不同气候条件下潮土微生物群落的变化-中国科学院南京土壤研究所

合集下载

土壤微生物与气候变化

土壤微生物与气候变化

土壤微生物与气候变化随着全球气候变化的加剧,对土壤微生物的研究越来越受到重视。

因为土壤微生物在气候变化中起着重要的作用。

本文将从土壤微生物对气候变化的响应、土壤微生物对气候变化的影响以及保护土壤微生物来探讨这一主题。

一、土壤微生物对气候变化的响应1.1 温度气候变化对土壤微生物的影响主要表现在温度的变化上。

随着气候变暖,土壤温度也随之上升,部分土壤微生物的生长速度和代谢活动也随之加快。

但当温度过高时,土壤微生物的活性会降低。

在一些寒冷地区,随着气温升高,土壤微生物的数量和多样性也会随之增加。

在北极地区,土壤中的微生物数量会随着气温上升而增加。

但是,当土壤中的温度超过0°C时,融化的冻土会释放出大量的甲烷和二氧化碳,从而进一步增加温室气体的排放。

1.2 水分水分对土壤微生物的生存和繁殖也有着重要的影响。

气候变化会导致降水量的变化,这会影响土壤微生物的数量和多样性。

在一些干旱地区,气候变化会导致土壤中水分的严重缺乏,这会导致微生物数量和多样性明显降低。

在一些湿地地区,气候变化会导致水分的过度增加,这会导致土壤中的微生物数量过度增加,从而影响生态系统的平衡。

1.3 光照气候变化也会影响土壤微生物的光照条件。

在一些地区,气候变化会导致降雨量和云量的变化,这会影响光照条件。

光照条件的变化可以影响土壤中微生物的生长和代谢活动。

在寒冷地区,随着气候变暖,积雪的减少和云量的减少会导致土壤中毒素的增加,从而对土壤微生物的生存和繁殖造成一定的影响。

二、土壤微生物对气候变化的影响2.1 碳循环微生物对碳循环具有重要的影响。

土壤中的微生物通过光合作用吸收二氧化碳,将碳质物质氧化成甲烷和二氧化碳。

由此可见,土壤微生物参与了碳循环的各个环节。

2.2 氮循环除了对碳循环的贡献之外,微生物对氮循环也有着重要的影响。

微生物中的某些菌株可以吸收氮气并将其与其他化合物结合,形成固定化的结构,如蛋白质和核酸。

其中,固氮菌株在大气中吸收氮气,并将其固定在植物的根系中,从而在植物生长过程中发挥重要的作用。

土壤微生物群落演替及功能基因组对气候条件变化的响应

土壤微生物群落演替及功能基因组对气候条件变化的响应

土壤微生物群落演替及功能基因组对气候条件变化的响应下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!Certainly! Here's a structured Chinese demonstration article based on the topic "Response of Soil Microbial Community Succession and Functional Genome to Climate Change Conditions":土壤微生物群落演替及功能基因组对气候条件变化的响应。

高温下土壤微生物群落的结构与功能响应

高温下土壤微生物群落的结构与功能响应

高温下土壤微生物群落的结构与功能响应对于我们来说,土壤是一个平常不过的存在,但它却是生命发展的基础。

每一片土壤都是由多种元素组成,其中就包括微生物。

而高温天气则可能会对土壤中的微生物群落产生很大的影响。

如何有效地保护土壤中的微生物群落是一个非常重要的议题。

土壤微生物群落结构的响应高温天气会导致土壤中的微生物群落结构和根际微生物丰度的变化。

一项2021年发表在Journal of Applied Microbiology的研究通过对一种代表性农作物-玉米种植区的体外实验进行了探究,结果显示,在40℃下,土壤中的微生物丰度明显降低,而且土壤微生物群落的结构也发生了变化。

该研究表明在高温下,一些微生物可能会死亡或迁移,导致土壤中的微生物群落等结构性变化,这有潜在的生态学和生物技术应用。

但是,不同类型的土壤有不同的反应。

有的土壤对温度有很强的耐受力,部分微生物会在高温条件下快速适应和生长,同时增强其功能和代谢特性,可能在土壤微生物功能和集成水平的变化中扮演一个重要角色。

因此,对于不同类型的土壤,我们要具体分析其对高温的反应,并采取不同的措施来保护土壤中的微生物群落。

土壤微生物群落功能的响应高温天气对土壤中的微生物群落结构会产生影响,同时也会影响微生物群落的功能。

一些研究表明,高温会影响土壤中不同微生物群落的呼吸作用和有机物分解功能。

在2017年发表在Acta Ecologica Sinica杂志上的研究中,研究人员通过对高温下稻田土壤中微生物群落的代谢基因组学分析,发现氧化还原作用、氮和磷的循环、有机物分解等功能受到了高温的影响。

此外,高温天气下,可能还会出现一些或者增加或者减少土壤中某些微生物功能,这需要根据实际情况进行分析。

维护土壤微生物群落健康的重要性以上研究提示了在高温下土壤微生物群落出现的响应,因为土壤中微生物群落与土壤的生产力和健康状态密切相关,因此加强对土壤微生物群落的保护以维持土壤的生产力和健康状态是至关重要的。

中科院南京土壤所历年博士考试试题及参考答案,自然地理学

中科院南京土壤所历年博士考试试题及参考答案,自然地理学

中国科学院南京土壤研究所自然地理学一、1大气雾霾形成条件及机制(15,14);答:雾霾是雾和霾的统称。

雾是当气温达到露点温度时(或接近露点),空气里的水蒸气凝结生成的,是一种常见的天气现象。

霾,是指原因不明的因大量烟、尘等微粒悬浮而形成的浑浊现象。

霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒,气象学上称为气溶胶颗粒。

由于雾和霾外在表象比较相似,而且常常同时存在,中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警,所以统称“雾霾天气”。

所以形成雾霾现象无非两点:足够的颗粒污染物物、使空气污染物不易扩散的气象条件。

不同地域颗粒物的来源有所不同。

京津冀地区燃煤、机动车和扬尘是主要污染因素。

其它地区秸秆焚烧可能是某个时间段悬浮颗粒物增加的主要因素。

天气条件是一方面是水平方向的静风,另一方面是垂直方向的逆温现象。

水平方向和垂直方向空气流动性差导致污染物因无法扩散,污染物积聚形成雾霾。

雾霾的危害a雾霾影响人体健康雾霾首先危害到的是人体的健康。

可吸入颗粒物直接进入人体呼吸道和肺泡中,容易引起急性鼻炎和急性支气管炎等病症。

雾霾天气会使支气管炎、哮喘、肺气肿等慢性呼吸系统疾病患者病情急性发作或加重。

b雾霾天气另一个比较明显的负面效果是影响交通出行。

低能见度会导致飞机航班延误、高速公路封闭、交通堵塞。

c雾霾还会影响农业生产。

一方面植物会吸附空气污染物,当空气污染物过多,植物的呼吸作用就会受到影响;另一方面,雾霾天气时,空气流动性差,同时遮住了阳光,影响了植物的光合作用,不利于植物生长。

d雾霾等大气污染还会对我国周边地区造成负面影响,影响与周边国家的友好关系;糟糕的空气也会影响其它国家的对华投资和中国的国际形象。

二、喀斯特地貌形成条件及机制(14年)1. 喀斯特地貌,是具有溶蚀力的水对可溶性岩石(大多为石灰岩)进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称,又称溶岩地貌。

除溶蚀作用以外,还包括流水的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机械侵蚀过程。

不同季节农田土壤微生物多样性及数量差异分析

不同季节农田土壤微生物多样性及数量差异分析

不同季节农田土壤微生物多样性及数量差异分析随着人口增长和城市化的加速,农业土地的利用和保护越来越成为人们关注的焦点。

而土壤是农田的重要组成部分,微生物是土壤养分循环和有机物分解的关键,因此,研究不同季节农田土壤微生物多样性及数量差异,对于实现可持续农业和生态平衡意义重大。

一、不同季节土壤微生物多样性差异农田土壤微生物是多种多样的,随着季节变化,它们的组成也会发生变化。

研究表明,春季和夏季为土壤微生物丰富的时期,而秋季和冬季则为相对贫瘠的时期。

其中,春季为微生物的繁殖期,土壤中细菌数量和种类会有所增加。

夏季气温较高,特别是在降雨量较大的情况下,土壤中的真菌和放线菌数量会相对较高。

而秋季和冬季则是由于环境因素的变化,如气温下降和缺水等,导致微生物的数量和种类减少。

此外,不同植物也会影响土壤微生物的多样性。

不同季节的植物种类及其生长状态差异,也会导致土壤微生物的种类和数量不同。

例如,春季的农田种植的大部分是早熟作物,夏季则以果树和长势强的蔬菜为主,秋季则以种植茬为主。

这些不同的植物需要的土壤营养元素有所不同,会影响到不同季节土壤微生物的多样性。

二、不同季节土壤微生物数量差异相对于微生物多样性,季节因素对微生物数量的影响更加明显。

本体研究表明,春季的土壤中细菌和放线菌数量最多,可达到7.90×10⁶ CFU/g;夏季则以真菌为主,数量达到了4.38×10⁵CFU/g;而秋季和冬季,土壤中微生物数量均比较小,分别为2.02×10⁵ CFU/g和1.38×10⁵ CFU/g。

这与前文提到的环境因素变化密切相关。

除了季节因素外,土壤pH值、有机质含量、土壤类型等也是影响微生物数量的主要因素。

例如,pH值过高或过低都会导致微生物数量降低,土壤有机质含量过高则会导致微生物数量过多,从而影响微生物之间的平衡。

三、不同季节土壤微生物差异对农业的影响研究不同季节土壤微生物差异,对于农业的可持续发展具有重要意义。

中国土壤数据库使用说明

中国土壤数据库使用说明
第一次土壤普查农田肥力数据子库 数据来源于农业部土壤普查办公室《中国农业土壤志》(内部资料)。自1958年开始,1964年结束。受到当时条件局限,土壤分类和命名主要依据易被农民群众了解的土壤名称,土壤性状多为文字描述,是了解农田土壤肥力演变过程的珍贵历史资料。
土壤分类数据库 包括中国土壤系统分类和发生分类的土纲、亚纲、土类、亚类以及对应的典型剖面数据。
中国土壤数据库使用说明
一、数据库内容简介
土壤是一个国家最重要的自然资源,它是农业发展的物质基础。 中国土壤数据库以自主版权为主的权威性公开出版物,若干由南京土壤所主持研究项目获取的数据以及中国生态系统研究网络陆地生态站部分监测数据为数据来源。上述数据均是在国家、中国科学院统一规划下,有组织的在全国范围内进行的。中国土壤数据库分为11个子库,包括:
图3. 中国土种数据库按地点查询过程
图4.依据高级搜索直接查询数据表
2.农田土壤肥力类数据
数据来自农田土壤肥力监测或调查、长期试验或长期定位监测等土壤科学研究活动中所产生的原始属性数据,包括:土壤类型和分类、采样地点调查信息、土壤养分、土壤物理性质、中量微量元素含量、肥料用量、作物产量和养分含量等;以及与上述数据相关的农村经济统计数据(作物和播种面积)、肥料施用统计、气象数据等。中国土壤数据库中的土壤肥力类数据包括:养分循环长期试验数据库、主要农田生态系统土壤养分现状数据库、主要农田生态系统土壤环境现状数据库、 第二次土壤普查农田肥力数据子库、第一次土壤普查农田肥力数据子库、土壤样品数据库。图5显示了农田土壤肥力类数据模型。一般地,农田土壤肥力类数据由下述关系表格组成,1)场地信息(采样地块地理位置、地形地貌、土壤类型名称、土地利用方式、采样地块耕作施肥背景信息);2)方法信息(试验设计、采样分析方法、样品保存等);3)施肥与作物信息(肥料施用水平和施用总量、作物产量和养分含量);4)土壤分类信息(中国土壤发生分类与采样地块关系,中国土壤系统分类与采样地块的关系);5)土壤养分数据(大量、中量、微量元素);6)土壤物理性质(土壤颗粒组成和容重);7)土壤化学性质(土壤交换性能和矿质全量);8)土壤环境数据(重金属)。

不同水分条件沼泽湿地土壤轻组有机碳与微生物活性动态

不同水分条件沼泽湿地土壤轻组有机碳与微生物活性动态

HO C i u ,S NG C a gc u IYi —h n ’ Y NG G i h n (. r e s Is tt o o rp y a d U u . i O h n —h n ,L n c e , A u— e g 1 t at nt ue fGe g a h n c , g s No h i
生物 化学循 环 . 同土 壤碳 组分 中, 轻组态 主要植 被特 征 为: , 年积 水, 在 1- 0m 在不 土壤 M1 常 水位 0 2c
有机 碳 (F ) L OC 与微 生 物 量碳 ( MBC 被 认 为 是土 之 间波 动 , 群 种 为 毛 果苔 草 ( ae a i a a, ) 建 C rx ls cp ) o 壤 中重要 的活性 碳组分 J . 土壤 L O F C是 指土 壤 伴 生 狭 叶 甜 茅 ( lcr pcls) 驴 蹄 草 Gyei si oa 、 a u 密度 组分 中 比重 小于 1 gc ./ 6 m 的部分 , 要包 括 (ata auts a.iic) ; , 主 C l ls ivrs r a等 M2常年积 水, hp r bi 积
收稿 日期 :2 1—3 3 0 10—0
基金项 目:国家 “ 7 ”项 I(0 9 B 213; 93  ̄ 20C 4 10) I 国家 自然科学基 金资助 责任 作 者,研究 员,o gc e a. . sn c@n i ea c g cn
植 物残 体 的物 理 化 学分 解 与 微 生物 消耗 利 用过 项 I(03 57;  ̄4 902)9国科 学 院重要 方 向性项  ̄(Z X2Y J3 1 1 r K C 一 W-C 0)
b n f i l o t ema n e a c fHF Be ie , t r a l fe t d t e r l t n b t e OC n c o i l ci i . OC e e c a h it n n e o . sd s wa e b e a ce e ai ewe n S i t t h o a d mir b a t t S a vy

土壤是一个国家最重要的自然资源,它是农业发展的物质基础

土壤是一个国家最重要的自然资源,它是农业发展的物质基础

中国土壤数据库使用说明一、数据库内容简介土壤是一个国家最重要的自然资源,它是农业发展的物质基础。

中国土壤数据库以自主版权为主的权威性公开出版物,若干由南京土壤所主持研究项目获取的数据以及中国生态系统研究网络陆地生态站部分监测数据为数据来源。

上述数据均是在国家、中国科学院统一规划下,有组织的在全国范围内进行的。

中国土壤数据库分为11个子库,包括:中国土种数据子库基于全国第二次土壤普查数据的两千多个土种典型剖面和统计剖面调查数据,并建立地点与土壤分类与土种关联关系,可按地点和土壤分类进行查询检索。

中国土壤专题图子库根据全国土壤普查数据汇总得到64幅1:100万土壤图,建立了1:100万土壤空间数据库,可以检索我国主要土壤类型分布、面积、土壤分类名称和典型剖面。

通过建立点面结合与扩展模型,生成5个土壤专题数据集。

数据类型为图像型或矢量型数据。

养分循环长期试验数据库中国科学院从90年代起,以中国生态系统研究网络农业台站为平台,进行农田生态系统养分循环长期试验的联网研究。

本数据库收集了该研究的部分成果和数据。

农田土壤环境现状数据库包含了2005年中国主要农田生态系统土壤环境现状数据,数据覆盖我国东北黑土、棕壤、潮土、风沙土、褐土、水稻土、红壤、黄绵土、黑垆土、紫色土、灰漠土等主要土壤类型。

主要农田生态系统土壤养分现状数据子库近年来主要农田生态系统监测站点的土壤大量元素、中量和微量元素含量现状、土壤颗粒组成和容重数据。

第二次土壤普查农田肥力数据子库基于第二次土壤普查数据提取的主要性状、土地利用、障碍因子、生产性能和耕层养分数据,可为土壤质量动态演变和科学施肥提供数据依据。

第一次土壤普查农田肥力数据子库数据来源于农业部土壤普查办公室《中国农业土壤志》(内部资料)。

自1958年开始,1964年结束。

受到当时条件局限,土壤分类和命名主要依据易被农民群众了解的土壤名称,土壤性状多为文字描述,是了解农田土壤肥力演变过程的珍贵历史资料。

气候变化对土壤微生物代谢活性的影响

气候变化对土壤微生物代谢活性的影响

气候变化对土壤微生物代谢活性的影响随着全球气候变化的加剧,人们越来越关注气候变化对生态系统的影响。

土壤是生态系统的重要组成部分,其中微生物在土壤中扮演着至关重要的角色。

本文将探讨气候变化对土壤微生物代谢活性的影响,以及这些变化可能对生态系统功能和物质循环产生的潜在影响。

一、气候变化的背景气候变化是指地球气候系统中的长期气候变化,而非短期的天气变化。

近年来,全球气候变暖和极端天气事件频繁发生,其中包括极端干旱、洪水和强风暴等。

这些变化对生态系统产生了深远的影响,其中包括土壤微生物群落的组成和功能。

二、气候变化对土壤微生物的影响1. 温度变化气候变化导致了全球平均气温的上升,这对土壤微生物的代谢活性产生了直接影响。

研究表明,随着气温升高,土壤中微生物的呼吸速率增加,这意味着微生物对有机物的分解和氮的释放也会加强。

然而,过高的温度也会对微生物产生负面影响,导致微生物活动的下降。

2. 降水变化气候变化还带来了降水模式的变化,包括降水量的增加或减少以及降水强度的变化。

这些变化对土壤微生物的水分利用和生长繁殖产生了影响。

在干旱条件下,土壤中的水分减少,微生物的生长和活动受到限制。

而在降水过多的条件下,土壤中的氧气供应不足,导致微生物活动受到抑制。

三、气候变化对生态系统功能的影响土壤微生物是生态系统中的重要组成部分,对土壤的养分循环和有机物分解起着关键作用。

因此,气候变化对土壤微生物的影响可能会对生态系统的功能产生潜在影响。

1. 养分循环气候变化引起的土壤微生物代谢活性的变化可能会影响养分循环过程。

微生物通过分解有机物质释放出养分,以满足植物的需求。

因此,如果气候变化导致微生物代谢活性的下降,可能会影响植物的养分供应,从而对生态系统产生负面影响。

2. 有机物分解气候变化对土壤微生物的影响还可能影响有机物的分解过程。

微生物通过分解有机物质将其转化为更简单的形式,使其能够被其他生物利用。

如果微生物代谢活性受到抑制,有机物质的分解速率可能会下降,导致有机物积累和循环的不平衡。

生物土壤结皮对全球气候变化的响应-中国科学院

生物土壤结皮对全球气候变化的响应-中国科学院

生物土壤结皮对全球气候变化的响应在全球气候变化的大背景下,生物土壤结皮作为陆地生态系统的重要组成部分,其结构和功能的变化对于理解生态系统对气候变化的响应具有重要意义。

中国科学院的研究团队致力于深入探究生物土壤结皮对气候变化的响应机制,以期为全球生态保护和气候变化适应提供科学依据。

生物土壤结皮是由微生物、地衣、苔藓和土壤颗粒组成的复合体,广泛分布于干旱和半干旱地区。

这些结皮在维持土壤稳定性、促进养分循环和减少土壤侵蚀方面发挥着关键作用。

然而,随着全球气候变暖和极端气候事件的增加,生物土壤结皮的结构和功能正面临着前所未有的挑战。

中国科学院的研究表明,生物土壤结皮对气候变化的响应具有区域差异性和复杂性。

在干旱地区,气候变化可能导致土壤水分减少,从而影响结皮的发育和稳定性。

而在半干旱地区,气候变化可能导致土壤温度升高,加速结皮中微生物的代谢活动,进而影响结皮的养分循环和土壤有机质含量。

生物土壤结皮对气候变化的响应还受到人类活动的干扰。

过度放牧、过度开发和污染等人类活动可能导致结皮破坏,进一步加剧土壤侵蚀和养分流失。

因此,保护生物土壤结皮对于维持生态系统稳定和促进可持续发展至关重要。

为了更好地理解和应对生物土壤结皮对气候变化的响应,中国科学院的研究团队采用了多种研究方法,包括野外调查、实验室分析和模型模拟等。

通过这些研究,我们希望能够揭示生物土壤结皮对气候变化的响应机制,为制定有效的生态保护和气候变化适应策略提供科学依据。

生物土壤结皮作为陆地生态系统的重要组成部分,其结构和功能的变化对于理解生态系统对气候变化的响应具有重要意义。

中国科学院的研究团队致力于深入探究生物土壤结皮对气候变化的响应机制,以期为全球生态保护和气候变化适应提供科学依据。

在全球气候变化的背景下,生物土壤结皮作为陆地生态系统的重要组成部分,其结构和功能的变化对于理解生态系统对气候变化的响应具有重要意义。

中国科学院的研究团队致力于深入探究生物土壤结皮对气候变化的响应机制,以期为全球生态保护和气候变化适应提供科学依据。

气候变化对土壤微生物多样性和生态功能的影响

气候变化对土壤微生物多样性和生态功能的影响

气候变化对土壤微生物多样性和生态功能的影响随着全球气候变化的日益严重,生态系统的稳定性与生态服务能力逐渐降低,土壤微生物多样性和生态功能面临着严峻的挑战。

本文将深入探讨气候变化对土壤微生物多样性和生态功能的影响,并提出相应的应对措施。

一、气候变化对土壤微生物多样性的影响土壤微生物是土壤中重要的组成部分之一,包括细菌、真菌、放线菌、原生动物等。

它们在土壤生物地球化学循环和生态过程中发挥着至关重要的作用。

然而,气候变化对土壤微生物的生态环境和生命活动产生了深刻的影响,具体表现为以下几个方面:1. 土壤温度的变化气候变化导致地球气温升高,进而造成了全球范围内的土壤温度升高。

这种变化将直接影响土壤微生物的生理代谢和多样性,导致高温耐受性微生物的扩张,而其他微生物却遭受压制;此外,高温环境对土壤细菌、真菌和放线菌等微生物有严重的影响,从而可能降低了土壤微生物的多样性。

2. 干旱化随着全球气候变化,地球上干旱区域的面积不断扩大,干旱气候也日益严重。

这种气候变化将导致土壤水分不足,包括微生物生长所需的水份。

干旱环境会削弱土壤微生物对抗病原微生物和保持土壤稳定性的能力。

此外,干旱条件下微生物的代谢活动会下降,可能导致土壤微生物多样性的降低。

3. 酸化和盐碱化气候变化还会导致土壤酸化和盐碱化这些严重的问题,并直接影响到土壤微生物的生长和代谢,造成微生物多样性的降低。

酸化和盐碱化也会破坏土壤微生物和植物之间的相互作用,导致植被的退化和土壤失去其本身的生产力。

二、气候变化对土壤微生物的生态功能的影响土壤微生物在土壤生态过程中扮演着至关重要的角色,涉及到土壤养分循环、植物生长、碳循环、土壤稳定性等多个方面。

然而,气候变化对土壤微生物的生态功能产生了很大的影响,以下是主要的方面:1. 土壤养分循环土壤微生物参与了许多有助于土壤养分循环的生命活动,例如有机质分解,氮和磷的转化和固定,微生物是土壤中重要的生态回路,而气候变化对土壤养分循环的影响,则会改变原本的生态回路,从而直接影响到土壤微生物的生态功能。

“土壤污染防治面临两大挑战”--专访中国科学院南京分院院长周健民

“土壤污染防治面临两大挑战”--专访中国科学院南京分院院长周健民

“土壤污染防治面临两大挑战”--专访中国科学院南京分院院长周健民王尔德;宋旭【期刊名称】《中国环境管理》【年(卷),期】2016(008)005【总页数】4页(P18-20,25)【作者】王尔德;宋旭【作者单位】【正文语种】中文2016年,国务院印发了《土壤污染防治行动计划》(以下简称“土十条”)。

这是我国土壤环境管理历史上里程碑式的文件。

在中国科学院南京分院院长周健民看来,土壤污染具有长期性、复杂性和潜伏性的特点,所以其修复过程比大气和水污染治理所需技术更为综合、时间更为漫长。

“土壤污染治理面临两大挑战:一是土壤污染的底数不清,我们还没建立起详细而完整的地块污染数据库;二是无论是地方政府还是土壤修复企业对土壤修复的认识还没有完全到位,它们还不理解为何土壤修复要这么久要花这么多钱。

”周健民分析。

周健民建议,应尽快开展并完成土壤污染详查,“土十条”提出的浙江省台州市等六大土壤污染综合防治先行区应开个好头,确保辖区的污染土地得到修复并合理利用,为全国其他地区积累经验。

周健民长期从事土壤研究,曾担任中国科学院南京土壤研究所所长和中国土壤学会理事长,目前还是中国土壤学会的名誉理事长、土壤与农业可持续发展国家重点实验室学术委员会主任。

《中国环境管理》:“土十条”将“开展土壤污染调查,掌握土壤环境质量状况”作为首要内容。

过去我们做过哪些土壤相关调查?周健民:土壤质量包括肥力质量、环境质量与健康质量。

我们不仅要保护土壤不受污染,也要不断提升土壤的生产力。

首先,我们开展过两次大规模的土壤质量综合调查。

第一次是上世纪五十年代,规模及采集的数据都非常有限,资料也不完整。

第二次是上世纪八十年代初,规模宏大,涵盖了全国所有耕地土壤,资料齐全,其数据获得广泛应用。

由于历史的原因,当时对土壤质量还没有完整的认识,普查只关注土壤的基本属性和肥力状况,无法评价其环境质量和健康质量。

近三十年是我国土壤耕地利用强度最大的三十年,是人为活动干扰最大的三十年,土壤质量发生了巨大变化,当时所调查的土壤肥力质量已不能反应当前的肥力状况。

霜降时期的农田土壤微生物多样性与功能

霜降时期的农田土壤微生物多样性与功能

霜降时期的农田土壤微生物多样性与功能霜降是中国二十四节气之一,表示秋季结束,冬季开始的时期。

在这个时期,农田的土壤微生物群落经历了一些变化,这对于土壤生态系统的健康和农业生产具有重要意义。

本文将探讨霜降时期的农田土壤微生物的多样性和功能,以及这些变化背后的影响因素。

一、霜降时期的农田土壤微生物多样性农田土壤是一个复杂的生态系统,其中微生物群落是其中非常重要的组成部分。

微生物的多样性决定着土壤功能的稳定性和农田生态系统的健康状况。

霜降时期,由于温度的下降和湿度的增加,土壤中的微生物群落会发生变化。

1. 细菌群落霜降时期,农田土壤中的细菌群落可能会出现一些变化。

一些研究表明,一些寒冷适应型细菌会逐渐增多。

这些细菌能够适应低温环境,并参与土壤有机物的分解和养分循环过程。

此外,一些对低温敏感的细菌可能会减少,这可能与低温环境对它们的生存不利有关。

2. 真菌群落真菌是土壤中的另一个重要微生物组成部分,它们与植物共生,参与土壤有机物的降解和养分循环。

在霜降时期,农田土壤中的真菌群落可能会发生一些变化。

一些研究表明,一些耐寒的真菌会逐渐增加,而对寒冷环境敏感的真菌可能会减少。

二、霜降时期的农田土壤微生物功能农田土壤微生物的功能对于农业生产具有重要意义。

以下是一些在霜降时期可能发生的变化:1. 有机物分解农田土壤中的微生物参与有机物的分解过程,将有机物转化为可供植物吸收的养分。

在霜降时期,土壤中的微生物可以通过分解残留的植物物质,并释放出养分,以满足作物在冬季的养分需求。

2. 养分循环微生物在土壤养分循环中起到关键作用。

它们能够将有机物转化为无机形式的养分,并释放给植物。

在霜降时期,农田土壤中的微生物会继续参与养分的转化和循环过程,以维持土壤中的养分供应。

三、影响霜降时期农田土壤微生物多样性与功能的因素农田土壤微生物的多样性和功能受到多种因素的影响。

以下是一些可能影响霜降时期农田土壤微生物的因素:1. 温度霜降时期,气温开始下降,这会对农田土壤中的微生物产生一定的影响。

气候变化让微生物变“懒汉”

气候变化让微生物变“懒汉”

气候变化让微生物变“懒汉”
作者:
来源:《科学大观园》2021年第06期
全球一半以上的土壤有機碳贮存在深度超过30cm的底层土壤中,底层土壤碳库对气候变化的响应是当前全球变化生态学的研究焦点之一。

近日,中国科学院植物研究所研究员冯晓娟团队利用青藏高原海北站的长期增温控水实验平台,结合添加13C标记凋落物的土壤培养实验,揭示了增温和干旱对高寒草地底层土壤微生物过程的影响。

相关成果发表于《全球变化生物学》。

研究人员通过微生物活体和残体标志物13C与胞外酶活性分析发现,与对照相比,5年的增温和干旱处理显著抑制了底层土壤中有机氮水解酶的活性,降低了无机氮素的可利用性,从而增强了微生物氮限制。

通过以上影响,增温和干旱处理进一步抑制了底层土壤微生物对土壤有机碳及植物凋落物的矿化能力,降低了微生物碳利用效率和残体积累效率,但对表层土壤微生物过程没有影响。

研究结果表明,在增温和干旱条件下,高寒草地底层土壤微生物变得“又懒又低效”。

由于增温提高了该地区高寒草地的地下生产力,因此增加的植物根系输入和减弱的微生物活性都有利于底层土壤碳库积累。

◎来源|科学网。

南北极近岸土壤微生物群落的结构分析

南北极近岸土壤微生物群落的结构分析

南北极近岸土壤微生物群落的结构分析南北极土壤微生物是极地近岸生态系统的重要组成部分,土壤微生物的群落结构组成能够反映土壤理化因子变化乃至环境变化带来的影响。

本文通过中国第29次南极科考采集乔治王岛上菲尔德斯半岛区域土壤样品和2012年中国黄河站科考采集的新奥尔松地区土壤样品,通过平板涂布、划线分离的方法获得131株南极细菌、28株北极真菌和69株北极细菌。

纯化的菌株经过16s和ITS测序、比对,采用Mega6.0软件的邻接法(neighbor-joining method)进行菌群系统发育分析并构建系统发育树。

根据系统分类,总结了不同地域土壤微生物的群落特征和优势菌群。

发现在南北极近岸土壤中,细菌群落组成相似,假单胞菌属(Pseudomonas)最多,其次为节杆菌属(Arthrobacter)和黄杆菌属(Flavobacterium);而在北极土壤中的真菌以地丝霉属(Geomyces)和被孢霉属(Mortierella)为优势菌群。

根据南北极不同的环境特点,各选取四种典型站位土壤样品,进行454高通量测序,获得包括不可培养微生物在内的整个细菌群落的多样性组成数据,通过OUT聚类、热力型组成图谱、网络饼形图的构建等方法分析不同站位间的差异和相似性,结合土壤理化因子,做出主成分分析图,揭示影响土壤微生物群落组成的最主要因素。

结果显示:南极人类活动区域受有机物和营养盐的影响最大;海豹活动区受硅酸盐的影响显著;企鹅活动区受pH影响明显。

而在北极,蓼科植物的土壤中,微生物群落偏好营养丰富;发草根基土壤群落受硅酸盐影响较大;而北极柳的根基土壤微生物具有喜欢在有机物贫乏的环境生长的特点。

将理化因子同人类、海豹、企鹅以及不同植物的活动或代谢相耦合,反映了外部活动带来的环境影响能够有规律的改变细菌的群落组成,同时给科研人员以启示:通过从微观水平分析细菌群落的变化能有效反映外部环境变化活动,以及预测活动对微生物群落乃至整个生态系统带来的方向性改变。

调查气候变化对土壤微生物群落和生态系统过程的影响

调查气候变化对土壤微生物群落和生态系统过程的影响

调查气候变化对土壤微生物群落和生态系统过程的影响随着气候变化的不断加剧,对土壤微生物群落和生态系统过程的影响也越来越受到关注。

土壤微生物是土壤中最重要的生物群体之一,它们对土壤的物理、化学和生物学性质都有着重要的影响。

因此,气候变化对土壤微生物群落的影响也会直接影响到土壤生态系统的稳定性和可持续性。

气候变化对土壤微生物群落的影响主要表现在以下几个方面:1. 土壤温度变化气候变化导致土壤温度的变化,从而影响了土壤微生物群落的结构和功能。

一些研究表明,随着气候变暖,土壤中的微生物数量和多样性会减少,这主要是因为高温会破坏微生物的细胞膜结构和代谢功能。

此外,高温还会导致土壤中有机质分解速度加快,从而使得土壤中的养分流失更加严重。

2. 降水量变化气候变化还会导致降水量的变化,从而影响了土壤微生物群落的生长和繁殖。

一些研究表明,降水量减少会导致土壤中微生物数量减少,同时也会降低土壤中的养分含量。

此外,干旱条件下土壤中微生物的代谢活动也会受到抑制,从而影响了土壤中有机质分解和养分循环过程。

3. CO2浓度变化随着大气中CO2浓度的不断升高,气候变化对土壤微生物群落的影响也越来越明显。

一些研究表明,CO2浓度升高会导致土壤中微生物数量和多样性的增加,同时也会促进土壤中有机质分解和养分循环过程。

然而,这种影响也会因为其他环境因素的变化而发生改变。

气候变化对土壤微生物群落的影响还涉及到许多其他方面,比如土壤酸碱度、盐度、重金属污染等。

这些因素都会影响到土壤微生物群落的结构和功能,从而进一步影响到土壤生态系统的稳定性和可持续性。

综上所述,气候变化对土壤微生物群落和生态系统过程的影响是非常复杂和多样化的。

未来我们需要进一步加强对这方面的研究,以便更好地了解气候变化对土壤生态系统的影响规律,并采取有效措施保护土壤生态系统的健康和可持续发展。

中国土壤数据库使用说明

中国土壤数据库使用说明

中国土壤数据库使用说明一、数据库内容简介土壤是一个国家最重要的自然资源,它是农业发展的物质基础。

中国土壤数据库以自主版权为主的权威性公开出版物,若干由南京土壤所主持研究项目获取的数据以及中国生态系统研究网络陆地生态站部分监测数据为数据来源。

上述数据均是在国家、中国科学院统一规划下,有组织的在全国范围内进行的。

中国土壤数据库分为11个子库,包括:中国土种数据子库基于全国第二次土壤普查数据的两千多个土种典型剖面和统计剖面调查数据,并建立地点与土壤分类与土种关联关系,可按地点和土壤分类进行查询检索。

中国土壤专题图子库根据全国土壤普查数据汇总得到64幅1:100万土壤图,建立了1:100万土壤空间数据库,可以检索我国主要土壤类型分布、面积、土壤分类名称和典型剖面。

通过建立点面结合与扩展模型,生成5个土壤专题数据集。

数据类型为图像型或矢量型数据。

养分循环长期试验数据库中国科学院从90年代起,以中国生态系统研究网络农业台站为平台,进行农田生态系统养分循环长期试验的联网研究。

本数据库收集了该研究的部分成果和数据。

农田土壤环境现状数据库包含了2005年中国主要农田生态系统土壤环境现状数据,数据覆盖我国东北黑土、棕壤、潮土、风沙土、褐土、水稻土、红壤、黄绵土、黑垆土、紫色土、灰漠土等主要土壤类型。

主要农田生态系统土壤养分现状数据子库近年来主要农田生态系统监测站点的土壤大量元素、中量和微量元素含量现状、土壤颗粒组成和容重数据。

第二次土壤普查农田肥力数据子库基于第二次土壤普查数据提取的主要性状、土地利用、障碍因子、生产性能和耕层养分数据,可为土壤质量动态演变和科学施肥提供数据依据。

第一次土壤普查农田肥力数据子库数据来源于农业部土壤普查办公室《中国农业土壤志》(内部资料)。

自1958年开始,1964年结束。

受到当时条件局限,土壤分类和命名主要依据易被农民群众了解的土壤名称,土壤性状多为文字描述,是了解农田土壤肥力演变过程的珍贵历史资料。

污染土壤的微生物多样性研究

污染土壤的微生物多样性研究

污染土壤的微生物多样性研究滕应;骆永明;李振高【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2006(43)6【摘要】土壤微生物多样性是土壤微生物生态学的重要研究内容,目前已成为国际上生态学发展的崭新方向之一.土壤微生物多样性包括微生物群落功能多样性、结构多样性及分子遗传多样性,是指示土壤生态系统稳定性及其功能的重要传感器.本文基于分离培养以及生物标志分子方法,从不同生态层次上认识微生物多样性,较全面、系统地综合评述国内外污染土壤环境的微生物群落功能、结构及分子遗传多样性的研究进展,并针对新形势下土壤污染所面临的新问题,探讨了近期土壤微生物生态学过程研究的重要手段与科学问题.【总页数】9页(P1018-1026)【作者】滕应;骆永明;李振高【作者单位】中国科学院南京土壤研究所土壤与环境生物修复研究中心,南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院南京土壤研究所土壤与环境生物修复研究中心,南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008;中国科学院南京土壤研究所土壤与环境生物修复研究中心,南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008【正文语种】中文【中图分类】S1【相关文献】1.重金属污染土壤微生物多样性研究方法 [J], 李焱;李云云2.污染土壤的微生物多样性研究 [J], 邢少峰;3.新疆石油污染土壤苯并(a)芘降解微生物多样性研究 [J], 曾献春;郑李娟;葛风伟;安登第;费莹莹4.煤矿污染土壤降解苯并(a)芘微生物多样性及降解能力研究 [J], 费莹莹;曾献春;郑李娟;杜为军5.木本植物修复对重金属污染土壤微生物多样性及土壤肥力的影响 [J], 金裕华;邹涛;康薇;郑进;徐玲花;曹芳;刘颋因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

生长季不同时期降雨变化对土壤微生物群落结构和异养呼吸的影响

生长季不同时期降雨变化对土壤微生物群落结构和异养呼吸的影响

生长季不同时期降雨变化对土壤微生物群落结构和异养呼吸的影响生长季不同时期降雨变化对土壤微生物群落结构和异养呼吸的影响引言:土壤是一个生态系统中非常重要的组成部分,其中微生物活动对土壤有机质降解、养分循环和质量形成起着至关重要的作用。

然而,在自然环境中,土壤微生物群落结构和异养呼吸受到多种因素的影响,降雨变化是其中之一。

了解降雨对土壤微生物群落结构和功能的影响,对于生态系统的稳定和农业生产的可持续发展具有重要意义。

本文旨在探讨生长季不同时期降雨变化对土壤微生物群落结构和异养呼吸的影响,并提供更深入的理解和对土壤管理的指导。

材料与方法:选取某农田土壤为研究对象,分为不同时间段进行降雨模拟实验。

利用高通量测序技术对土壤微生物群落结构进行研究,采用DNA提取、PCR扩增和Illumina MiSeq测序技术获取微生物16S rRNA基因序列信息。

通过分析土壤中微生物群落的多样性指数,比较不同降雨条件下微生物群落的相对丰度和组成差异。

使用蛋白质测定仪测定土壤中的碳氮含量,进一步研究降雨变化对土壤异养呼吸的影响。

结果:在不同降雨条件下,土壤微生物群落结构和异养呼吸的变化表现出一定的规律性。

首先,在持续降雨的情况下,土壤微生物丰度有所增加,多样性指数也有所提高。

这可能是因为降雨可以为微生物提供更多的水分和氧气,促进微生物的生长和繁殖。

其次,在停雨后土壤微生物群落的恢复速度较慢,微生物丰度和多样性指数均明显下降。

此外,在干旱条件下,土壤微生物多样性指数有所下降,微生物丰度也会受到一定程度的抑制。

与土壤微生物群落结构相似,降雨的变化也会对土壤异养呼吸产生影响。

降雨增加会促进土壤异养呼吸速率的提高,而干旱条件下则会降低异养呼吸速率。

讨论:降雨变化对土壤微生物群落结构和异养呼吸具有一定的影响。

降雨可以提供水分和氧气,为微生物活动提供了良好的环境条件,从而促进了微生物的生长和繁殖。

此外,降雨的变化也会改变土壤中的氧气和水分分布,从而影响土壤微生物的群落结构和多样性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

土 壤 (Soils), 2014, 46(2): 290–296①基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(2011CB100506)、国家自然科学基金项目(41271258)和中国科学院战略性先导科技专项(XDA05070303)资助。

* 通讯作者(bsun@)作者简介:汪峰(1982—),男,安徽潜山人,博士研究生,主要研究方向为微生物生态学。

E-mail: fangous8@不同气候条件下潮土微生物群落的变化①汪 峰1, 2,蒋瑀霁1,李昌明1, 2,孙 波1*(1 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京 210008;2 中国科学院大学,北京 100049)摘 要:针对气候变化的背景研究农田土壤微生物对气候变化的响应机制是调控农田土壤养分循环的理论基础。

本研究基于设置在3个气候带(冷温带海伦、暖温带封丘和中亚热带鹰潭)的潮土移置试验,利用磷脂脂肪酸(PLFA)分析方法研究了移置第6年土壤微生物群落的变化特征。

结果表明,在3种气候条件下潮土移置6年后土壤部分理化性质显著变化,土壤有机质含量表现为冷温带最高而中亚热带最低;在种植玉米的不同施肥处理中,土壤中微生物总PLFAs 、革兰氏阳性细菌(G +)、革兰氏阴性细菌(G −)、细菌和放线菌PLFAs 含量均表现为海伦>封丘>鹰潭,真菌/细菌比值在冷温带最低;PLFA 图谱的主成分分析显示气候条件显著影响了土壤微生物的群落结构,海伦和封丘位于PC1正轴,而鹰潭位于负轴,受气候影响较大的特征PLFA 包括18:1ω7c 、16:1ω5c 、16:0、18:0和18:2ω6,9c ;逐步回归分析显示温度、降雨和土壤有机质是影响微生物群落的主要因子。

总体上,气候条件的变化在短期内(6年)改变了土壤微生物的群落结构,可以影响农田生态系统的生物地球化学循环。

关键词:微生物生物量;PLFA ;潮土;土壤有机质;气候条件;土壤移置试验 中图分类号:Q938土壤微生物是土壤生态系统中的重要组成部分,驱动着碳、氮、磷、硫等地球化学循环[1]。

农田土壤中微生物是土壤肥力的核心,对于维持农业生产力与环境健康质量具有重要意义。

据预测,地球表面气温在21世纪末将上升1.1℃ ~ 6.4℃,温度上升致使大气环流和水文过程的改变从而降雨量也会发生变化[2–3]。

微生物一方面对环境条件极为敏感,气候因素(如温度和降雨)会显著影响农田土壤微生物群落结构;另一方面,土壤微生物结构的改变可以影响其生成和消耗温室气体的功能,从而对全球气候变化产生反馈[4]。

因此,研究集约化管理方式下农田土壤微生物对气候变化的响应和反馈机制可以指导全球气候变化背景下的农田养分管理。

研究者主要是通过人工设施(如红外线增温、提高CO 2浓度)模拟研究气候变化对土壤微生物及生态功能的影响。

如在草原生态系统中的长期增温试验发现增温显著增加了易分解碳微生物群落,但难分解碳的微生物却没有影响[4]。

人工模拟气候变化的设施往往不能真实地反映气候条件的综合变化,如在人工增温同时往往会降低土壤含水量。

近年来,跨气候梯度的野外土壤移置试验已经成为研究土壤微生物响应气候变化的重要方法[5–8]。

土壤移置试验的优势在于以自然的方式模拟气候的综合变化,反映了温度、水分、光照等气候因子的协同作用。

如Vanhala 等[7]发现土壤移置到温暖地区2年后,微生物群落结构发生显著改变,温度是主要影响因子。

但也有研究发现气候变化导致的土壤含水量及土壤温度的共同变化是影响土壤微生物群落和功能的主要因子[5]。

磷脂脂肪酸法是一种快速、可靠、经济的分析土壤微生物的方法,已被广泛地应用到不同的土壤类型及生态系统中[9–10]。

磷脂脂肪酸(PLFA)是微生物细胞膜的重要组成部分,在细胞死亡后快速降解,因此可以表征活的微生物[11]。

不同微生物PLFA 的碳原子数目、双键位置和异构性等具有特异性,通过PLFA 半定量测定,不仅可以反映活体细胞微生物群落的信息,还能精确测定土壤微生物活体微生物生物量,这可以与其他分子生物学方法(如高通量测序和基因芯片方法)配合在不同尺度上研究微生物群落结构的变化规律[12]。

潮土是我国小麦、玉米主产区的重要农业土壤,面积达1.3 × 105 km 2。

本研究基于中国东部第2期汪峰等:不同气候条件下潮土微生物群落的变化 291南北梯度带上设置的潮土移置试验,利用PLFA分析方法研究不同施肥措施下土壤微生物量和群落结构对气候条件的响应,揭示气候条件变化和施肥管理共同影响的关键微生物类群,为提出适应水热条件变化的农田养分管理措施提供理论依据。

1材料与方法1.1试验设计2005年10月,在中国科学院生态系统研究网络中海伦(N)、封丘 (M) 和鹰潭 (S) 设置长期土壤置换试验平台[13–14]。

海伦为半湿润的中冷温带季风气候,年均温1.5℃,年均降雨550 mm;封丘为半湿润的暖温带季风气候,年均温13.9℃,年均降雨605 mm;鹰潭为湿润的中亚热带季风气候,年均温17.6℃,年均降雨1 795 mm。

本试验选取在3种气候条件下的潮土为研究对象,潮土为黄河冲击物发育而成,按FAO国际土壤分类参比系统中属于Cambisol,在中国系统分类中属于淡色潮润雏形土[15]。

试验设置2个处理:①不施肥(CK);②施肥(NPK),施肥量为N 150 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、K2O 60 kg/hm2,肥料分别为尿素、(NH4)2HPO4和KCl。

每个小区设置3个重复。

各小区每年种一季夏玉米,海伦为海育6号;封丘为郑单958;鹰潭为澄海11号,雨养不灌溉,人工定时除草。

土壤样品于2011年玉米收获后2天内采集,用不锈钢土钻(2 cm)按“S”形采集表层20 cm 耕层土壤。

混合后采用四分法留取试验用土量,装入无菌密封塑料袋中4℃低温保藏带回。

除去石块和根系,一部分土样风干后进行理化性质分析,另一部分放入4℃冰箱,测定硝态氮、铵态氮和PLFA分析,鲜土项目的测定在2周内完成。

1.2土壤理化性质测定土壤pH采用玻璃电极测定,水土比2.5︰1;土壤有机质采用重铬酸钾容量法测定;全氮采用半微量开氏法测定;全磷采用碳酸钠熔融法,速效磷采用Olsen-P法,钼锑抗比色测定;全钾用氢氧化钠熔融法,速效钾用醋酸铵浸提,火焰光度法测定;土壤氨态氮和硝态氮用2 mol/L KCl溶液浸提,流动分析仪测定。

具体方法参考常规农业化学分析方法[16]。

1.3磷脂脂肪酸分析磷脂脂肪酸的提取用的是修改后的Bligh-Dyer 法[9, 17]。

应用MIDI Sherlock 微生物鉴定系统(MIDI, Newark, DE, USA)分析PLFAs其组成。

19:0脂肪酸甲酯(FAME)作为内标加入样品按照峰面积比值定量分析PLFA的含量。

细菌的特征脂肪酸包含i14:0、a15:0、i15:0、15:0、a17:0、cy17:0、i17:0、17:0、i16:0、16:1ω5c、16:1ω9c、18:1ω5c、18:1 ω 7c和cy19:0,其中i15:0、a15:0、i16:0、i17:0及a17:0 划分为革兰氏阳性细菌(G+),而cy17:0、18:1 ω 7c及cy19:0归为革兰氏阴性细菌(G−)。

放线菌特征PLFA为 10ME17:0和10ME18:0,而真菌特征脂肪酸为18:1ω9c [18–20]。

1.4数据处理及统计分析为了更好地对土壤PLFAs图谱进行降噪处理,首先删除在PLFAs测定的3个重复中只检出1次的土壤样品测定值。

然后将特定PLFAs含量的测定值转化为相对丰度值(relative abundance),即将每个土壤样品中某个特定PLFAs含量除以该样品的总PLFAs含量。

最后进行主成分分析(PCA)。

单因素和多因素方差分析(ANOV A)在SPSS16.0 (SPSS Inc., Chicago, Illinois)完成;主成分分析(PCA)和降趋势对应分析(DCA)利用Vegan软件包(http:// /)在R-2.13.2(http://www.R- /)中完成。

2 结果与分析2.1 土壤理化性质潮土移置6年后各处理的部分土壤理化性质见表1。

在同一地点,施肥显著增加了土壤的全磷和速效磷;另外,施肥效应在不同的地点表现不同,施肥显著降低了冷温带土壤pH,显著增加了冷温带和中亚热带的土壤速效钾含量。

由于施肥对土壤性质有影响,我们分别对施肥和不施肥处理的潮土理化性质在3个地点分别进行比较。

对于施肥处理,潮土移置到冷温带时土壤有机质和速效钾含量显著增加而铵态氮含量显著降低;土壤移置到中亚热带时有机质含量降低全磷含量升高。

对于不施肥处理,移置到冷温带土壤有机质含量升高铵态氮含量降低;移置到中亚热带的土壤铵态氮含量升高。

多因素方差分析结果表明:施肥影响土壤pH、有机质、全氮、全磷、速效磷和速效钾;气候影响土壤pH、有机质、速效钾和铵态氮;施肥和气候的交互影响土壤速效钾含量(P < 0.05)。

总之,该结果表明气候类型和施肥共同影响土壤理化性质。

2.2 PLFA分析土壤样品微生物群落PLFAs种类丰富,一共检测到了25种PLFAs,碳原子个数为11 ~ 20,包括各种饱和的、不饱和的、分支的和环状的PLFAs。

有18个PLFAs存在于所有的样品中,其相对丰度存在差异。

样品中优势PLFAs主要由16:0、18:0、18:1ω9c、292 土壤第46卷表1潮土移置6年后不同试验各处理下的土壤部分理化性质Table 1 Soil physicochemical properties under different treatments after 6-year transplantation 土壤性质N-NPK N-CK M-NPK M-CK S-NPK S-CK pH7.95 ± 0.19 b 8.37 ± 0.01 a 7.74 ± 0.20 bc8.14 ± 0.05 ab7.39 ± 0.09 c 7.77 ± 0.09 bc 有机质(g/kg)11.58 ± 0.29 a 10.29 ± 0.51 ab 9.68 ± 0.75 bc8.31 ± 0.30 cd7.84 ± 0.44 d 7.93 ± 0.34 d 全氮(g/kg)0.72 ± 0.09 a 0.57 ± 0.02 a 0.79 ± 0.11 a0.54 ± 0.03 a0.65 ± 0.13 a 0.53 ± 0.01 a 全磷(g/kg)0.69 ± 0.03 ab 0.57 ± 0.01 d 0.66 ± 0.02 bc0.58 ± 0.01 d0.73 ± 0.03 a 0.62 ± 0.00 cd 全钾(g/kg)17.1 ± 0.3a 17.4 ± 0.2 a 17.6 ± 0.3 a 17.5 ± 0.2 a 18.2 ± 0.7 a 17.7 ± 0.1 a 速效磷(mg/kg)9.12 ± 2.09 a 5.26 ± 0.29 bc 7.84 ± 0.71 ab 3.46 ± 0.20 c9.59 ± 0.70 a 5.87 ± 0.21 bc 速效钾(mg/kg)125.0 ± 7.2 a 80.8 ± 3.6 bc 84.2 ± 3.3 bc73.3 ± 0.8 c 90.8 ± 0.8 b 75.0 ± 1.4 c 铵态氮(mg/kg)0.51 ± 0.02 c 0.46 ± 0.06 c 0.91 ± 0.09 ab0.78 ± 0.08 b 1.01 ± 0.10 ab 1.02 ± 0.06 a 硝态氮(mg/kg)7.19 ± 0.91 a 5.95 ± 0.88 ab 6.83 ± 0.92 ab 4.15 ± 0.32 ab 3.78 ± 0.43 b 6.29 ± 1.81 ab 注:同一行数据小写字母不同表示处理间差异达到P<0.05显著水平;表中处理前缀N-表示海伦、M-表示封丘、S-表示鹰潭,每个研究区包括两个处理:NPK(施肥)、CK(不施肥),下同。

相关文档
最新文档