浙江慈溪不同利用年限水稻土微生物生物量与酶活性比较

测定了浙江慈溪5个不同利用年限水稻土(50～2000 a)的微生物生物量C、N和过氧化氢酶、转化酶、脲酶、磷酸酶的活性,分析了水稻土的生物化学环境质量与利用年限的相关性.结果发现,随着利用年限的延长,水稻土的微生物生物量C与N均趋于下降,其中微生物生物量N能较灵敏地反映利用年限造成的差异(p=0.091);水稻土的过氧化氢酶与转化酶活性均呈下降趋势,其中过氧化氢酶活性与利用年限之间确有线性回归关系(p = 0.042);水稻土的脲酶活性不呈显著变化规律,而磷酸酶活性显著上升,其与利用年限之间确有线性回归关系(p = 0.022).总体表明,利用年限延长虽然会降低水稻土中微生物的生物量和整体活性,但对水稻土的肥力并没有产生不良影响,相反对水稻土的供磷能力有保育和增强作用,而对水稻土的供氮能力没有定向影响.     

放牧影响下克氏针茅草原不同物候期土壤酶活性与微生物生物量的变化

研究了内蒙古呼伦贝尔克氏针茅草原不同放牧强度下土壤脲酶、脱氢酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性及土壤微生物生物量在不同物候期的动态变化。结果表明,返青期、抽穗期、开花期及种子成熟期中度放牧区土壤脱氢酶活性显著高于轻度放牧区(P0.05);返青期、抽穗期、开花期以及种子成熟期,轻度、中度放牧土壤中过氧化氢酶活性显著高于重度放牧梯度(P0.05)。轻度放牧区土壤微生物生物量碳在种子成熟期显著高于抽穗期(P0.05),土壤微生物生物量氮在抽穗期及种子成熟期显著高于返青期、开花期(P0.05);中度放牧区土壤微生物生物量碳在返青期显著高于抽穗期、开花期及种子成熟期(P0.05),土壤微生物生物量氮在返青期显著高于抽穗期、开花期及种子成熟期(P0.05);重度放牧区种子成熟期土壤微生物生物量碳显著高于返青期、抽穗期及开花期(P0.05),种子成熟期土壤微生物生物量氮显著高于返青期、抽穗期及开花期(P0.05)。相关性分析表明,土壤过氧化氢酶活性与土壤微生物生物量氮呈显著正相关,土壤微生物生物量碳与微生物生物量氮呈极显著正相关。     

浙江慈溪旱作农田土壤微生物学性状的时空演变特征

测定了浙江慈溪5个不同利用年限旱作农田土壤（50～700 a）的微生物数量、生物量和酶活性,比较分析了农田土壤微生物学质量与利用年限的相关性,并测定了50 a、100 a和700 a 3个旱作土壤的微生物功能多样性.结果发现：农田土壤在旱作初期（<100 a）,除真菌数量（F）略有上升外,细菌数量（B）、B/F值、微生物生物量C、N及过氧化氢酶、转化酶、脲酶活性全部锐减;耕作100 a之后,仅真菌数量随年限延长而显著降低,细菌数量、B/F值、微生物生物量C、N及过氧化氢酶、转化酶、脲酶活性则全部升高;在50～700 a的整个旱作过程中,土壤微生物生物量C/N值始终随年限延长而显著升高.BIOLOG检测结果显示,旱作农田土壤微生物群落的Shannon、Simpson和McIntosh 3种功能多样性指数在利用年限上的变化规律与细菌数量、微生物生物量及酶活性等完全一致.表明浙江慈溪旱作农田土壤微生物群落结构一直随利用年限的延长而变化,且土壤微生物学质量总体在持续利用100 a左右止降回升.     

黄土高原纸坊沟流域不同植物对土壤微生物生物量和土壤酶活性的影响

为了解不同植被类型对土壤微生物生物量和土壤酶活性的影响,以黄土高原纸坊沟流域的9种植物为研究对象,选取撂荒地为参照,分析了各类植被植物根际土土壤微生物生物量、土壤酶活性及其与土壤理化因子的相关性.结果显示:(1)与撂荒地相比,经过植被恢复后,乔木和灌木植被下土壤肥力、微生物生物量和土壤酶活性均有所提高,而草本植被下土壤的碱解氮含量、微生物生物量磷、脲酶活性和过氧化氢酶活性却有所降低.(2)不同植被类型土壤微生物生物量碳和氮、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性符合灌木＞乔木＞草本的规律;土壤微生物生物量磷、脲酶和过氧化氢酶活性符合乔木＞灌木＞草本的规律.(3)土壤微生物生物量碳、氮、磷与土壤有机质、全氮及全磷含量呈极显著正相关;4种土壤酶活性与土壤有机质、全氮及碱解氮含量呈极显著正相关.研究表明,黄土高原纸坊沟流域土壤微生物生物量和土壤酶活性受植被类型及土壤养分等因素的共同影响,且人工灌木植被对土壤的恢复作用高于乔木和草本植被.     

毛苔草湿地土壤酶活性及活性有机碳组分对水分梯度的响应

通过设置的W1（15cm）、W2（-5cm）、W3（-5～5cm）、W4（淹没）4种水分梯度的毛苔草（Carex lasiocarpa）盆栽培养实验,研究了湿地土壤酶活性、微生物量碳（MBC）、可溶性有机碳（DOC）及毛苔草地上生物量对水分梯度的响应及土壤酶活性与MBC、DOC、地上生物量的关系。土壤酸性磷酸酶、蔗糖酶和脲酶活性随着土壤水分增加而降低,但过氧化氢酶活性随着土壤水分增加而增加。与持续淹水相比,于湿交替（W3）增加了土壤酸性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性。土壤微生物量碳（MBC）含量表现为W3〉W1〉W2〉W4,蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶活性与MBC呈显著正相关（P〈0．05）。土壤可溶性有机碳（DOC）含量表现为W4〉W1〉W3〉W2,脲酶和酸性磷酸酶活性与DOC呈极显著负相关（P〈0．01）。毛苔草地上生物量与土壤酶活性呈正相关,其中,蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶活性与毛苔草生长状况密切相关。     

青稞根腐病对根际土壤微生物及酶活性的影响

选取甘肃省卓尼县青稞种植区为研究地点,调查青稞根腐病的发病情况,并分别采集其健康植株和发病株根际的土壤,对比分析其土壤微生物生物量(碳、氮、磷)、微生物数量(细菌、真菌、放线菌)以及过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、纤维素酶5种酶活性。结果发现,研究区10个采样点均有青稞根腐病的发生,发病率在5%—20%之间,不同地点发病率不同。根腐病的发生,会显著影响青稞根际微生物生物量,导致微生物生物量碳、氮、磷的含量发生变化,其中微生物生物量氮和磷含量整体降低,且不同采样点微生物量不同。土壤微生物数量总体呈现细菌放线菌真菌的趋势,但不同微生物对根腐病发病的响应不同,细菌和放线菌数量因根腐病的发生而减少,真菌的数量则增多;不同采样点土壤微生物数量不相同,细菌和真菌呈现区域性特征,放线菌的数量不呈现地域性。根腐病的发生还造成土壤酶活性的改变,其中蔗糖酶、脲酶、磷酸酶的含量因根腐病的发生而降低,而纤维素酶则升高,过氧化氢酶的变化没有规律。总而言之,根腐病的发生会使青稞根际土壤微生物组成发生改变,碳、氮、磷等物质代谢受到抑制,而能量代谢发生紊乱。因此,研究和防治青稞根腐病就必须重视土壤微生物及土壤酶的作用。     

高山地区土壤微生物生物量和土壤酶活性对雪被变化的响应

为了进一步了解气候变化背景下高山土壤生态过程, 2010 年11 月-2011 年4 月在青藏高原东缘采用PVC 管原位培养土壤的方法, 研究了雪况(积雪厚度和积雪周期)对土壤微生物生物量和土壤酶活性的影响。结果显示, 土壤温度和土壤含水量与覆雪状况具有显著的相关性。积雪厚度显著影响了微生物生物量和土壤蔗糖酶、过氧化氢酶、纤维素酶活性, 表现为30 cm 积雪时微生物生物量和三种酶活均明显高于50 cm 和100 cm 的值。积雪周期对微生物生物量和酶活没有显著影响。而两者的交互作用在微生物生物量和酶活性上均表现出显著的效应。说明了气候变暖背景下冬季覆雪的变化会显著改变土壤微生物生物量和活性, 进而对土壤C、N 相关的生物化学过程产生影响。     

玉米/大豆轮作下不同施肥处理对土壤微生物生物量及酶活性的影响

本试验探讨了玉米/大豆轮作下不同施肥措施对土壤酶活性以及微生物生物量的影响。试验设置7个处理:(1)对照(不施肥,CK);(2)有机肥7.5 t·hm~(-2)(M1);(3)有机肥15 t·hm~(-2)(M2);(4)有机肥22.5 t·hm~(-2)(M3);(5)化肥(N 160 kg·hm~(-2)+P_2O_575kg·hm~(-2)+K_2O 75 kg·hm~(-2))(T1);(6)有机肥7.5 t·hm~(-2)+化肥(N 81 kg·hm~(-2)+P_2O_50kg·hm~(-2)+K_2O 67 kg·hm~(-2))(T2);(7)有机肥15 t·hm~(-2)+化肥(N 120 kg·hm~(-2)+P_2O_57kg·hm~(-2)+和K_2O 71 kg·hm~(-2))(T3)。2017年有机肥与2016年施入相同,化肥施用量为2016年的80%。在不同生长时期采集0~20 cm的耕层土样,测定土壤微生物生物量碳、氮及土壤蔗糖酶、过氧化氢酶和脲酶活性。两年的试验数据分析表明,不同处理间土壤微生物生物量碳、氮存在显著差异,各施肥处理均能显著增加土壤微生物生物量碳、氮。在玉米成熟期,T2、T3处理较M1、M2处理的微生物生物量碳分别增加32%和21%,微生物生物量氮分别增加38%和28%,大豆成熟期与玉米成熟期相比,微生物生物量碳增加了13%~51%,微生物生物量氮增加了85%~174%。土壤蔗糖酶活性在作物不同生育时期以T3处理的效果最为显著,过氧化氢酶、脲酶活性以有机无机肥料配施处理较为显著。相对于玉米田,大豆土壤微生物生物量碳、氮及酶活性均有不同程度的提高。各处理间土壤微生物生物量碳、氮及酶活性与土壤有机质、硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾水平显著相关。单施有机肥及有机无机肥配施可显著提高土壤养分、脲酶、蔗糖酶活性及土壤微生物生物量碳、氮,但过氧化氢酶活性与施肥量无显著相关性。     

短期施肥对羊草草甸割草场土壤微生物的影响

以呼伦贝尔羊草草甸天然割草场为研究对象,从土壤微生物数量、微生物生物量和酶活性等指标,探讨土壤微生物对短期施肥的响应及指标间的关系。结果表明,施肥显著地增加了土壤真菌数量,随着施肥水平增加,真菌和放线菌数量均有增大的趋势,而细菌数量逐渐减小。施肥显著增加了土壤微生物生物量碳和微生物熵,而对微生物生物量氮、土壤蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶无显著性影响。施肥后土壤真菌数量与微生物生物量碳呈极显著正相关,细菌与放线菌呈显著正相关。低水平处理(N 3.5 g·m~(-2)+P 1.7 g·m~(-2))比较适合土壤微生物的繁殖。施肥后草地土壤微生物之间关系密切。微生物数量对短期施肥的响应最为敏感,其次为酶活性和微生物生物量;其中,真菌的响应程度最高。     

塔里木沙漠公路防护林土壤微生物活性分异特征

利用Biolog法、熏蒸提取和比色滴定的方法,测定了土壤碳源代谢强度、生物量和酶活性,分析了塔里木沙漠公路防护林土壤微生物活性的分异特征.结果表明: 随着防护林定植年限增加,土壤微生物代谢活性(AWCD)和多样性指数明显增加,但不同土层间无明显差异;不同年限林地间过氧化氢酶差异极显著,纤维素酶和蔗糖酶差异显著;随着防护林定植年限增加,土壤微生物生物量增大,不同年限林地间微生物生物量碳和氮的差异极显著和显著,而微生物生物量磷无显著差异;土壤微生物的AWCD值与速效养分显著正相关,但与容重和水分的相关性不大.在现有的管理制度和气候条件下,随定植年限增加,塔里木沙漠公路防护林土壤代谢活性逐渐提高.     

非受体酪氨酸激酶ARG与过氧化氢酶相互作用机制的初步研究

通过体外结合实验,发现Arg蛋白与过氧化氢酶之间有相互作用,且这种作用是通过Arg蛋白的SH3结构域和过氧化氢酶的P290FNP介导的。利用体外激酶分析和Western印迹证明Arg蛋白可以使过氧化氢酶磷酸化。本研究为过氧化氢酶的活性调控研究奠定了基础。     

光照，施肥及刈割对垂穗披碱草生长的影响

以甘南高寒草甸常见牧草垂穗披碱草（Elymus nutans）为研究对象,比较不同光照、肥力条件下,垂穗披碱草对刈割的生长和补偿反应。研究发现,光照和肥力存在交互作用。施肥、中度光照下,未刈割单株垂穗披碱草地上生物量最大,为3．239g。施肥、中度光照下,比较刈割植株地上生物量补偿发现：晚期刈割单株地上生物量的补偿大于早期刈割;刈割强度无显著影响;刈割两次单株地上生物量的补偿最大。施肥、中度光照、晚期、轻度、一次刈割时,单株垂穗披碱草地上生物量累积最大,为4．500g。全光照、未施肥条件下,刈割对单株地上生物量的补偿无影响。就补偿机制而言,植株地上生物量的增加以地下生物量为代价。     

Physiological and biomass partitioning shifts to water stress under distinct soil types in Populus deltoides saplings

土壤类型是影响植物分布和生产力的重要环境因素,但有关土壤环境异质性对植物抗逆性效应的研究非常缺乏。本研究以美洲黑杨 (Populus deltoids)为对象,以3种典型土壤类型(红壤、黄壤和黄棕壤)为栽培基质,在控制实验条件下,经过三个月的干旱胁迫(25%田间持水量)处理,测定了不同处理条件下美洲黑杨的气体交换速率、抗氧化能力、氮代谢特征、生物量积累与分配特征。研究结果表明,在红壤和黄壤条件下,与对照(75%田间持水量)相比,干旱胁迫显著降低了美洲黑杨各器官的生物量、光合速率、叶片氮同化酶的活性,显著增 加了叶片中过氧化氢、丙二醛和无机氮的含量。在黄棕壤条件下,干旱对美洲黑杨总生物量、光合速率、氮同化酶以及质膜完整性的负面 影响较小,这与其维持较高的超氧化物歧化酶,过氧化物酶和过氧化氢酶的活性相关,也与其生物量分配模式(如提高根冠比)密切相关。 由此可见,生长在黄棕壤条件下的美洲黑杨表现出较强的抗旱能力,这可能与其土壤母质中较高的土壤养分和良好的通气状况相关。因此,就土壤类型而言,与红壤和黄壤相比,黄棕壤提供的土壤环境条件有利于美洲黑杨的抗逆表现和栽培利用。     

荒漠藓类结皮斑块中土壤理化性质、酶活性及微生物生物量分布的边缘效应

藓类结皮是荒漠地表生物土壤结皮的主要类型之一,能影响荒漠地表稳定、土壤水分与养分以及种子植物生长等。自然状态下,藓类结皮通常呈现出典型的斑块状分布特征。本研究以新疆北部古尔班通古特沙漠藓类结皮为对象,在斑块尺度上,将藓类结皮斑块从中心至边缘划分3个圈层,分析了藓类结皮斑块中心到边缘不同圈层土壤理化性质、酶活性及微生物生物量的变化特征。结果表明:土壤有机质、全氮、全钾显著受边缘效应影响,中心圈层含量显著高于边缘圈层,其他土壤指标在3个圈层无显著差异;边缘圈层处脲酶和过氧化氢酶活性显著低于内部2个圈层,而蔗糖酶及碱性磷酸酶活性在3个圈层均无显著差异;微生物生物量碳(SMBC)、微生物生物量氮(SMBN)从中心向边缘圈层均呈降低的趋势,且边缘圈层显著低于内部2个圈层;同时,各土壤理化性质、酶活性和微生物生物量在斑块内部2个圈层均无显著差异;通径分析表明,影响脲酶活性的直接因素和主要因素均为有机质;过氧化氢酶活性与SMBC更易受边缘效应的影响,各因素中距离对二者的直接通径系数最高,分别达到-1.108及-1.224;有机质、p H值、速效K以及全K对SMBN直接通径系数均较大,但各因素通过有机质对SMBN的间接通径系数也较大,SMBN受土壤理化性质及距离多个因素的直接及间接影响;此外,过氧化氢酶活性及SMBC的剩余项的通径系数均较大,表明受其他未被考虑因素的较大影响。     

机插配合控释掺混肥对水稻产量和土壤肥力的影响

在浙江黄泥田进行两年田间试验,研究了不同栽培与施肥方式结合对水稻产量和成熟期土壤养分、微生物生物量碳、氮以及脲酶、磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性的影响.结果表明: 机插配合控释掺混肥处理的水稻平均产量比手插配合常规化肥处理高16.3%,比直播配合控释掺混肥处理高27.0%,与手插配合控释掺混肥处理无显著差异;与手插配合常规化肥相比,机插配合控释掺混肥处理的土壤全氮、碱解氮、有效磷含量分别提高了21.6%、13.6%和41.6%,土壤微生物生物量碳提高了27.1%,土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性分别提高了50.0%、22.2%和46.2%.表明机插配合控释掺混肥技术是一种值得推广的高效水稻轻简栽培方式.     

衡阳紫色土丘陵坡地不同恢复阶段植被特征与土壤性质的关系

采用空间代替时间序列的方法,对衡阳紫色土丘陵坡地不同恢复阶段植被特征与土壤性质的关系进行研究.结果表明:不同植被恢复阶段土壤理化特征存在明显差异,从草坡、灌草、灌丛到乔灌恢复阶段,0～40 cm土层土壤有机质、全氮、速效氮和土壤含水量显著增加,土壤容重显著减小,土壤全磷和速效磷变化不明显,土壤pH逐渐减小,但不同恢复阶段间差异不显著.不同恢复阶段植物群落生物量影响土壤微生物数量和组成,细菌和真菌数量与植物群落地上生物量呈显著正相关,放线菌数量与地上生物量相关性不显著;在各恢复阶段,土壤脲酶、蛋白酶、磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶的活性随着土层的加深而逐渐减弱,并与植物群落丰富度和地上生物量呈显著正相关.     

重金属Cd、Zn、Cu、Pb对土壤微生物和酶活性的影响

采用室内培养实验(25℃),研究了不同培养时间下重金属Cd、Zn、Cu、Pb(浓度分别为50,800,400,800mg.kg-1)污染对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,土壤蔗糖酶、过氧化氢酶和脱氢酶活性随着培养时间的增加而显著下降,在培养20d的时候达到最小值,然后酶活性缓慢升高。Cu对脲酶活性以及Cd对酸性磷酸酶和脲酶活性的抑制作用随时间增加而增加。土壤微生物生物量碳、细菌、真菌和放线菌数量随培养时间的增加均表现出先降低后升高的变化趋势。Cd和Cu对微生物生物量氮的抑制作用则随着培养时间的增加而增强,在培养30d时微生物生物量氮到达最低值,分别较培养10天减少了12.6%和16.5%。     

黄腐酸引发软骨细胞产生过氧化氢及硒的抑制作用

为探讨黄腐酸（FA）能否直接刺激软骨细胞产生活性氧以及硒能否抑制由此产生的活性氧,采用二氯荧光素双酯（DCFH－DA）作为软骨细胞产生过氧化氢的探针,用流式细胞技术定量地检测了在FA作用下软骨细胞产生的过氧化氢,并同时检测了硒存在时的过氧化氢含量．发现FA不但能够刺激软骨细胞产生过氧化氢（P＜0．05）,并与FA浓度相关,随FA浓度增大,产生过氧化氢增多,当FA浓度为100mg／L时软骨细胞产生过氧化氢达到最大,之后再增大FA浓度,过氧化氢的产生量减少;硒的存在对FA刺激软骨细胞产生过氧化氢有抑制作用．     

石羊河下游退耕地土壤微生物变化及土壤酶活性

采用时空替代法,对石羊河下游不同年限(1,2,3,4,5,8,15,24、31 a)退耕地土壤微生物(细菌、真菌和放线菌)数量、生物量(碳、氮和磷)及土壤酶(过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和磷酸酶)活性变化及三者的相关性进行了测定和分析。结果表明,在退耕1—31 a的9个样地样方中土壤三大类微生物数量以细菌最高,放线菌次之,真菌最低。总体来看,三大土壤微生物数量的加权平均值最大值均在退耕后的前8 a。土壤微生物生物量碳在退耕初期随着退耕年限的增加而减小,退耕4 a后逐渐增大,退耕24 a期间达到了加权平均值的最大,最后趋于稳定;土壤微生物生物量氮在退耕初期随着退耕年限的增加而增加,退耕4 a加权平均值的最大值出现,随后逐渐减小的趋势,并且不同退耕年限土壤微生物生物量氮差异显著;土壤微生物生物量磷在退耕初期随着退耕年限的增加而增加,退耕8 a前后加权平均值达到最大值,随后逐渐减小,最终趋于稳定。土壤酶活性总趋势随着退耕地自然演替时间的增加呈波动式下降。不同土壤层次(0—10 cm,10—20 cm,20—30 cm及30—40 cm),土壤微生物数量、生物量及土壤酶活性随土层深度显著降低,并且表层土壤微生物生物量及土壤酶活性占有较大比例。土壤微生物及土壤酶活性的变化是一个极其缓慢的互动过程,存在着互相回馈的响应,特别是真菌与放线菌、微生物量氮及蔗糖酶,放线菌与过氧化氢酶、蔗糖酶,微生物量碳与磷酸酶,微生物量氮与脲酶,微生物量磷与蔗糖酶均存在极显著的相关性。总体来看在退耕年限4—5 a前,有利于土壤发育,退耕后期土壤肥力呈下降的趋势。     

黄腐酸引发软骨细胞产生过氧化氢及硒的抑制作用

为探讨黄腐酸能否直接刺激软骨细胞产生活性氧以及硒能否抑制由此产生的活性氧，采用二氯荧光互双酯作为软骨细胞产生过氧化氢的探讨，用流式细胞技术定量地检测了在ＦＡ作用下软骨细胞产生的过氧化氢，并同时检测了硒存在时的过氧化氢含量。发现ＦＡ不但能够刺激软骨细胞产生过氧化氢，并与ＦＡ浓度相关，随ＦＡ浓度增大，产生过氧化氢增移，当ＦＡ浓度为１００ｍｇ／Ｌ时软骨细胞产生过氧化氢达到最大，之后再增大ＦＡ浓度，过氧化