太子参土壤固氮菌与解钾菌的分离、筛选及鉴定

应用Ashby培养基和亚历山大硅酸盐细菌培养基从太子参根际土壤中分离固氮菌和解钾菌,并选取固氮菌和解钾菌进行固氮、解钾作用研究,以为太子参生物菌肥的研制提供菌源.结果表明:从太子参根际土壤中获得太子参自生固氮菌34株,解钾菌26株.选取固氮菌和解钾菌各5株,分别测定其固氮效能和解钾能力,其中以自生固氮菌ATS-2-5的固氮效能最高,达21.51mg/g;解钾能力最好的菌株为KTS-2-4,液体培养7d后水溶性钾含量为7.42mg/L.菌株培养特征、菌体形态观察、菌株生理生化反应测试并结合16SrDNA分析鉴定,将菌株ATS-2-5和KTS-2-4归属为同一个种,即栗树类芽孢杆菌(Paenibacillus castaneae).这是首次报道该菌株具有固氮、解钾作用的研究文献.     

甘蔗联合固氮菌对甘蔗叶片养分含量的影响

分析从广西不同地方、不同品种的甘蔗分离到的甘蔗联合固氮菌若干株的固氮酶活性,并将这些菌株接种甘蔗,分析接种了甘蔗联合固氮菌的甘蔗根组织的固氮酶活性,研究它们对甘蔗叶中氮、磷、钾及微量元素含量的影响。     

油茶根际联合固氮菌的16SrDNA 全序列分析

利用16SrDNA序列系统发育学分析方法对从湖南省野生油茶根系分离筛选出的一株高效联合固氮菌株B7-7进行了系统分类研究。结果表明:该菌株与鞘脂菌属Sphingobium yanoikuyae的同源性和相似性均达到99%,结合B7-7的形态特征和生理生化特性,初步将其确定为鞘脂菌Sphingobium sp.。     

克氏固氮菌与枯草芽孢杆菌的原生质体电融合

为了提高联合固氮菌的抗逆性,采用电融合技术,在小麦根际联合固氮菌（Ｋｌｅｂｓｉｅｌａｏｘｙｔｏｃａ）与抗逆性强的枯草芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓ）之间实行了原生质体融合,并从再生的融合子中筛选到多株具有特定性状的后代菌株。经形态观察、革兰氏染色、抗生素抗性、耐热性、抗菌活性、固氮活性以及淀粉酶试验等多项指标测定,数株融合子表现出双亲的耐热、抑菌、固氮等优良性状,具有潜在的应用价值。     

固氮细菌─植物根际联合固氮作用的研究进展

固氮细菌与植物根际的联合固氮作用是目前研究的热点之一．本文在查阅和整理大量资料的基础上,对目前国内外此项研究的情况作了一个简单的概括．介绍了联合固氮作用的测定方法：分析了联合固氮作用的影响因素;并着重介绍了几种联合固氮体系（包括宿主与固氮菌两个方面）．本文还注意到联合固氮作用的研究已不限于禾本科植物,木本科植物的根际联合固氮作用也已被发现．     

滨海盐土自生固氮菌的筛选及其对玉米幼苗生长的影响

为筛选有利于滨海盐土植株生长的自生固氮菌,以山东省滨州市无棣县滨海盐土为供试土壤,采用Ashby无氮培养基富集筛选自生固氮菌,乙炔还原法测定其固氮酶活性,玉米盆栽试验研究其固氮效能。以菌形态、生理生化特征和16S r DNA序列分析鉴定菌种。从供试土壤中筛选得到菌株A2和B1,经鉴定为粘着剑菌Ensifer adhaerens,固氮酶活性分别为4.63和12.66μmol·(h·m L)-1。通过玉米幼苗盆栽试验,菌株A2和B1对玉米幼苗株高、茎粗、鲜质量和干质量都有显著的增加,其中B1增加最显著。不同处理下植株氮含量均高于CK,其中B1菌株对玉米氮素含量增加效应最大。接种固氮菌剂均不同程度地提高了植株磷含量,其中B1菌株提高了36.22%,差异显著。说明B1菌株能够很好的促进滨海盐土环境下玉米对N元素和P元素的吸收,菌株B1固氮能力、竞争适应能力更强。筛选得到的2株菌固氮性能较高,具备作为生产固氮微生物肥料菌种的潜力。     

固氮细菌—植物根际联合固氮作用的研究进展

固氮细菌与植物根际的联合固氮作用是目前研究的热点之一。本文在查阅和整理大量资料的基础上,对目前国内外此项研究的情况作了一个简单的概括。介绍了联合固氮作用的测定方法：分析了联合固氮作用的影响因素;并着重介绍了几种联合固氮体系（包括宿主与固氮菌两个方面）。本文还注意到联合固氮作用的研究已不限于禾本科植物。木本科植物的根际联合固氮作用也已被发现。     

咸宁低产油茶林类型及其经营技术

通过对咸宁市油茶产区（县）进行调查,在样块、样地、林分测定的基础上,分析了油茶低产林的成因,划分了3个油茶低产林类型,并提出了3种类型的经营技术。     

细菌——植物叶际联合固氮研究进展

从生态学观点来看,自然界存在着三种生物固氨体系:自生固氮体系,如自生固氮菌在土壤中或培养基中独立生活时固定分子态氮;共生固氮体系,如根瘤菌和豆科植物共生时才能固定分子态氮,或者只在共生条件下才表现旺盛的固氮作用;联合固氮体系,是自生固氮体系与共生固氮体系的中间类型,固氮菌与相应联合的植物之间有较密切的相互影响,但既不同于典型的共生固氮体系,因为它不形成根瘤一样的特殊形态结构——根瘤,也不同於自生固氮体系,因为它有较大的寄主专一性,并且固氮作用比     

不同功能菌剂对连作烟叶农艺性状和根际土壤细菌的影响

采用5组不同功能发酵菌剂N(固氮),P(解磷),K(解钾),C(解纤维素)及H(4种菌剂按体积为1∶1∶1∶1混合液)分别浇灌盆栽烟草,观察记录各处理烟叶农艺性状及根际土壤细菌情况.结果表明5种供试菌剂均能促进烟叶生长,其中C(解纤维素)菌剂处理的烟株农艺性状最好,叶色比对照绿,株高13.4 cm、茎粗2.73 cm及中部单叶面积180.77 cm2均显著高于对照的10.8,1.97 cm和82.42 cm2;混合菌剂H效果次之,仅茎粗2.67 cm显著高于对照.从土壤根际细菌看,固氮菌定植情况最好.后期成为土壤优势菌,占细菌91%,其次是解纤维素菌,其他定植较差;添加解纤维素菌剂的烟株根际土壤的固氮、解磷、解钾菌生长比较均衡.5种菌剂对根际土壤假单胞菌的影响不同,假单胞菌比例为固氮菌处理74%>解钾菌处理61%>解磷菌处理58%>对照46%>混合菌剂处理45%>解纤维素菌处理29%.解钾菌和解磷菌能促进其它微生物的生长.     

复合异养脱氮菌群脱氮性能研究

采用传统微生物分离纯化方法,从焦化废水活性污泥中筛选得到4株高效去除氨氮(NH4+-N)和总氮(TN)的异养硝化细菌C16、C17、YX1、YX2。经96h培养,4株菌的氨氧化率均在90%左右,TN去除率也达到了68%以上。组合试验研究表明,4株菌组成的复合菌在降解NH4+-N和去除TN时均比单一菌株和其他组合菌的效果好。经24h培养,四株菌组成的复合菌群的氨氧化率可达95%,TN去除率也达到了91%。     

尖峰岭次生林和原始林林下灌木叶氨基酸对氮添加的响应

为了深入地了解热带山地雨林原始林与次生林叶氨基酸对氮添加的响应和适应机制, 以海南尖峰岭热带山地雨林原始林和次生林的林下常见植物为研究对象, 通过设置对照CK (0 kg N/(ha·a))、中氮添加M (50 kg N/(ha·a))和高氮添加H (100 kg N/(ha·a)) 3种氮添加处理的实验, 探究氮添加对林下灌木叶片氨基酸含量的影响。实验结果表明, 无氮添加时, 原始林与次生林的总氨基酸含量和水解氨基酸含量无显著差异, 原始林游离氨基酸总含量显著高于次生林; 中氮添加时, 次生林林下灌木叶氨基酸含量的响应程度高于原始林; 高氮添加时, 次生林与原始林林下灌木水解氨基酸的响应程度无显著差异, 原始林林下灌木游离氨基酸的响应程度高于次生林。     

小兴安岭3种原始红松混交林土壤nirK型反硝化微生物群落特征

【目的】分析小兴安岭地区3种典型原始红松林下土壤nirK型反硝化微生物的群落结构和多样性,探索影响原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落的关键土壤理化因子。【方法】在黑龙江省伊春市小兴安岭凉水自然保护区内采集3种原始红松林(云冷杉红松林、椴树红松林和枫桦红松林)林下土壤样品,提取土壤微生物总DNA,PCR扩增反硝化过程中的关键酶——硝酸盐还原酶的编码基因nirK高变区片段,采用Illumina MiSeq技术对其进行测序,并运用生物信息学技术分析nirK反硝化微生物的群落结构和多样性。【结果】共获得3种林型土壤nirK型基因的848 312条有效序列,761 912条优质序列,平均长度为320 bp。3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物分属于三界(细菌、古菌和无明确分类地位)。3种林型土壤中均含有大量未被鉴定的nirK型基因序列,在已鉴定的nirK型反硝化微生物中各林型均以变形菌门(Proteobacteria)为主,核心菌属为慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)和伯霍尔德杆菌属(Burkholderia)。α多样性分析显示:3种原始红松林nirK型反硝化微生物的4种α多样性指数(Shannon指数、Simpson指数、Ace指数和Chao1指数)没有显著差异。但β多样性分析显示:3种林型土壤nirK型反硝化微生物群落组成差异显著(R=0.25,P<0.05)。Metastats分析表明:3种林型土壤中丰度存在显著差异的是拟杆菌门(Bacteroidetes)、广古菌门(Euryarchaeota)和变形菌门(Proteobacteria)。土壤铵态氮和全氮含量是显著影响林下土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要理化因子(P<0.05)。【结论】3种原始红松林土壤理化性质差异没有对nirK型反硝化微生物的α多样性指数产生显著影响,但导致β多样性差异显著,其中铵态氮和全氮含量是显著影响3种原始红松林土壤nirK型反硝化微生物群落组成的主要因子。     

我国森林生态效率测算及时空演变分析

【目的】测算了森林生态效率,分析其时空演变规律,为维护森林生态系统健康及拟定区域“碳达峰、碳中和”实现方案提供参考。【方法】基于数据包络分析(Data Envelopment Analysis, DEA)的BCC模型和Global Malmquist模型,从时间和空间二维视角,对2009—2018年全国31个省级行政区(未包含港澳台地区)森林生态效率的动态变化进行测度。【结果】观测期内我国森林生态效率非DEA有效省份显著多于DEA有效省份,全国整体纯技术效率较高,但存在投入冗余与产出不足问题,区域规模效率出现下降趋势;技术效率变化指数与技术进步指数变动态势相反,造成森林生态效率的Global Malmquist指数波动幅度较大;较高、高森林生态效率地区由东北、西南地区向中西部地区扩展演化。【结论】我国森林生态效率总体呈上升趋势,综合效率水平不高但纯技术效率较高;多数省份处于效率改善阶段,省域森林生态效率差异较大但呈现逐步均衡化倾向。     

寒温带4种森林类型土壤团聚体有机碳氮特征

【目的】 大兴安岭是我国唯一的寒温带地区,森林资源丰富,但大兴安岭地区土层较薄,且存在永冻层,对于该地区土壤结构、养分循环存在巨大影响。探讨该地区土壤团聚体的结构组成和有机碳、氮的含量与分布规律,了解不同粒径团聚体对土壤有机碳、氮的固存与保护作用,为深入研究我国寒温带地区土壤结构与碳氮循环提供依据。【方法】 在黑龙江大兴安岭地区,以我国寒温带4种主要森林类型(兴安落叶松林、樟子松林、山杨林、白桦林)为研究对象,测定生长季林地0~5、≥5~10和≥10~20 cm土层粒径<0.053、≥0.053~0.250、≥0.250~0.500、≥0.500~1.000和>1.000 mm水稳性团聚体的分配比例并结合有机碳、氮含量,分析各粒径团聚体有机碳、氮对土壤总有机碳、全氮的贡献率,进行多因素方差分析。【结果】 ①樟子松林、山杨林和白桦林0~10 cm土层和兴安落叶松林0~5 cm土层以大团聚体(粒径≥0.250 mm)为主,占50%以上,随着土层的加深,大团聚体质量分数下降,各个林型生长季中期大团聚体质量分数均高于初期和末期,且阔叶林大团聚体质量分数高于针叶林。②团聚体有机碳含量与全氮含量呈现出大致相同的变化规律,4种森林类型以粒径≥0.500 mm团聚体有机碳、全氮含量较高,大致表现为随粒径的减小含量递减。阔叶林团聚体有机碳、全氮含量比针叶林的高,且阔叶林的在生长季中后期含量相对较高,而兴安落叶松林的呈波动式变化趋势,樟子松林的则以生长季前期含量较高。③4种森林类型0~10 cm土层,团聚体有机碳、全氮以粒径≥0.500 mm团聚体贡献率较高,最高达到90%;随着土层的加深,≥0.250 mm的大团聚体的贡献率下降,≥10~20 cm土层以粒径<0.250 mm的微团聚体贡献率最高。④森林类型、土层和月份对土壤团聚体组成和团聚体有机碳、全氮含量均具有显著影响,且粒径≥0.500 mm团聚体有机碳、全氮含量与对应粒径团聚体含量呈正相关,粒径>1.000 mm团聚体有机碳、全氮含量与该粒径团聚体含量呈极显著正相关。【结论】 森林类型、土层和月份的变化均对土壤团聚体组成及其结合的有机碳、全氮含量产生影响,阔叶林大团聚体含量以及团聚体结合的有机碳氮含量均高于针叶林。4种森林类型以生长季中期大团聚体含量更高,阔叶林团聚体有机碳、全氮含量在生长季中后期较高,针叶林则在生长季内呈波动式变化趋势。随着土层的加深,大团聚体含量、团聚体有机碳、全氮含量以及大团聚体贡献率均逐渐降低。本研究区粒径≥0.500~1.000 m和>1.000 mm团聚体是有机碳和全氮的主要载体。由此可见,寒温带4种森林类型团聚体组成及其结合的有机碳、全氮特征各异,在一定程度上反映了寒温带主要森林类型下的土壤结构与碳氮固存特征。     

平菇原生质体融合株生物学特性的研究

本文对４个原生质体融合株（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３和Ｔ４）及其亲本糙皮侧耳８３１和师大的生物学特性进行了研究，同时进行了出菇试验．结果表明：６个菌株的最适氮源、碳源、ｐＨ和温度存在着明显差异．出菇试验表明，融合株Ｔ４的生物学效率为１３３．２％，高于两个亲本，是一株值得推广应用的优良菌株．     

大气氮沉降对森林土壤微生物影响的研究进展

大气氮沉降是影响森林生态系统的新生态因子之一,过量氮沉降将改变参与森林生态系统物质转化和养分循环的土壤微生物.作者综述了国内外模拟氮沉降对森林土壤微生物生物量、群落结构和多样性、微生物活性和酶活性、底物利用能力以及功能基因的影响研究现状.结果表明：(1)整体来看,氮沉降对森林土壤微生物生物量产生负面影响的报道较多;(2)氮沉降改变了森林土壤微生物群落的构成和丰富性;(3)氮沉降短期内促进森林土壤呼吸速率,长期氮输入会抑制土壤呼吸速率;(4)氮沉降改变了参与凋落物分解相关土壤酶的活性;(5)氮沉降降低了土壤微生物代谢复杂有机质的代谢能力;(6)氮沉降增加和降低了某些微生物功能基因的丰度.此外,作者还探讨了氮沉降对森林土壤微生物研究存在的问题和未来研究的重点.     

氮磷添加对温带和亚热带森林土壤碳氮矿化的影响

选取黑龙江五营温带森林和福建武夷山亚热带森林两个站点, 通过120天室内培养实验, 探讨氮磷(NH₄NO₃和NaH₂PO₄)添加对两种森林表层土壤(0~20 cm)碳氮矿化的影响。结果表明, 氮添加通过降低土壤微生物的生物量及其碳氮比来降低亚热带森林的土壤碳矿化, 但对温带森林的土壤碳矿化没有显著影响; 磷添加对两种森林的土壤碳矿化均没有显著影响。磷添加显著地增加温带森林的土壤净氮矿化, 氮添加显著地降低温带森林的土壤净氮矿化, 氮添加和磷添加均对亚热带森林的土壤净氮矿化没有显著影响。总体而言, 可能由于养分可利用性和土壤性质的区别, 温带森林和亚热带森林土壤碳氮矿化对氮磷添加的响应存在区别。     

不同更新方式巨尾桉林下植物群落变化及其环境解释

【目的】了解不同更新方式巨尾桉（Eucalytus grandis×E.urophylla）人工林下植物群落的变化规律。【方法】采用典范对应分析（CCA）,定量评价巨尾桉人工林下植物分布与更新方式和环境因子之间的关系。【结果】更新后5年,群落草本层和灌木层的物种丰富度均为植苗林〉萌芽林〉采伐迹地;草本层植物的ShannonWiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数以植苗林为最高,采伐迹地次之,萌芽林最小;灌木层的Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数则以萌芽林为最高,植苗林次之,采伐迹地最小;方差分析结果表明,萌芽林与植苗林草本层植物之间的Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数存在显著差异（P〈0.05）,采伐迹地的Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数明显低于萌芽林（P〈0.05）,其余均无显著差异。3种群落的物种组成存在显著差异,冠层透光系数、土壤孔隙度、坡向、速效磷对灌木层物种分布格局有重要的影响,4个环境因子的叠加效应总共解释了3种群落之间灌木层物种组成变异的90%以上;冠层透光系数、坡向、总氮/总磷、速效氮/速效磷、土壤孔隙度对草本层物种分布格局有重要影响,5个环境因子的叠加效应总共解释了3种群落之间草本层物种组成变异的86%。【结论】微生境的变化导致了不同更新方式巨尾桉人工林下植物组成的变化;适度干扰（不炼山、不施除草剂、带状整地、带状抚育）有利于林下植物多样性的维持。     

4株根瘤菌菌株与热研5号柱花草共生最适钼浓度研究

采用砂培的方法,设7个钼水平,4个菌株,通过对株高增加、地上部产量、植株氮含量、根瘤数和固氮酶活性的测定及综合分析,确定使热研5号柱花草接种不同根瘤菌菌株达到最佳促生性能的钼浓度.结果表明：高浓度钼不利于产量的增加,缺钼不利于氮含量的增加;经主因子分析,热研5号柱花草接种LZ3-2的最适钼浓度为1 500 mg·L－1, 接种菌株RJS9-2及不接种的最适钼浓度为1 000～1 500 mg·L－1,接种菌株YM11-1最适钼浓度为500～1 500 mg·L－1;接种菌株PN13-3最适钼浓度为2 000 mg·L－1.