土壤微生物多样性

摘要： 生物质炭基肥,是利用农田废弃物炭化后获得的生物质炭,依据不同作物的需肥比例生产出的有机无机复合肥料,也是农田废弃物炭化还田的新途径。为验证生物质炭基肥的肥效,让种植户认识到施用生物质炭基肥对改善土壤团粒结构,丰富纳米孔隙结构的缓释功能,提高土壤微生物多样性,减少化肥施用量,提高肥料利用率,提高作物产量的效果,濮阳市农业科学院进行生物质炭基肥试验示范。通过青贮玉米播种前和收获后的土样采集,检测生物质炭基肥的利用率,监测青贮玉米关键期相关数据资料,对青贮玉米的产量及品质进行评价,为生物质炭基肥在青贮玉米主要种植区推广施用提供科学依据。

摘要： 探究不同植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及养分的影响,可为当地选择最适宜的植被恢复模式提供理论依据。利用野外取样与室内实验相结合的方法,研究了宁南山区4种植被恢复模式(7a生刺槐、落叶松、油松)以及荒地的土壤酶活性、微生物多样性、土壤养分特征,并利用Illumina-Miseq高通测序技术对土壤中细菌的16SrDNA基因V3~V4区片段和真菌的18SrDNA基因V4区片段进行了测序分析。结果表明:(1)在0~30 cm土层,荒地和刺槐土壤的脲酶、蔗糖酶活性较强,油松、落叶松的碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性较强;(2)土壤真菌多样性对植被恢复模式的响应强于土壤细菌,土壤细菌的ACE、Chao l和Shannon指数高于土壤真菌,其多样性在4种植被恢复模式间无显著差异,油松显著提高了土壤真菌多样性;(3)荒地土壤全磷、碱解氮、速效磷、有机质含量最低,刺槐土壤的速效养分和有机质含量最高,土壤脲酶、过氧化氢酶与土壤养分相关性显著,土壤微生物多样性与土壤有机质、全磷含量密切相关。刺槐在改善多种土壤养分、酶活性上效果明显,是当地植被恢复可以优先考虑的树种。

摘要： 【目的】通过研究深圳梧桐山毛棉杜鹃土壤理化性质、根际与非根际土壤微生物群落特征,为探究毛棉杜鹃根际土壤微生态提供理论依据。【方法】以毛棉杜鹃根际(R)与非根际(NR)土壤为研究对象,测定其土壤理化指标,同时利用高通量测序技术分析土壤细菌、真菌群落特征。【结果】1)根际与非根际土壤均为微酸性,且根际明显低于非根际(P<0.05),根际土壤速效磷显著高于非根际土壤(P<0.05),根际土壤有机质、全氮、碱解氮等均高于非根际土壤,但无显著性差异。2)根际细菌分别注释到23门291种,非根际注释到25门305种;而根际真菌注释到8门520种,非根际真菌注释到8门,518种。3)根际与非根际优势细菌门均为酸杆菌门、变形菌门、放线菌门、绿弯菌门等。土壤优势真菌均为子囊菌门、担子菌门以及被孢菌门等。毛棉杜鹃根际与非根际优势细菌目,主要为Subgroup_2、酸杆菌目、Solibacterales、根瘤菌目等。根际与非根际优势真菌目主要是散囊菌目、肉座菌目、蜡壳耳目等。4)丰富度指数及多样性指数结果表明:根际与非根际细菌、真菌无显著性差异,而β多样性分析则表明,根际与非根际在土壤细菌以及真菌群落结构多样性上均存在显著差异。5)基于FUNGuild功能预测分析结果显示根际与非根际真菌功能主要为共生营养型(23.57%~33.44%)、腐生-共生营养型(6.48%~7.63%)、腐生营养型(19.84%~22.77%)、病理-共生营养型(0.76%~0.79%)、病理-腐生-共生营养型(0.25%~0.34%)、病理-腐生营养型(33.83%~38.02%)和病理营养型(5.39%~6.86%),且根际与非根际土壤均以病理-腐生营养型和共生营养型真菌为主。【结论】梧桐山毛棉杜鹃根际与非根际均为微酸性。根际与非根际在优势微生物种类上无差异,优势细菌均为酸杆菌门、变形菌门等,优势真菌均为子囊菌门、担子菌门等。根际与非根际在真菌功能结构上有差异,主要是根际共生型真菌远高于非根际。

摘要： 土壤微生物是果园生态系统的重要组成部分,在果园生态系统中推动了物质循环,促进了能量流动,是果园中最活跃的部分。研究表明,果园土壤微生物受到土壤状况、植物群落、气候条件等自然因素,以及种植制度和施肥等人为因素的影响。通过对已有的研究成果进行总结归纳,综述了土壤微生物在物种、遗传、功能和生态系统方面的多样性,以及影响果园土壤微生物多样性的因素。为维护果园土壤生态环境稳定及指导人们的生产实践发挥了重要作用。

摘要： 贝壳类土壤调理剂是以贝壳废弃物为原料的一种成本较低的绿色土壤调理剂。该文阐述了贝壳类土壤调理剂在改变土壤理化性质、钝化土壤和作物中重金属、提高作物产量和改善作物品质、降低作物病害、改变土壤微生物多样性等方面作用的研究进展,分析了存在的问题并对未来研究进行了展望,为今后贝壳类土壤调理剂的生产应用提供参考。

摘要： 秸秆是重要的生物资源,但是由于多种因素的限制,大都被就地焚烧,严重污染环境。基于合理的秸秆还田可以提高土壤养分,改善土壤结构,改变土壤微生物多样性,增加作物产量,解决秸秆焚烧和农业生态环境问题。该文从秸秆还田对氮磷钾含量、有机碳库、物理性状、微生物数量和多样性的影响5个方面进行综述,分析不同还田条件下土壤养分、物理性质和微生物组成的差异,以期为秸秆还田提供理论参考。

摘要： 【目的】针对水稻生产中的减肥、减药措施,前期自主开发了水稻优标体系。本研究通过分析应用优标体系的稻米产量和污染物含量以及土壤质量,评估优标体系在实际农业生产中的应用效果,以期为该优标体系的合理设计和及时调整提供科学依据。【方法】基于在江苏省、上海市水稻种植区连续实施1—5年的定点优标体系试验区,以常规施肥用药水稻栽培体系(简称常规体系)为对照。采集水稻籽粒和稻田土壤样品,测定稻米产量、委托SGS检测稻米农药残留和重金属含量;采用内梅罗指数法评价土壤肥力;分别采用TTC还原法、靛酚蓝比色法、3,5-二硝基水杨酸比色法测定土壤脱氢酶、脲酶、蔗糖酶活性;利用16S rDNA高通量测序分析土壤微生物多样性。【结果】采用优标体系较常规体系在氮肥施用量减少46.8%,代以添加有机肥、EM菌剂、叶面肥、锌肥;以生物制剂为核心,协同使用低毒、低残留化学农药,保证了稻米的高安全标准。在保证水稻产量、质量安全的前提下实施优标体系显著提高了土壤全氮与有机质含量;且连续实施1—4年的优标体系土壤肥力综合评分均高于常规体系,但连续实施5年后的优标体系土壤肥力综合评分值低于常规体系。连续实施2年优标体系脲酶、脱氢酶、蔗糖酶的活性均高于常规体系。实施优标体系的稻田土壤细菌群落多样性与丰度提高,优标体系实施1年和连续实施5年的土壤细菌丰富度上升比例重复变化的菌为拟杆菌门(Bacteroidetes)和绿弯菌门(Chloroflexi);优势菌属为Terrimonas(尚无确切名称)和黄杆菌属(Flavobacterium)。相关性分析结果显示,优标体系实施1年,土壤中拟杆菌门、绿弯菌门丰度变化分别与pH肥力指数、全磷肥力指数变化呈正相关;优标体系连续实施5年,土壤中拟杆菌门、绿弯菌门丰度变化均与pH肥力指数变化呈正相关。另外,拟杆菌门、绿弯菌门丰度变化与土壤脱氢酶活性变化呈正相关。【结论】实施优标体系在保证水稻产量、质量安全的前提下,可有效改善土壤质量,提升土壤细菌群落多样性,进而有助于恢复土壤肥力。

摘要： 【目的】探究卵孢长根菇不同生长期覆土层微生物群落结构多样性及木霉病害对微生物群落的影响,为长根菇的高产稳产提供理论依据。【方法】采用Illumina高通量测序技术,研究长根菇不同生长阶段(覆土时、现蕾期、采收期、发病期、转潮期)覆土层微生物群落结构组成及其多样性,并利用冗余分析技术分析研究微生物菌群与土壤理化因子的相关性。【结果】从覆土样品中共获得操作分类单元(OTUs)4581个,细菌和真菌OTUs分别为3650个和931个。不同生长阶段土壤的细菌优势菌群存在较大差异,覆土时和采收期的最优势属为广义伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia),现蕾期、发病期、转潮期的最优势属的分别为罗尔斯通氏菌属(Ralstonia)、西地西菌属(Cedecea)和噬几丁质菌属(Chitinophaga)。覆工至采收的前3个生长期的最优势真菌属为镰刀菌属(Fusarium),其余生长期则为木霉属(Trichoderma)。木霉病害发病期土壤层微生物菌群结构发生较大变化,微生物数量和丰度均低于其他期;采收期土壤的细菌多样性最高,转潮期真菌多样性最高。冗余分析结果表明,覆土层中速效氮和速效钾与细菌在属水平上有显著正相关(P<0.05,下同);有效磷与真菌属水平菌群显著正相关。土壤有机质与覆土时土壤微生物群落呈正相关;速效氮、有效磷、速效钾和pH则与转潮期土壤微生物群落呈正相关。【结论】不同生长阶段覆土层土壤真菌物种数量在采收期达最大值,细菌物种数量则随着长根菇的生长而不断下降。木霉病害的发生对土壤微生物种类和丰度均有显著抑制作用,同时大量消耗土壤的营养元素,降低pH。

摘要： 0引言土壤微生物在植物-土壤生态系统中的作用举足轻重,土壤微生物多样性代表着微生物群落的稳定性,对植物的生长发育和群落结构的演替极其重要。土壤微生物多样性是维持土壤生态功能的基础,也是决定土壤健康状况的重要因子。每克土壤中的微生物数以亿计,种类数以万计,包括真菌、细菌、古菌、病毒等。真菌构成了土壤的大部分微生物生物量,是土壤微生物中重要的组成部分。

摘要： 生物多样性的海拔分布格局受制于气候、空间、环境等多种因子的影响,综合大量研究发现,无论是动植物还是微生物,环境因子对其影响与驱动的作用最明显.海拔梯度是决定分布格局的重要因素之一,因此探讨生物多样性在环境因子驱动下的海拔分布格局具有重要意义.文章分别探讨了植物、土壤动物和土壤微生物多样性沿海拔梯度的变化规律,揭示了温度、湿度及人为干扰等因素下植物多样性沿海拔梯度的5种分布格局及可能机制,土壤动物多样性沿海拔梯度的3种分布格局及可能机制,同时揭示土壤微生物在海拔分布格局虽然有物种模式,但是机制不是很明确;最后对植物、土壤动物、土壤微生物生物多样性耦合关系的认识作了阐述.并在此基础上,认为生物多样性的分布格局与尺度密切相关,因此开展不同尺度的生物多样性的研究以及它们对全球气候变化的响应是未来研究的重要方向;土壤动物群落的多样性的变化规律研究,应致力于其生理型、营养型、生态型的多样性的研究;在不同的研究尺度上,驱动微生物群落构建机制的差异导致了群落演变规律的变化,仍需要以地理学和生物学等相关学科理论为支撑,并与微生物群落构建理论相结合,对海拔分布格局下生物多样性的保护和生态系统稳定性研究提供科学依据.

摘要： 土壤微生物多样性是土壤微生物生态领域研究中的一个前沿性课题,是土壤资源可持续利用和发展的重要生物指示器.由于土壤环境中大多数微生物处于不可培养的状态,传统的微生物分离及镜检技术用来鉴定土壤微生物种群受到极大的挑战.因此,不依赖于微生物培养的生物化学以及分子生物学方法正被广泛地用于土壤微生物多样性研究.本文拟主要介绍目前的BIOLOG方法、磷脂脂肪酸(PLFA图谱)分析以及基于PCR的RFLP、SSCP、DGGE分析等技术的方法原理及其在表征土壤微生物多样性研究中的应用.同时,从物种、生理代谢类群及遗传背景几个方面较为详细介绍了土壤微生物多样性的生态学意义.在此基础上进一步提出了土壤微生物多样性的保护措施或建议以及国外内在土壤微生物资源开发利用方面的研究进展及应用前景.

摘要： 本发明公开了一种用于提高土壤微生物功能多样性的生物有机肥及其制作方法，步骤一：取休耕土调节水分至40％～60％；步骤二：撒上休耕土质量的12％酒糟有机肥、4％蚯蚓有机肥、12％药渣有机肥、8％油枯有机肥和8％牛粪有机肥，混合均匀后建成条垛；步骤三：发酵1～2天，待条垛温度升到60～65°C时进行第一次翻堆；步骤四：过2～3天后，当条垛温度再次升到60～65°C时再进行翻堆；步骤五：再发酵8～10天，当温度不再上升后即完成生物有机肥的制备；本发明可将休耕土中的微生物进行很好的培育及扩增，应用于耕作土壤中能够显著提高土壤微生物的数量和功能性，优化作物的生长环境，进而能够提高作物的产量。

摘要： 本发明涉及新的根瘤菌GIN611KCTC11708BP或其细胞提取物，显示糖酵解活性的新氧化还原酶，编码所述氧化还原酶的基因，包括重组载体蛋白的重组菌株，或编码重组蛋白的表达载体，以及使用上述物质作为生物催化剂将天然产物糖酵解的方法。本发明还涉及一种使用上述物质从各种天然产物产生糖苷配基的方法。从本发明新的微生物分离的新氧化还原酶不属于葡糖苷酶类，但属于氧化还原酶类，并具有针对天然产物的糖酵解活性。新的氧化还原酶氧化天然产物糖苷配基中的糖，从而产生各种糖苷配基。

摘要： 本发明公开了一种用于提高土壤微生物功能多样性的生物有机肥及其制作方法，步骤一：取休耕土调节水分至40％～60％；步骤二：撒上休耕土质量的12％酒糟有机肥、4％蚯蚓有机肥、12％药渣有机肥、8％油枯有机肥和8％牛粪有机肥，混合均匀后建成条垛；步骤三：发酵1～2天，待条垛温度升到60～65°C时进行第一次翻堆；步骤四：过2～3天后，当条垛温度再次升到60～65°C时再进行翻堆；步骤五：再发酵8～10天，当温度不再上升后即完成生物有机肥的制备；本发明可将休耕土中的微生物进行很好的培育及扩增，应用于耕作土壤中能够显著提高土壤微生物的数量和功能性，优化作物的生长环境，进而能够提高作物的产量。

摘要： 本发明涉及新的根瘤菌GIN611KCTC11708BP或其细胞提取物，显示糖酵解活性的新氧化还原酶，编码所述氧化还原酶的基因，包括重组载体蛋白的重组菌株，或编码重组蛋白的表达载体，以及使用上述物质作为生物催化剂将天然产物糖酵解的方法。本发明还涉及一种使用上述物质从各种天然产物产生糖苷配基的方法。从本发明新的微生物分离的新氧化还原酶不属于葡糖苷酶类，但属于氧化还原酶类，并具有针对天然产物的糖酵解活性。新的氧化还原酶氧化天然产物糖苷配基中的糖，从而产生各种糖苷配基。

摘要： 本发明公开了一种用于森林土壤微生物多样性检测的土壤取样分析器，涉及土壤取样技术领域，包括壳体，壳体的内壁横向滑动连接有取样筒，取样筒的表面开设有下料口，取样筒的筒口处固定连接有钢丝，还包括用于来回切换式带动取样筒作边转动边横向往复移动和仅作横向往复移动的切换部件，切换部件包括定轴转动连接在壳体内壁的中心轴和套管，套管套接在中心轴的表面，套管的表面轴向固定连接有凸块，取样筒的侧面开设有用于套管和凸块穿过且与之适配与滑动连接的通口，还包括用于分批存放土壤的暂存部件，暂存部件与驱动部件相传动连接。本发明解决了传统中土壤样品难以被完全带出，容易重新掉落至土地内，以及取样筒内容易残留有土壤的问题。

摘要： 本发明公开了一种提高重金属表层土壤微生物多样性的方法及系统，所述方法包括：通过获得第一土壤中的第一重金属信息，从而构建微生物训练集，进而将第一重金属信息和微生物信息输入第一神经网络模型，获得多种微生物信息的集合，且经过神经网络模型的训练从而输出准确的第一土壤的土质信息，再根据此信息筛选过滤所述第一微生物信息，获得第二微生物群信息，从而能够根据此经筛选的微生物群信息，解决了现有技术中存在降低土壤重金属含量的治理措施不合理，治理过程对环境造成一定污染的技术问题，达到了提高微生物多样性、合理降低土壤重金属含量的技术效果。

摘要： 本发明涉及生物技术领域，具体涉及褪黑素作为叶面喷施剂的有效成分影响药用植物根际土壤微生物多样性的应用，所述的叶面喷施剂中褪黑素的含量为100‑300mg/L，所述的诱导剂中还含有羟丙基甲基纤维素0.05g/L。本发明所述的褪黑素可以降低植物内源水杨酸，过氧化氢含量，提高茉莉酸含量，促进了根际益生真菌的增殖与内共生，改变重楼根际土壤微生物的多样性。综上，褪黑素喷施在叶面能够通过改变内源激素水平，调节根际微生物组成，从而起到对华重楼抗病促生的作用。以褪黑素为有效成分的叶面喷施剂用于华重楼栽培，兼具抗病和促生的作用，且制备和使用方法简单，成本低，可以推广应用。

摘要： 本发明公开了一种用于森林土壤微生物多样性检测的土壤取样分析器，涉及土壤取样技术领域，包括壳体，壳体的内壁横向滑动连接有取样筒，取样筒的表面开设有下料口，取样筒的筒口处固定连接有钢丝，还包括用于来回切换式带动取样筒作边转动边横向往复移动和仅作横向往复移动的切换部件，切换部件包括定轴转动连接在壳体内壁的中心轴和套管，套管套接在中心轴的表面，套管的表面轴向固定连接有凸块，取样筒的侧面开设有用于套管和凸块穿过且与之适配与滑动连接的通口，还包括用于分批存放土壤的暂存部件，暂存部件与驱动部件相传动连接。本发明解决了传统中土壤样品难以被完全带出，容易重新掉落至土地内，以及取样筒内容易残留有土壤的问题。

摘要： 本发明提供了一种土壤微生物多样性与植物逆境互作的可视化研究方法，属于微生物技术领域，本发明通过原生境土壤灭菌，原生境土壤梯度稀释液分别与无菌土壤混合，黑暗培养得到微生物多样性梯度土壤种植盘，直接播种后逆境处理等方式，实现了在相同的微生物数量条件下，明确土壤微生物多样性在植物逆境中的功能，并精确反映微生物多样性对逆境下植物生长的调控。本发明的研究方法耗时短，只需45～60天，且能够在原位可视化地观察根系在逆境下对微生物多样性的响应，不用破坏性取样观察，操作更加简便、快捷。

摘要： 本发明涉及土壤改良剂制备技术领域，尤其涉及一种旱地土壤微生物多样性靶向调控剂及其制备方法与应用。具体由包括如下质量份数的组分制备而成：有机肥料50～70份、碳源50～70份、氮源40～60份、粉煤灰10～20份、凹凸棒土10～20份、氯化钠3～7份、磷酸氢二钾3～7份、硫酸铵3～7份和包膜剂1～3份。本发明所述改良剂不仅可以提高土壤中的微生物的种类和数量，而且通过不同氮源的添加使用，还可以改变土壤中的优势菌群的种类，使优势菌群的种类可以因不同的种植需要而改变。