辽宁沈阳农田生态系统国家野外研究站
- 作品数：10 被引量：93H指数：7
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- 施肥与季节更替对黑土微生物群落的影响被引量：13
- 2008年
- 研究不同施肥处理与季节更替条件下黑土微生物群落结构与活力,揭示影响黑土肥力质量的重要因素.以未施肥耕作(CK)与休闲(fallow)处理为对照,研究不同季节有机肥(MCK)处理与氮磷钾肥配施(NPK)处理对土壤微生物群落数量与结构影响,测定微生物量碳(氮)(Cmic或Nmic)及不同菌群磷脂脂肪酸(PLFA)含量.结果表明,有机肥处理显著提高土壤养分、Cmic及各菌群PLFA含量;休闲处理真菌PLFA(均值8.40 nmol.g-1)、Cmic(均值322.5 mg.kg-1)和Nmic(均值57.9 mg.kg-1)等含量显著高于CK(分别为5.4 nmol.g-1、152.6 mg.kg-1、32.1 mg.kg-1)或NPK(分别为3.5 nmol.g-1、144.3 mg.kg-1、30.7 mg.kg-1)处理;NPK处理Cmic、Nmic及各菌群PLFA低于CK处理.相关分析表明,土壤各养分含量与Cmic、各菌群PLFA含量、G-/总细菌显著正相关,与G+/G-显著负相关(p<0.05).PLFA的主成分分析表明,各季节不同施肥处理微生物群落结构显著不同.土壤基本理化性质显著受季节更替影响,耕作土壤与休闲处理微生物群落结构各自严格依取样时间而变化;Cmic于仲春最高(295.6mg.kg-1),而Nmic(49.3 mg.kg-1)与各菌群PLFA含量则在夏季最高,Cmic(184.2 mg.kg-1)、Nmic(30.63 mg.kg-1)与各菌群PLFA含量在春季较低.施肥与季节更替显著影响农田黑土肥力质量及微生物群落结构、活力.
- 白震何红波解宏图张明张旭东
- 关键词：磷脂脂肪酸施肥季节更替
- 不同供氮水平对施用玉米秸秆后黑土氨基糖转化的影响被引量：13
- 2009年
- 采用室内恒温(25℃)培养方法,设置4个氮素添加水平(0、60.3、167.2、701.9mgN.kg-1,依次标记为N0、Nlow、Nmid、Nhig),培养38周,研究不同无机氮素添加水平对施入玉米秸秆黑土的氨基糖转化的影响.结果表明:与对照样品相比,添加秸秆可显著促进氨基糖的微生物合成与积累,且在培养前期氨基糖的总量随着无机氮素添加水平的增加而增加,Nmid和Nhig处理氨基糖积累量显著高于Nlow和N0处理;随着培养时间的延长氨基糖总量有所下降,Nlow和N0处理的下降幅度高于Nmid和Nhig处理.不同无机氮素供应水平对各氨基单糖的影响也有所不同,以胞壁酸为代表的细菌细胞壁物质比真菌细胞壁残留物如氨基葡萄糖更易受到土壤碳氮供给的影响,但真菌细胞壁物质对土壤有机质的截获和稳定作用大于细菌.说明对于C/N较大的玉米秸秆,土壤中无机氮素的供给对氨基糖在土壤中的积累转化有明显影响,氮素缺乏会抑制微生物生长,使氨基糖的合成作用减弱,在微生物体中截获的氮源减少,不利于土壤氮素的积累.
- 丁雪丽何红波白震解宏图张彬张旭东
- 关键词：氨基糖供氮水平玉米秸秆
- PLFAs稳定同位素技术及其在土壤微生物学中的应用被引量：4
- 2008年
- 磷脂脂肪酸(PLFAs)是微生物细胞膜的重要组分,可作为活体微生物的生物标记物。稳定同位素技术与生物标记物相结合为揭示微生物种群结构及其功能提供了一种有效的方法,可用来阐明复杂土壤生态系统中微生物源有机质代谢途径以及个别微生物种群特征,将特定微生物种群与相应生物化学过程相联系。介绍了PLFAs稳定同位素分析技术,包括气相色谱-燃烧-同位素比例质谱(GC-c-IRMS),气相色谱-质谱联机(GC-MS)以及核磁共振(NMR),并描述上述方法在土壤微生物学中的应用以及其优缺点。
- 宋斗妍白震何红波张旭东解宏图郑立臣
- 关键词：磷脂脂肪酸稳定同位素土壤微生物
- 东北黑土氨基糖的矿化动态及其对外源物质添加的响应被引量：11
- 2010年
- 采用间歇淋洗好气培养法研究了东北黑土中3种不同微生物来源氨基糖(氨基葡萄糖、胞壁酸和氨基半乳糖)的矿化动态以及对葡萄糖添加和葡萄糖与氮肥配施的响应.结果表明:土壤中不同种类的氨基糖具有不同的矿化特征.培养期间胞壁酸含量减少25.4%而氨基葡萄糖含量降低7.1%,表明细菌来源的胞壁酸在土壤中的矿化速率快于真菌来源的氨基葡萄糖,但氨基葡萄糖的矿化数量(68.4 mg.kg-1)显著高于胞壁酸(15.4 mg.kg-1).葡萄糖添加以及葡萄糖与氮肥配施均显著提高了土壤中氨基葡萄糖和胞壁酸的含量,但两种处理的影响有所不同.相比之下,氨基半乳糖在土壤中矿化较慢,并且受外源物质的影响较小,表现出较高的稳定性.
- 张威何红波解宏图白震张旭东
- 关键词：氨基糖矿化葡萄糖黑土
- 基于稳定性同位素核酸探针技术的红壤微生物底物利用策略研究被引量：2
- 2022年
- 外源活性碳底物输入强烈影响土壤微生物的生长,但是在系统发育分类水平上,细菌和真菌对活性底物的动态响应及利用特征和微生物群落组成的关系仍不清楚。以红壤为研究对象,采用;C标记葡萄糖为底物进行模拟培养并定期取样,利用稳定性同位素核酸探针(DNA-based stable isotope probing,DNA-SIP)和高通量测序技术分析活性的真菌和细菌类群,并探讨不同微生物利用葡萄糖来源碳的动态特征。研究发现,微生物群落对葡萄糖的利用符合从细菌向真菌演替的r/K选择策略。在细菌群落中,隶属于富营养菌的变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)对活性底物的利用能力显著高于寡营养菌的酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)。和细菌的底物利用策略不同,真菌子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)在整个培养期间均可以利用葡萄糖和土壤原有组分。因此,葡萄糖的连续加入并未改变不同营养类型细菌的底物利用策略,而真菌对底物的利用具有广谱性特征,活性底物可诱导真菌对土壤原有组分的利用。
- 王辛辛刘岩张威张威何红波何红波
- 关键词：营养策略
- 黑土微生物活力对不同养分的响应被引量：3
- 2008年
- 土壤呼吸是土壤有机碳分解的主要生物化学过程,可反映土壤有机质的分解程度及有效养分供给水平,可用于评价土壤微生物活力状况。通过设置8个养分处理,对黑土进行41d的室内好气培养,考查了黑土微生物活力对不同养分响应的规律。结果表明,单加N或P以及NP组合均不能提高黑土微生物活力;单加葡萄糖能够使土壤呼吸释放的CO2累积量达到对照的10倍以上,使黑土微生物活力显著提高。在可利用碳底物充足的条件下,N的加入能够显著提高黑土微生物活力,土壤呼吸释放出的CO2累积量达到对照的13倍以上,显著促进土壤有机质中无机养分的释放,CN交互作用显著;在C和N养分都充足的条件下,P的加入才能够对黑土微生物产生激发效应。不同养分状况下,黑土微生物活力达到峰值的时间不同,表现为,CNP(C+N+P)处理土壤呼吸强度在第3d达到最高值,CN(C+N)处理在第5天达到最高值,单加C和CP(C+P)处理,在15d左右达到最高值。
- 宋斗妍白震何红波解宏图张旭东张明
- 关键词：黑土微生物土壤呼吸养分
- 长期施用氮、磷及有机肥对农田黑土PLFA的影响被引量：20
- 2008年
- 研究黑土长期肥料定位站CK、N、P、NP、单施有机肥(MCK)、有机肥与氮肥(MN)、有机肥与磷肥(MP)、有机肥与氮磷肥(MNP)等8处理土壤磷脂脂肪酸(PLFA)和基本理化性质.结果表明,有机肥及单施P处理显著促进真菌、细菌生长,提高真菌/细菌比值;单施N对细菌或真菌无显著影响;与MCK相比,有机肥配施化肥对真菌、细菌影响不同:总细菌脂肪酸由大到小依次为MCK(54.7 nmol·g-1)>MP(49.7nmol·g-1)>MN(44.8 nmol·g-1)>MNP(42.6 nmol·g-1);而真菌生物量则随化肥施用而增加,表现为MP(28.5 nmol·g-1)>MN(26.0 nmol·g-1)>MNP(22.8 nmol·g-1)>MCK(22.0 nmol·g-1).多元线性回归分析表明,总微生物群落或总细菌受速效钾与硝态氮含量影响最为显著,硝态氮与总氮是G+菌生长的主要限制养分,而速效钾是影响G-菌的最主要因素,真菌更易受有效磷与铵态氮含量影响.
- 白震张明闫颖郑立臣张旭东
- 关键词：磷脂脂肪酸黑土无机肥有机肥
- 连年秸秆覆盖对玉米产量及土壤微生物残体碳积累的影响被引量：11
- 2020年
- 为明确连年秸秆覆盖对玉米产量及土壤微生物残体碳的影响,从而揭示秸秆覆盖条件下土壤有机碳积累的微生物学机制,该研究基于田间8 a长期定位小区试验,比较了不覆盖秸秆(CK)和覆盖秸秆(SM)两处理中玉米产量,同时利用一阶动力学模型对土壤(0~10 cm和>10~20 cm)中有机碳、微生物残体碳及两者比例的年际变化进行了拟合。结果表明:1)秸秆覆盖在前5 a内没有显著提高玉米产量,第6年开始产量显著增加;在前2~3 a没有显著提高土壤有机碳和微生物残体碳含量;2)利用一阶动力学模型参数得到,SM处理显著提高了表层土壤有机碳、微生物残体碳以及两者比例的最大值,较CK处理分别高12%、39%、6%;3)SM处理显著延长了表层土壤有机碳、微生物残体碳以及两者比例达到最大值的时间,较CK处理分别多13、12和2.5 a,然而SM处理并没有显著影响下层土壤有机碳、微生物残体碳及两者比例的变化。因此,秸秆覆盖能够通过显著提高表层微生物残体碳及其对土壤有机碳的贡献,进而有利于对整个耕层土壤有机碳的固持。
- 刘肖胡国庆何红波张旭东
- 关键词：土壤有机碳秸秆覆盖玉米产量
- 黄河三角洲不同盐渍化土壤中氨基糖的积累特征被引量：9
- 2018年
- 以黄河三角洲垦殖区的轻度和中度盐渍土为研究对象,研究垦殖过程中两种盐渍土氨基糖(氨基葡萄糖、氨基半乳糖、胞壁酸及氨基糖总量)的积累特征,并利用氨基葡萄糖和胞壁酸的比值探讨了真菌和细菌残留物在不同盐渍土有机质积累过程中的相对贡献。结果表明:盐渍化程度对氨基糖总量和单个氨基糖的积累均有显著影响。轻度盐渍土氨基糖含量显著高于中度盐渍土,而不同种类氨基糖含量对盐渍土的响应因微生物来源不同而有所差异。氨基葡萄糖主要来源于真菌,轻度盐渍土中的含量显著高于中度盐渍土。氨基半乳糖的来源并不明确,但与氨基葡萄糖的累积特征相似。胞壁酸唯一来源于细菌,轻度盐渍土中的含量则显著低于中度盐渍土。氨基葡萄糖和胞壁酸的比值在轻度盐渍土中显著高于中度盐渍土,表明与轻度盐渍土相比,细菌残留物对中度盐渍土有机质积累的相对贡献显著增大,也暗示随着盐渍程度加大,细菌逐渐转为优势群体。
- 胡国庆刘肖何红波陈为峰诸葛玉平诸葛玉平董元杰
- 关键词：氨基糖微生物有机质黄河三角洲
- 长期施肥对农田黑土微生物活力与群落结构的影响被引量：18
- 2009年
- 以黑土长期肥料定位站CK、N、P、NP、MN(有机肥+氮)、MP(有机肥+磷)、MNP(有机肥+氮+磷)等处理为供试土样,研究氮、磷及有机肥不同配施条件下土壤基本理化性质、磷脂脂肪酸(PLFA)、中性磷脂脂肪酸(NLFA)、酸(碱)性磷酸酶、微生物量碳或氮(SMB-C或N)等变化规律。结果表明,26年有机肥-化肥配施明显提高土壤有机质(OM)、总氮(TN)以及速效氮、磷、钾等养分含量,其SMB-C或N、SMB-C/OM比值、磷酸酶活力以及各菌群PLFA含量显著高于CK和各化肥处理。长期N处理微生物活力明显低于CK,而P处理对微生物活力与结构影响最小。NLFA在各菌体相对含量与活体生物标识物变化趋势相反,表明养分充足的有机肥处理中各菌群休眠体或贮存物质积累有限。PLFA、NLFA与NLFA/PLFA主成分分析表明,有机肥与化肥处理微生物群落结构显著不同。个别PLFA或NLFA载荷值分析表明,真菌C18∶2ω6,9受有机肥施用影响显著;而G+菌iC15∶0、iC17∶0、iC16∶0等更易受化肥施用影响。与PLFA或NLFA相比,NLFA/PLFA比值PC分析能更有效地区分不同施肥处理。
- 白震张明闫颖李维福张旭东
- 关键词：磷脂脂肪酸施肥农田黑土
