类的固氮蓝藻在田间的固氮活力有明显差别,混合藻种的酶活力最高,类颤鱼腥藻次之。3.不同生长期的类颤鱼腥藻的酶活力有明显不同。生长旺盛的活力高,衰老的活力低。4.稻田中不同小生境对蓝藻固氧酶活力有显著的影响,在水底生长的类颤鱼腥藻移至水面,其活力明显降低。根据蓝藻在田间的固氮活力的昼夜交化以及生境改变和生长状态对活力的影响,依估算生长良好的蓝藻在水田的固氮量最高可达285克氮/天/1000斤藓藻,最低51克氮,平均163克氮。假如在田间生长连续10天,即可固定1630克氮,相当于16.3斤的硫酸铵。但和测定的较高固氮活力(=258克氮/天相当于25.8斤硫铵)相比,固氮活力的潜力是相当大的。如能提高固氮蓝藻在田间的产量, 则其固氮量可大大增加。     

固氮蓝藻的大量培养方法

固氮蓝藻能够利用空气中的游离氮素,合成氮素化合物,不断的释放出来,死亡分解之后,更可以释放出大量氮素化合物,作为其它植物的氮肥。过去国外的一些试验证明可以利用固氮蓝藻作为水稻的氮肥肥源;我们在1958年进行的固氮蓝藻对盆栽水稻的肥效试验和与湖北省农业科学研究所协作的田间施用固氮蓝藻水生686号和水生678号作为水稻追肥试验的结果,也证明固氮蓝藻可作为水稻田的氮肥新肥源。在我们的试验中,每亩稻田接入的固氮蓝藻数量是滤去培养液后的湿重5市斤,因此,大面积的稻田     

固氮蓝藻干藻种制备及其在稻田中的应用效果

固氮鱼腥藻“水生1042”在室内培养条件下的对数生长期为5天,在此期间栗制的藻种复苏能力最强,固氮活性也高,通过复苏培养4天的蓝藻固氮力为 217．7n mol C2H4／mg于藻／小 时。     

固氮蓝藻作为晚稻肥源的研究

肥料是提高农业生产的物质基础。当前粮食生产中,肥料不足是提高产量的一大障碍。目前的情况是,大面积低产稻田尚未改造,有机肥不足,化肥用量少,双季晚稻更甚。湖北省晚稻面积占总播种面积的35％;历年来晚稻产量低于早稻,主要原因之一是肥料不足。因此,开辟晚稻田肥源是提高粮食产量的一项重要任务。     

滩涂富营养池塘中浮游生物种群结构及其生态调控研究

本文研究了种植芦苇和菖蒲,放养鲢,接种有益微生物对滩涂富营养水体藻类和浮游动物的群落结构、数量、生物量等。不同处理藻的种类有差异,对照和放养鲢水体无隐藻门和黄藻门,其他两处理都有7门。种植芦苇、菖蒲等水生植物以及接种有益微生物都可以使水体藻类多样化,减少蓝藻生物量比例。放养鲢水体藻类种数减少,提高了蓝藻生物量的比例,优势种群变为铜绿微囊藻、针状蓝纤维藻、线形棒条藻等。对照和放养鲢处理水体原生动物种类较多,其生物量比例较高;接种有益微生物水体浮游动物数量最多、生物量最大,以轮虫类和枝角类为主。接种有益微生物大幅度地降低生态系统中总氮、氨态氮、总磷的浓度,其含量分别是对照的57.1%、42.7%、57.9%;同时可以降低COD值,提高溶氧水平和透明度。总之,种植芦苇、唐菖蒲等水生植物或接种有益微生物可以改善水体微生态机构和生态结构。       

溶解固氮蓝藻的细菌

固氮蓝藻作为水稻新肥源已获得良好增产效果。但在藻种培养池中有时发现藻体溶解,溶解区呈现红圈,因而称之为“红圈病”。此种病状在文献中尚未见有记载。我们对此病病原及分离出的溶解固氮蓝藻的细菌——M7820、C798菌株进行了研究。本文描述了病征及溶解细菌的某些生物学特性和影响溶藻能力的因素。     

蓝藻固氮对人工湿地颗粒物有机氮的贡献

固氮蓝藻能为水生态系统输入新氮,生物固氮对水体氮的贡献观点不一。人工湿地中固氮蓝藻输入的新氮对除氮效率的影响仍不明晰。本研究通过连续监测,比较了北京野生动物救护中心水禽栖息的人工湖和净化其水质的人工湿地中的浮游植物组成、颗粒物有机氮(PON)和水体固氮速率(Rn),分析固氮蓝藻鱼腥藻属(Anabaena)和非固氮蓝藻微囊藻属(Microcystis)藻细胞密度的季节变化,及其与水体PON和Rn相关性。通过IsoSource软件分析15N自然丰度,计算了各个来源(大气N_2、鸟粪、沉积物和水体硝酸盐)对人工湖和人工湿地中PON的贡献率。结果显示,人工湖中鱼腥藻和微囊藻交替爆发,Rn与PON和鱼腥藻细胞密度均呈正相关(P0.05),说明鱼腥藻输入的新氮可能被微囊藻利用转化为PON。大气N_2对生长季人工湖和人工湿地PON贡献率分别为0.5%~82.0%和50.0%~86.0%,9月水体固氮速率达到最高时大气N_2对PON贡献率可达80%以上。本研究表明,人工湖中的鱼腥藻固氮能为微囊藻提供可利用氮,可能是人工湖夏季微囊藻水华的原因之一。由于浮游植物在表流人工湿地较难沉淀和吸附,浮游植物增多使人工湿地去除PON的能力降低,因此鱼腥藻固氮可能间接降低人工湿地除氮能力。     

固氮蓝藻的室内培养试验

固氮蓝藻是水稻田中的有效固氮微生物,在水稻田中人工大量培养繁殖,可提高水稻田的一定肥力,解决水稻的部分氮素肥源,使水稻获得增产(黎尚豪,1959;利卓燊,1961,1962)。室內培养是大田藻种来源的第一步,也是研究蓝藻的生理学和生态学的方法之一。近廿多年来已进行了許多的試驗研究(田宮Tamiya,1957;叶清泉、黎尚豪等,1959;藤原彰夫和奥津正彥,1958—1960),对固氮蓝藻的生理特性及培养方法,已有一定的基础。我們为了簡化培养的設置及加速固氮蓝藻的生长,采用不通气的靜置培养及对培养中的几个主要环节进行了以下試驗。     

中华植生藻的大量培养与营养成分分析

中华植生藻(Richelia sinica)是最近分离和培养发现的一个蓝藻新种,它具有能固氮、生长快、培养方法简便,蛋白含量高等特性。为进一步证实中华植生藻的应用价值与前景,对该藻进行了大量培养研究,并对其营养成分进行了分析。为开发利用中华植生藻作为一种新的微藻蛋白资源提供依据。     

蓝藻的硫氧还蛋白

蓝藻(蓝细菌)是一种分布广泛,结构简单的原核生物。不象其它的光合细菌,蓝藻含有叶绿素a,并且象真核藻和高等植物一样,以分解水作为光合电子传递的电子源。有许多种蓝藻能够固氮。大多数丝状蓝藻具有营养胞和异形胞。异形胞是厌氧的固氮场所。       

几种农药对固氮蓝藻生长的影响

在我们进行固氮蓝藻对水稻肥效的田间试验时,就遇到这样的一个问题:施用农药来防治水稻的病虫害对固氮蓝藻的生长繁殖有没有影响?若果施用的农药对固氮蓝藻有毒害作用,那么,要在田间接种繁殖固氮蓝藻作为水稻的氮肥源,便会和防治病虫害发生矛盾,要推广使用固氮蓝藻就会有许多困难了。     

几种农药对固氮蓝藻生长的影响

在我们进行固氮蓝藻对水稻肥效的田间试验时,就遇到这样的一个问题：施用农药来防治水稻的病虫害对固氮蓝藻的生长繁殖有没有影响?若果施用的农药对固氮蓝藻有毒害作用,那么,要在田间接种繁殖固氮蓝藻作为水稻的氮肥源,便会和防治病虫害发生矛盾,要推广使用固氮蓝藻就会有许多困难了。     

话生物肥源——固氮蓝藻的识别和利用

蓝藻能光合自养,属古老的单细胞原核生物。目前已知的有二千余种,其中固氮蓝藻一百多种,常见的有念珠藻属（Ｎｏｓｔｏｃ）、单歧藻属（Ｔｏｌｙｐｏｔ－ｒｉｘ）、鱼腥藻属（Ａｎａｂａｅｎａ）等俗称“青苔”。蓝藻含有藻蓝素,故多为蓝绿色,手感微带粘滑;显微镜下见不到叶绿体和细胞核;用碘液染色,没有蓝色淀粉出现,可视为蓝藻共有的特性;是识别蓝藻并和其它藻类区别开来的方法。鉴别蓝藻有无固氮能力,可看它能否在缺氮的营养液中生长;根据这个原理,就可判断：凡能在潮湿,贫瘠缺氮的表土、岩石、墙基、屋顶、树皮、荒漠、火…     

铜尾矿废弃地生物土壤结皮固氮微生物多样性

生物土壤结皮能够有效提高矿业废弃地有机质和氮的积累,促进植被的恢复.本研究基于固氮微生物的nifH基因多样性,以铜陵铜尾矿废弃地3种类型的生物土壤结皮(藻结皮、藓结皮和藻-藓混合结皮)为对象,利用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术研究生物土壤结皮中固氮微生物的多样性以及废弃地植物群落发育对其产生的影响.结果表明： 尾矿库裸地表面的藻结皮的固氮微生物多样性最高,其次为维管植物群落下的藻-藓混合结皮,苔藓结皮的固氮蓝藻多样性最低;随着维管植物群落高度和盖度的增加,固氮微生物多样性降低,铜尾矿废弃地的pH、水分、有机质、养分含量(氮和磷)以及有效态和总重金属浓度对固氮微生物多样性的影响均不显著.测序和系统发育分析表明,废弃地结皮中固氮微生物以蓝藻为主,主要为不具有异形胞的丝状蓝藻.