玉米生长期间土壤微生物量与土壤酶变化及其相关性研究
不同微生物菌剂对玉米产量及土壤肥力的影响
![不同微生物菌剂对玉米产量及土壤肥力的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/38319fd6dbef5ef7ba0d4a7302768e9950e76e59.png)
玉米是我国主要农作物之一,土壤肥力是玉米增产的关键,需要重视玉米生长过程中土壤肥力情况,使土壤具有良好的活性,确保具有充足的营养条件,满足玉米的日常生长需求。
微生物菌剂具有改善土壤的作用,可以利用土壤微生物的群落特性,改善土壤内部的供养条件,保障土壤中氮、磷、钾等营养物质的均衡,提高对土壤肥力的巩固,促进玉米的生长发育,并且起到早熟、高产、抗病的功效。
一、材料及方法1、材料准备①试验用地山东省荣成市,地处山东半岛最东端,三面环海,海岸线长500km。
该地介于东经122°09′-122°42′、北纬36°43′-37°42′之间,属于暖温带季风性湿润气候,具有四季分明的特点。
年平均温度在12℃左右,年平均日照时间为2600h,年平均降水量为800mm。
荣成市土壤以棕壤土类为最多,有机质含量平均可达到11.5g/kg以上,肥力方面较为充足,能够满足玉米对营养物质的需求,在正常生长条件下,玉米具有良好的成长状况,适合作为试验用地使用。
微生物菌剂试验目的为提高玉米产量,合理对试验用地进行选择,确保对土壤肥力的控制效果,有助于试验过程的有序开展,使试验用地能够得到有效利用,进而为微生物菌剂的使用提供依据。
②试验材料试验供试品种为威糯王1号,属于高产型玉米品种,属于适合本地种植的品种,相同种植条件下,玉米产量方面较为稳定,便于采取控制变量的研究方法,分析不同微生物菌剂对玉米产量及土壤肥力的影响。
微生物菌剂为单一微生物菌剂,菌种为枯草芽孢微生物菌剂,有效活菌数为2×109g;有机质微生物菌剂,菌种为枯草芽孢菌,有效活菌数为5×109g,有机质含量50%;复合微生物菌剂,菌种为淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等,有效活菌数为50×109g。
无机肥料为常见的氮、磷、钾肥料,如尿素、氯化钾、过磷酸钙等。
试验材料均在本地市场进行采购,确保玉米品种、微生物菌剂、无机肥料适合在本地进行使用,有利于对本地玉米种植情况进行全面了解,通过试验研究结果促进本地玉米产业的发展。
玉米根茬留田对土壤微生物量碳和酶活性动态变化特征的影响
![玉米根茬留田对土壤微生物量碳和酶活性动态变化特征的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/25128bd3ce2f0066f533221e.png)
MOU Ⅱ n mi ,JA n2ad G iu ‘ ( I NG Ya UO Jx n 0 n m 【 口 啊 o f G as n cl cl n ie i N r es Noma n ̄r t. rsa dEo g a E gne n l o i r g, ot at r lU i sy h i 10 2 ;凸姆 o Agoo y. 3 04 f rnm Jt g i l rl【 vri . h nv n 10 l ). 抽 . A # F o .20 .3 3 :0 -3 6 inA r ut a ie ̄y C aa ̄ 3 I8 0 / i c u t . / ,0 2 1 ( )3 3 量碳和酶活性 动态变化特征 的影响
柬 吴春胜 牟金 明 姜 岩。 郭继勋
( 东北 师范 大学国家草地生态工程实验室, 长春 1 0 2 ; 30 4 吉林 农业大学农学院. 长春 10 1 ) 3 18
【 要】 通过 田问试验分析了玉米根茬 留田对土壤生物 活性 动态变化的影响, 摘 结果表明. 玉米根茬 留田对 提高 土壤微生物量碳含量和土壤脲 酶、 酸酵、 磷 纤维索酵 以及转化酵活性鼓果 显著 . 动态变化 特征 表明. 各 处理 的土壤散生物量碳和 4种酶活性均在播种后 6d左右出现高峰. 0 此时正值作物生育旺盛时期, 利于作 物生长发育. 明玉 米根茬 留田配施化肥的培 肥土壤效果显著, 说 而且可以保持玉米持续 高产稳产
a o t 0d y fe o n . n h rp l nbom fgo h.Th e l los o dta iesu b b u a satrswig a dt eco sw ̄ei lo o rwt 6 - er ̄lsas h we h t t maz tb h
土壤酶活性与作物产量之间的关系分析
![土壤酶活性与作物产量之间的关系分析](https://img.taocdn.com/s3/m/7cf634c58662caaedd3383c4bb4cf7ec4afeb693.png)
土壤酶活性与作物产量之间的关系分析土壤是作物生长不可或缺的基础,它直接影响着作物的生长发育和产量表现。
而土壤酶活性是衡量土壤质量的重要指标之一,它反映了土壤中的生物活性和生态功能。
在这篇文章中,我将分析土壤酶活性与作物产量之间的关系,并探讨土壤酶活性对作物生长的影响。
土壤酶是指存在于土壤中的各种酶类,包括脂肪酶、蛋白酶、蔗糖酶、脱氢酶等。
它们能够催化土壤中的有机物分解和转化,释放出养分供作物吸收利用。
因此,土壤酶活性的高低直接关系到土壤中养分的供应状况,从而影响作物的产量。
许多研究表明,土壤酶活性与作物产量呈正相关关系,即酶活性越高,作物产量越高。
首先,土壤酶活性与土壤中的养分循环紧密相关。
土壤中的养分主要以有机质的形式存在,而有机质的分解需要土壤酶的参与。
有机质在分解过程中释放出的养分,如氮、磷和钾等,是作物生长所必需的。
因此,土壤酶活性的增加可以促进有机质的分解,提高养分的有效性,进而促进作物的生长和产量。
其次,土壤酶活性与土壤结构和通透性密切相关。
土壤酶活性的增加能够改善土壤结构,增加土壤孔隙度和通气性,并增强土壤保水性。
这些改变有助于水分和氧气的进入土壤,在作物根系生长发育过程中提供更好的环境条件。
根系良好的生长和发育将促进作物根系对养分的吸收能力,提高作物对养分的利用效率和产量。
此外,土壤酶活性还能够降解土壤中的有害物质和农药残留。
土壤中不断积累的农药残留会对作物生长产生负面影响。
而一些土壤酶类具有降解农药的能力,能够分解、转化农药分子结构,减轻其对作物的毒害作用。
因此,提高土壤酶活性有助于清除土壤中的有害物质,促进作物生长和产量的提升。
然而,需要注意的是,土壤酶活性与作物产量之间的关系不仅受到土壤酶活性本身的影响,还受到其他因素的综合影响。
例如,气候、土壤pH值、土壤湿度等环境因素都会对土壤酶活性产生一定的影响。
此外,土壤类型、施肥管理措施等也会对土壤酶活性产生重要影响。
因此,在进行土壤酶活性与作物产量关系研究时,需要同时考虑和控制这些可能的影响因素。
不同质地土壤玉米根际生物活性研究
![不同质地土壤玉米根际生物活性研究](https://img.taocdn.com/s3/m/3815610b02020740be1e9b44.png)
更多免费资料请访问:豆丁教育百科不同质地土壤玉米根际生物活性研究李潮海,王小星,王群,郝四平(河南农业大学农学院/河南省作物生长发育调控重点实验室,郑州450002)摘要:【目的】明确不同质地土壤(砂壤、中壤、重壤)玉米生育期间根际微生物(细菌、放线菌、真菌)数量与酶(脲酶、蛋白酶、磷酸酶、转化酶、过氧化氢酶)活性的变化。
【方法】采用池栽方式,以掖单22为材料,研究不同质地土壤的玉米根际微生物数量和酶活性变化,并进行相关分析。
【结果】玉米播种前,砂壤中的微生物数量最多,重壤中最少;重壤中的酶活性最高,砂壤最低。
3种土壤玉米根际生物活性的动态变化呈抛物线,吐丝期达最大值,此后逐渐下降。
吐丝期,3种质地土壤玉米根际微生物数量均表现为中壤最多,重壤最少;5种酶活性均表现为中壤最大,砂壤最小。
成熟期,玉米根际土壤细菌与放线菌表现为中壤中数量最多,重壤最少,真菌则表现为中壤最多,砂壤最少; 过氧化氢酶活性表现为重壤最高,砂壤最低,脲酶、蛋白酶、磷酸酶、转化酶表现为中壤中活性最高,砂壤最低。
【结论】玉米根际生物活性受玉米生长发育进程和土壤质地的双重影响。
关键词:玉米;土壤质地;根际微生物;酶活性Effect of Different Textural Soils on Rhizosphere Microorganismsand Enzyme Activities in MaizeLI Chao-hai, WANG Xiao-xing, WANG Qun, HAO Si-ping( College of Agronomy, Henna Agricultural University/Henan Key Laboratory for RegulatingControlling Crop Growth and Developmen, Zhengzhou 450002 )Abstract: 【Objective】The number of 3 rhizosphere microorganisms(bacteria, fungi, actinomycete) and 5 enzyme (catalase, protease, urease, phosphatase, invertase) activities were studied during the whole life of corn plant in sandy loam, loam and clay soil textures. 【Method】Using Yedan22, the number of 3 rhizosphere microorganisms and 5 enzyme activities with different textural soils were investigated in a pond. The correlations among them were analyzed.【Result】The main results were as follows: before seeding, the number of microorganisms were largest in sandy loam and smallest in clay. Enzyme activities were highest in clay and lowest in sandy loam. In the 3 soil textures the dynamic change of rhizosphere microorganisms and enzyme activities both turned on a parabola with the peak in the silking stage, and then reducing gradually. In silking stage, the number of the 3 microorganisms were largest in loam and smallest in clay; and the 5 enzyme activities were highest in loam and lowest in sandy loam. At maturity, the number of bacteria and actinomycete were largest in loam and smallest in clay, while the number of fungi were largest in loam and smallest in sandy loam. The catalase activity was highest in clay and lowest in sandy loam, while the rest four were all highest in loam and lowest in sandy loam. 【Conclusion】In conclusion, the number of rhizosphere microorganisms and enzyme activities were affected by both the development of corn and soil texture.Key word: Corn;Soil texture; Rhizosphere microorganisms; Enzyme activities0 引言【本研究的重要意义】土壤微生物和土壤酶既是土壤有机物转化的执行者,又可以表征土壤的综合肥力及土壤养分转化进程,是土壤肥力的一个较好指标[1]。
不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响
![不同种植方式对苗期大豆、玉米根际土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/648eefd8b9f3f90f76c61b9e.png)
mai z e s ee d l i n g s on r hi z os p h e r e s o i l ur e a s e,c a t al a s e,p ol y p h en o I o x i d a s e an d i n v e r t a s e a c t i v i t i e s a n d mi c r o b i al bi omas s c ar b on an d n i t r o g en wa s s t u d i ed . Ni n e t r e a t me n t s we r e s e t an d ma i z e,s o y b ea n, s o y - ma i z e we r e p l an t ed i n p o t s f il l ed wi t h c r o pp e d s oi l s of s o yb e a n, m a i z e or m i x ed c r o pp i n g,
② 与大豆一 玉米混作相 比,大豆连作和玉米连作都降低 了根 际土壤脲酶活性 ,提 高了根 际土壤蔗 糖酶的活性 ,根
际土壤 多酚氧化酶的活性 变化 不明显。在前 茬为玉米的土壤处理 中,大豆一 玉米混作的根 际土壤过氧化 氢酶活性
显著低 于单作 大豆和单作玉米的处理。③ 大豆连作和玉米连作的土壤微 生物量碳、氮均高 于大豆一 玉米轮 作。在 前茬为玉米的土壤 处理 中,大豆一 玉米混作的土壤微 生物量氮显著 高于单作大豆和单作玉米的处理 。④ 土壤微 生
不同磷细菌肥对玉米生育期土壤养分及酶活性的影响
![不同磷细菌肥对玉米生育期土壤养分及酶活性的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/91c53543c850ad02de804168.png)
与有机磷细菌混合菌肥处理对土壤养 分及 酶活性 的影 响效果较 明显 。其 中 , 蜡状芽胞杆菌与假单胞菌混合
菌肥处理 对土壤碱解 氮 、速效磷和速效 钾含量的增加 幅度较大 ,分别达 到了 1 . % 3 .1 1.1 90 7 67 %,8 % 0
4 .3 31%和 60 %~1.6 黄杆 菌与巨大芽胞杆 菌混合菌肥处理对 土壤全磷 、 . 7 56 %; 微生物生物量磷含量影 响较 大, 分别增加 了 58 % ~1 . %,43 %~1 1 2 且对酶活性程度提高最大 , .9 09 9 .1 4 4 . %, 1 与对照差异显著 。
Ab t a t A p te p r n sc n u td w t a d mie o lt l c e in t n e t ae t e e e t f i ee t s r c : o x e me t i wa o d ce i a r n o z d c mp ee b o k d s o iv si t h f cso f r n h g g d
不 同磷细 菌肥对 玉米生 育期 土壤 养分及酶活性 的影 响
高 宏 峰
( 中职业技术学 院, 晋 山西 晋 中 0 0 0 ) 3 6 0
摘
要: 通过盆栽试验 , 采用完全随机区组设计 , 研究 了不 同磷细菌肥对玉米不 同生育期土壤养分及酶活性
的影 响。结果表 明, 同磷 细菌肥对土壤养分及酶活性均有一定 的影 响。在玉米的 3 不 个生育期 , 无机磷细菌
b c e a fr l e e t ns s o d df r n f cso ol u r n sa d e z me a t i . r gt r e go n e o f iz , a tr t i rt a me t h we i e e t e t n s i n t e t n n y ci t Du n e r wi g p r d o i e iz r e i vy i h i ma e t e t ame to x d i o g n c a d o g n c p o p o u a tr e t i r a r p a e te e t T e t ame t f c l s h e t n fmi e r a i n r a i h s h r s b ce a fri z s h d mo e a p r n f c . r n i le h e t n iu r o Ba l c r u n s u o n s go p s i a a lb eN, v i b e P a d a al l n r a e y 1 .7 t 6 7 % , 801 t 3 1 % e e a d P e d mo a r u ol v i l a al l v i e K i c e s d b 90 % o 3 . 1 s a a n b 1 . % o4 .3 a d 6 0 % t 5 6 % : h e t n lv b c e i m e g y a d Ba i u g tru g o p s i a al l tt l d s i n .7 o 1 .6 T e t ame t F a o a trt B r e n cl r f o i l ma ae i m r u ol v i e K, a a ol s b a o Pn
化肥减量对玉米田土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响
![化肥减量对玉米田土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/54d1c1dd5fbfc77da269b15c.png)
化肥减量对玉米田土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响作者:郭旭欣来源:《南方农业·下旬》2015年第05期摘要玉米田是黑龙江地区的主要种植田,黑龙江特有的黑土土壤为玉米的生长提供了良好的土壤资源,有效提高了玉米的产量。
基于此,选择一块玉米试验地块,并在试验地中确定一个对照组,进行常规的施肥;确定一个试验组,施用美国“翠京园肥”,减少基肥的用量,研究化肥减量对土壤酶活性及微生物量的影响。
无论化肥减量的多与少,在土壤中增加微生物有机肥的用量,不仅可增加土壤过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶及蔗糖酶的活性,还可提高土壤中的微生物量碳、氮。
不同的化肥减量活动对土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响不同。
试验发现,化肥减量50%+美国“翠京园”微生物有机肥的施用量是土壤酶活性和微生物量碳、氮最高的配比。
关键词化肥;减量施用;玉米田;土壤活性酶;土壤微生物量中图分类号:S513 文献标志码:B 文章编号:1673-890X(2015)15-0-02在黑土地中种植农作物,如果单纯的使用化肥,将会导致土壤板结,也会降低土壤中的微生物含量,制约了黑龙江地区玉米种植的发展。
本文探讨在玉米进行培肥时,化肥减量对玉米田土壤酶活性及微生物量碳、氮的影响。
根据试验数据得知,土壤中的活性酶以及微生物量碳、氮的生物指标是测定土壤肥沃不肥沃的硬性指标,在给土地施用微生物有机肥是为了给农作物增加营养,使田地变得肥沃,提高农作物的产量[1]。
1 材料与方法在黑龙江地区的玉米田中进行化肥减量对玉米田土壤酶活性及微生物量碳、氮的试验,了解化肥减量对土壤的影响及作物产量的影响[2]。
1.1 试验地概况本试验在黑龙江地区某大学试验地中进行,试验地常年种植玉米。
供试验的玉米品种为“绥玉7”,播种量为137 kg/hm2。
试验田土壤的理化性质是:pH为6.35,有机质30.37 g/kg,碱解氮124 mg/kg,有效磷37 mg/kg,速效钾151 mg/kg。
玉米生长期间土壤微生物量与土壤酶变化及其相关性研究
![玉米生长期间土壤微生物量与土壤酶变化及其相关性研究](https://img.taocdn.com/s3/m/37a5940da8114431b90dd8c5.png)
滤液中的全氮 , 以代氏合金还原硝态氮 .土壤 微生物量氮 BN = EN/ 0.69 , 式中 , EN 为灭菌土样用 0.5mol·L -1 K2 SO 4 提取的 全 氮减去不灭菌土样用 0 .5mol·L -1 K2 SO 4 提取的全氮 .
3 结果与讨论
尿酶采用 HOF FM AN 法 ;蔗 糖酶 按文 献[ 6] 方法 进 行 .微生 物 量碳和微生物量氮采用氯仿薰蒸培养测定 , 其具 体方法见文 献 [ 4 , 5, 17] . 取新鲜土样(相当于烘干土 20g)摊平放入能抽气的真空 干 燥器内 , 再放 入一 只盛有 无醇 氯仿 的小烧 杯 , 灭菌 5d , 然后 加
Key words Soil microbial biomass C and N , Soil enzyme activity , M aize .
1 引 言
土壤微生物和土壤酶既是土壤有机物转化的执行 者 , 又是植物营养元素的活性库[ 12 , 14, 16] .土壤微生物 量碳是土壤有机碳的灵敏指示因子[ 9] , 土壤微生物量 氮是土壤氮素矿化势(N 0)的重要组成部分[ 8] , 因此越 来越多的碳素 、氮素研究工作者对土壤微生物量感兴 趣[ 5 , 8 , 9 , 11, 14 , 16] .土壤微生物和土壤酶活性极易受土壤 环境因子的影响 , 如干湿交替 、不同的施肥制度 、根系 分泌物等因子都会影响它们的活性 , 微生物对养分的 矿化 和固 持与植 物根 系活 力关 系密 切[ 1, 10 , 12] .近年 来 , 国外对土壤微生物量的研究十分重视 , 关于土壤微
浓 H2 SO 4 , 酸化后先浓缩至 3ml 左右 , 然 后按 凯氏 定氮 法测 定
起 , 每隔一段时间取样分析 .
土壤碳氮与土壤酶相关性研究进展_吕国红
![土壤碳氮与土壤酶相关性研究进展_吕国红](https://img.taocdn.com/s3/m/3edad041f7ec4afe04a1df29.png)
收稿日期:2005-04-06;修订日期:2005-04-22土壤碳氮与土壤酶相关性研究进展吕国红1 周广胜1 赵先丽1 周莉1,2(11中国气象局沈阳大气环境研究所沈阳110016;21中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室北京100093) 摘 要 土壤酶在生态系统中起着重要的作用,是土壤有机体的代谢动力,参与包括土壤生物化学过程在内的自然界物质循环。
土壤碳氮作为土壤生物化学研究的重要内容,与土壤酶具有密切的关系。
综述土壤碳氮与土壤酶的相关性,对研究其全球的变化很有必要。
关键词 土壤有机质 土壤氮 土壤酶 相关性研究 土壤酶是由微生物、动植物活体分泌及由动植物残体、遗骸分解释放于土壤中的一类具有催化能力的生物活性物质。
国内外近20多年的大量研究资料表明,尽管积累在土壤中的酶以质量计的数量很小,但是作用颇大。
土壤酶参与元素的生物循环、腐殖质的合成与分解以及有机化合物的分解,并在不利于微生物增殖的条件下,起着重要的作用[1],其活性反映了土壤生物化学过程的方向和强度。
碳和氮是重要的生命物质,也是地球非生物组成部分的重要元素。
碳和氮在地球各个圈层之间不断地流动、往返,构成碳和氮的生物地球化学循环。
土壤有机质存在的状况及氮的形态和含量,都与土壤酶活性变化相关。
在各土壤理化性质中,土壤有机质含量和土壤全氮量对土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶活性的影响最强烈[2]。
各种土壤酶积极参与土壤碳氮的转化,对提高土壤肥力有重要作用;另一方面说明土壤碳氮状况又是土壤酶活性的基础,对土壤酶活性有着不可忽视的影响,因此,土壤酶活性的变化可以判断土壤有机质、全氮存在的状况。
综述土壤碳氮与土壤酶的相关性,对研究其全球变化具有重要的指导意义。
1 土壤酶是土壤质量的生物活性指标 由于土壤酶活性与土壤理化性质和土壤生物数量及生物多样性等密切相关,所以土壤酶活性常常被作为土壤质量的整合生物活性指标。
在19世纪80年代末以来,土壤酶作为土壤质量的生物活性指标一直是土壤酶学的研究重点[3]。
耕作措施对华北夏玉米田土壤温度和酶活性的影响
![耕作措施对华北夏玉米田土壤温度和酶活性的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/14dc04f00242a8956bece4fe.png)
照时数25 4h 年平均气温1. 0℃积温4 4 , 2 5℃, 3 0℃ , 0℃积 温42 1℃ ,无 霜期 16d 7 1 5 9 ,光热 资源丰富 ,从作物组合对积温的要求来看 ,该 区 属 于小 麦 、玉 米套 种 或 年 内复种 的适 宜 区 。全年 平均降水量为4 4 i, 9 l年际变化较大 , 内分布不 ml 年 均 ,主要集 中在7 月份 ,并 占年降水量 的6% 、8 0 左 右 。该 地 区土 壤类 型 为潮 褐 土 ,土 壤质 地 为 粉 质 壤 土 ,黏粒 质量 百 分数 为 1.1 50%。耕层 土 壤平 均 体 积质 量 为 1 9 gc ,土 壤p 值 为 78 . /m 3 H .,表 层 土 壤有 机碳 质量 分数 为 91 /g .1 k 。 g
的高低 和土 壤物 质 能量 代谢 旺盛 的程 度 ,是 土壤 质 量 水 平 、 土 壤 生 物 化 学 特 性 的一 个 重 要 指 标
u之J
。
同时华 北 平原是 重 要 的麦玉 两熟 区 ,其 粮食
生产 占全 国总 产量 的 1 以上 ,在全 国 占有重 要 的 / 5
战略地位 。因此研究华北麦玉两熟农 田土壤微生 物酶 活性 对 于指 导农 业 生 产 、提 高作 物产 量 具有 重要意义【 3 。植物根系及其残体所分泌 的酶参与 土壤 中复 杂 的 生 物 化 学 反 应 , 称 为 土 壤 生 态 系 被 统 的核心 L;近 年来 ,土 壤酶 学与 土壤 学 、农 学 、 5 林 学 、水 土 保持 科 学及 植 物 营养 学等 各学 科 相互 渗透 ,土壤 各种 酶 活性 、土壤 微 生物 多样 性 以及 微生 物 生物 量 等 的多方 面研 究 也 愈来 愈 多 ,土壤 酶 的研 究 范 畴 已涉 及 几 乎 所 有 的 陆 地 生 态 系 统 J 但 鲜见 温 度 的动 态 变 化 与 酶 的关 系 角 度 进 行 探讨 。本 研 究利 用 耕作 措 施 的长 期定 位试 验 对 翻 耕秸秆还田、翻耕秸秆不还 田、免耕秸秆还 田、 旋耕秸秆还 田等耕作方式 ,对土壤酶活性进行动 态 观测 ,探 讨 在玉 米 生育 期 内保 护性 耕 作对 土 壤 酶 活性 的影 响 并进 行 影 响 因素分 析 。 以期 获得 耕 作措 施 对土 壤 酶活 性 的动 态 变化 规 律 ,对 土壤 的 质量 和 生态 效 益作 出评价 ,为华 北平 原 农 田的土 壤肥力的培育、生产力的提高提供理论依据【。 2 】11 试 验地 概况 。
综合应用能力事业单位考试(自然科学专技类C类)试卷与参考答案(2025年)
![综合应用能力事业单位考试(自然科学专技类C类)试卷与参考答案(2025年)](https://img.taocdn.com/s3/m/d25432700166f5335a8102d276a20029bd6463bd.png)
2025年事业单位考试综合应用能力(自然科学专技类C类)模拟试卷(答案在后面)一、阅读理解题(本部分有2大题,每大题25分,共50分)第一题阅读以下资料,回答问题。
资料:随着科技的不断发展,生物技术在农业领域的应用越来越广泛。
转基因技术作为一种重要的生物技术手段,在提高作物产量、抗病虫害、改善营养成分等方面发挥了重要作用。
以下是一篇关于转基因作物研究的文章摘要。
摘要:本研究旨在评估转基因玉米对土壤微生物群落结构和功能的影响。
通过田间试验,我们分析了转基因玉米与常规玉米在土壤微生物群落组成、酶活性和养分循环等方面的差异。
结果表明,转基因玉米种植后,土壤微生物群落结构发生了显著变化,酶活性有所提高,养分循环也得到了改善。
1、转基因玉米与传统玉米相比,在哪些方面发挥了重要作用?2、本研究的目的是什么?3、研究方法中提到的“田间试验”是指什么?4、根据研究结果,转基因玉米种植后土壤微生物群落结构发生了什么变化?5、研究结果表明,转基因玉米种植后土壤酶活性有何变化?第二题资料:随着科学技术的不断发展,新能源在能源领域的作用日益凸显。
以下是一篇关于新能源发展现状与挑战的科普文章。
文章标题:新能源发展:现状与挑战一、新能源的定义及分类新能源是指相对于传统化石能源(如煤炭、石油、天然气)而言,具有可再生、清洁、环保等特征的能源。
新能源主要包括以下几类:1.风能2.太阳能3.水能4.地热能5.生物质能6.核能二、新能源发展现状1.风能:我国风能资源丰富,近年来风能发电量逐年上升,已成为全球风能发电大国之一。
2.太阳能:太阳能光伏和太阳能热利用技术不断发展,太阳能发电成本逐渐降低,太阳能产业规模不断扩大。
3.水能:我国水能资源丰富,水能发电量占全球总量的近20%,水电建设技术也在不断进步。
4.地热能:地热能开发利用技术逐渐成熟,地热能发电和地热供暖项目不断增加。
5.生物质能:生物质能利用技术逐步完善,生物质发电、生物质燃料等产业正在兴起。
玉米根茬留田对土壤微生物量碳和酶活性动态变化特征的影响
![玉米根茬留田对土壤微生物量碳和酶活性动态变化特征的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/e32912145f0e7cd18425363e.png)
玉米根茬留田对土壤微生物量碳和酶活性动态变化特征的影响3宋 日1,233 吴春胜2 牟金明2 姜 岩2 郭继勋1(1东北师范大学国家草地生态工程实验室,长春130024;2吉林农业大学农学院,长春130118)【摘要】 通过田间试验分析了玉米根茬留田对土壤生物活性动态变化的影响,结果表明,玉米根茬留田对提高土壤微生物量碳含量和土壤脲酶、磷酸酶、纤维素酶以及转化酶活性效果显著.动态变化特征表明,各处理的土壤微生物量碳和4种酶活性均在播种后60d 左右出现高峰.此时正值作物生育旺盛时期,利于作物生长发育,说明玉米根茬留田配施化肥的培肥土壤效果显著,而且可以保持玉米持续高产稳产.关键词 土壤微生物量碳 土壤酶活性 玉米生育期文章编号 1001-9332(2002)03-0303-04 中图分类号 S15412 文献标识码 AE ffects of m aize stubble rem aining in f ield on dynamics of soil microbial biom ass C and soil enzyme activities.SON G Ri 1,2,WU Chunsheng 2,MOU Jinming 2,J IAN G Y an 2and GUO Jixun 1(1N ational L aboratory of Grassland Ecological Engineering ,Northeast Norm al U niversity ,Changchun 130024;2College of A gronomy ,Jilin A gricultural U niversity ,Changchun 130118).2Chin.J.A ppl.Ecol .,2002,13(3):303~306.This study dealt with the effects of maize stubble remaining in field on dynamics of soil microbial biomass C and soil enzyme actvities.The results showed that maize stubble remaining in field could raise soil microbial biomass C and the actvities of urease ,phosphatase ,cellulase ,and invertase in soil remarkably.According to the dynamics of soil microbial biomass C and activities of the four enzymes ,the five characters reached their maximum values about 60days after sowing ,and the crops were in bloom of growth.The results also showed that maize stubble remaining in field had positive effects on improving fertility and keeping high and steady yield of maize.K ey w ords S oil microbial biomass C ,Enzyme activity in soil ,Corn growth stage.3国家“九五”科技攻关资助项目(950012001203202).33通讯联系人.2001-02-09收稿,2001-05-21接受.1 引 言土壤微生物和土壤酶既是土壤有机物转化的执行者,又是植物营养元素的活性库[9].土壤微生物量碳是土壤有机碳的灵敏指示因子[2],越来越多的碳素研究工作者开始对土壤微生物量碳感兴趣[1,8,9].土壤微生物和土壤酶活性极易受土壤环境因子的影响,如施肥制度、根系分泌物等都会影响其活性.关于根茬对土壤生物活性的影响曾有研究报道,但较为系统地结合土壤培肥作用来研究玉米根茬对土壤生物活性的效应的资料并不多.本文试图通过对玉米根茬影响土壤生物活性的变化,从一个侧面来阐明玉米根茬培肥土壤的作用.2 材料与方法211 试验材料试验区设在吉林农业大学农职学院试验地,供试土壤为黑土,供试作物为杂交玉米种“新本育九”.212 研究方法设刨根茬不施化肥、刨根茬+N 、刨根茬+NPK 、留根茬不施化肥、留根茬+N 和留根茬+NPK 6个处理.留根茬为试验前一年秋天时留10cm 高茬,刨根茬为把根茬刨出,捡出试验地.化肥作底肥一次施用,施3g/株N ,115g/株P 2O 5,115g/株K 2O ,采用随机区组,3次重复.小区行长5m ,6行区,行距017m ,种植密度为50000株・hm -2,1996年5月7日穴播.分别在播后30,45,60,90,120和150d 于玉米垄中部距植株10cm 处取土样,取土深度为0~20cm ,测定土壤微生物量碳和土壤酶活性.213 分析方法土壤微生物量碳的测定:采用E 1D 1Vance 提出的FE 法[10],即灭菌浸提法.称取6份新鲜土样(相当于烘干土30g )于100ml 烧杯中,并放入能抽气的真空干燥器内,再放入一只盛有无醇氯仿的小烧杯内,灭菌24h ,然后加入015m ol ・L -1的K 2SO 4(土∶液=1∶4)于灭菌后的土样中,振荡30h ,过滤.同时,不灭菌的土样也用K 2SO 4溶液浸提、振荡和过滤.吸取滤液8ml ,定量加入重铬酸钾溶液消煮测定微生物量碳.土壤微生物量碳BC =2164×EC ,其中EC 为灭菌土样用015m ol ・L -1K 2SO 4提取的总碳与不灭菌土样用015m ol ・L -1K 2SO 4提取的总碳之差,单位以μg ・g -1干土表示.应用生态学报 2002年3月 第13卷 第3期 CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Mar.2002,13(3)∶303~306土壤脲酶活性采用靛酚比色法[11];纤维素酶活性采用蒽酮比色法[11];磷酸酶活性采用赵兰坡等改进法[12];转化酶活性采用硫代硫酸钠滴定法[11].3 结果与讨论311 玉米根茬留田对土壤微生物量碳动态变化的影响土壤微生物是土壤营养物质循环的重要参与者,土壤微生物量碳是活性的营养库.从图1可以看出,施化肥和不施化肥微生物量碳呈现出相同的规律性,即玉米根茬留田的土壤微生物量碳增强,在作物生育盛期(即根茬分解高峰期)出现微生物量碳的高峰值,峰值最高的处理是玉米根茬留田+NP K,其顺序为玉米根茬留田>不留田,施NP K>施N>不施N.这是由于土壤中绝大多数微生物属于有机营养型,随着气温逐渐升高,留在土壤中的玉米根茬在分解前期释放的简单有机化合物增多,或玉米根系分泌物和脱落物逐渐增加,供给土壤微生物以充足的能源和营养源,使土壤微生物逐渐繁殖起来,在玉米生育高峰期(此时玉米根茬分解也达到高峰)达到最大值,该期间微生物区系以发酵性微生物为主.易分解的简单有机物被微生物利用后,剩下的是难分解的物质,如半纤维素、纤维素和木质素等,这些物质影响了微生物的增殖和活动,此时微生物区系由发酵性微生物转为土著性微生物.随着玉米根系逐渐死亡,土壤中有机物质又逐渐增多,根茬继续分解,营养物质和能源也逐渐增加,微生物数量开始增图1 玉米根茬留田对土壤微生物量碳动态变化的影响Fig.1Dynamic change effect of maize stubble remaining in field on mi2 crobial biomass C in soil.A)刨玉米根茬Without maize stubble in field,B)刨玉米根茬+N Without maize stubble in field+N,C)刨玉米根茬+NPK Without maize stubble in field+NPK,D)留玉米根茬Maize stubble remaining in field,E)留玉米根茬+N Maize stubble remaining in field+N,F)留玉米根茬+NPK Maize stubble remaining in field+NPK.下同The same blow.加,约在115d土壤微生物量碳产生第二个峰值.以后由于气温下降,土壤微生物活性与数量降低,土壤微生物量碳随之平缓下降. 化肥不但可为微生物提供营养物质,而且为作物提供丰富营养而提高根系分泌物含量,从而为微生物提供丰富的能源,进而使微生物生长繁殖加快,使土壤微生物量碳含量增加.312 玉米根茬留田对土壤酶活性动态变化的影响土壤酶是土壤中植物、动物、微生物活动的产物[4].作物残体是土壤酶的良好基质,在腐解过程中也向土壤释放大量的酶类[5].土壤酶参与了许多重要生物化学过程———腐殖质的合成与分解,有机化合物、高等植物和微生物残体的分解及其转化成为可利用的形态等[5].土壤酶活性是评价土壤肥力重要指标之一[3],其中水解酶类是对土壤肥力更具有重要作用的酶类[4],主要包括脲酶、磷酸酶、纤维素酶和转化酶等.对4种土壤酶活性测定(图2)结果表明,玉米根茬留田处理的土壤酶活性明显增强,且均在作物生育旺盛时期(播种后60d左右)出现最高峰.周礼恺等〔13〕认为,在评价土壤肥力水平时,应更多地考虑土壤酶活性的总体,而不应只着眼于各个单一酶类的活性.土壤酶活性的总体是通过聚类分析方法得出的,通过对各类酶活性最高峰值的聚类分析,得出留玉米根茬比刨玉米根茬有利于提高土壤酶活性总体.施化肥比不施化肥有利于提高土壤酶活性.酶活性总体提高以留玉米根茬+NP K处理效果最佳,其顺序为留玉米根茬+NP K>留玉米根茬+N>留玉米根茬>刨玉米根茬+NP K>刨玉米根茬+N>刨玉米根茬.有机物料对土壤酶活性的影响,国内外学者做过不少研究,普遍认为土壤施用有机物料对提高土壤酶活性有良好的作用,本试验也证实了这一点.本试验所采用的玉米根茬是一种有机物料,留在土壤中的玉米根茬随作物不同生育期而发生变化,释放大量的能源,这些能源(C和N)是构成微生物体的重要结构和能源物质,因此,微生物生长、繁殖也随之不断加强,而主要来源于微生物的土壤酶,其活性也必然随之增强.在作物生长情况下,土壤微生物与作物之间存在争夺有效N的矛盾,玉米根茬的C/N较高,微生物为了顺利分解根茬,须吸收土壤中的有效N来降低C/N,当施入N肥时不但可调节C/N,有利于微生物活动,而且为玉米根系生长提供营养(NP K肥403应 用 生 态 学 报 13卷图2 玉米根茬留田对土壤脲酶(a)、磷酸酶(b)、纤维素酶(c)和转化酶(d)活性动态变化的影响Fig.2Dynamic change effect of maize stubble remaining in field on the activities of urease(a),phosphatase(b),cellulase(c)and invertase(d)in soil.比N肥营养丰富),使根系分泌物增多,为微生物提供大量的能源,从而表现为玉米根茬留田加NP K处理的几种酶活性峰值最高. 土壤酶是土壤新陈代谢的重要因素[7],脲酶与土壤中N转化密切相关,磷酸酶与P转化密切相关,转化酶能催化蔗糖水解为葡萄糖.在有机物质的转化中,土壤酶起着至关重要的作用,是土壤腐殖质腐殖化程度的标志,与土壤腐殖质含量呈正相关[7],可向植物提供可吸收利用的营养源.土壤酶活性的高峰期正是玉米生育的旺盛时期.该时期是土壤释放作物易吸收可利用养分最多时期,又是作物吸收养分最多时期.313 玉米根茬留田对玉米产量的影响 玉米根茬留田,发挥着非腐解有机物的培肥效表1 玉米根茬留田对玉米产量的影响T able1E ffect of m aize stubble rem aining in f ield on m aize yield处理Treatments产 量Y ield(kg・hm-2)增产Increase(%)CK1869413a100B888217a10212CK2(CK1+N)997414b100B+N1078713ab10812CK3(CK1+NPK)1015213ab100B+NPK1120110c11013CK1)Without maize stubble,B)Maize stubble remainig in field.相同字母的差异不显著(P>0105),相邻字母的差异显著(P<0105),相间字母的差异极显著(P<0101).a and b or b and c(P<0105),a and c (P<0101)1应,每年在土壤中形成更多新生的松结合态腐殖质,以更新土壤中已渐老化的腐殖质,保持地力常新〔6〕.作物产量高低是土壤肥沃状况的综合反映,从生物实验玉米的产量看(表1),玉米根茬留田可提高玉米产量,玉米根茬留田加NP K处理增产1013%,与对照(C K3)相比,达到显著水平.4 结 论411 土壤微生物量碳、土壤脲酶、磷酸酶、纤维素酶和转化酶活性在玉米生育期内表现出基本相同的变化规律.随着玉米生育期的推进,以上指标迅速上升,在玉米生育旺盛时期(约60d)达到最大值,然后开始下降,约在90d出现低谷,之后缓慢上升;在115d又出现第二个峰值,随后平缓下降.各处理微生物量碳数量顺序为玉米根茬留田+NP K>玉米根茬留田+N>刨玉米根茬+NP K>留玉米根茬>刨玉米根茬+N>刨玉米根茬.各类土壤酶活性顺序为玉米根茬留田+NP K>玉米根茬留田+N>玉米根茬留田>刨玉米根茬+NP K>刨玉米根茬+N >刨玉米根茬.412 玉米根茬留田处理提高土壤微生物活性效果显著,若同时施NP K肥效果更佳.应提倡玉米根茬留田,废除部分地区保留的刨茬耕作制,以保持地力常新,保证玉米产区玉米持续高产、稳产.5033期 宋 日等:玉米根茬留田对土壤微生物量碳和酶活性动态变化特征的影响 参考文献1Bonde AT.19881Microbial biomass as a fraction of potentisally mineralizable in soil from long field experiments.Soil Biol Biochem,20(4):447~4532Bradley L,Fyles J W.19441A kinetic parameter discribing soil available carbon and its relationship to rate increase in C mineraliza2 tion.Soil Biol Biochem,22(2):167~1723 Chinese Pedology Academy(中国土壤学会)119831Utility and Im2 provement of Chinese Soil1Beijing:Science Press152~57(in Chi2 nese)4 G ao H2M(高惠民)119881Agricultural Soil Management1Beijing: China Agricultural Science and Technology Press.37~42(in Chi2 nese)5G uan S2Y(关松荫).1986.S oil Enzymes and the Research Methods.Beijing:Agricultural Press1121~132(in Chinese)6 Jiang Y(姜 岩)119881Fertility2building action of non2decom2 posed organic matters1J Soil Sci(土壤通报),19(4):147~150(in Chinese)7 Nanjing Institute of Soil Science,Chinese Academy of Sciences(中国科学院南京土壤研究所)119851Research Methods of Soil Mi2 crobe1Beijing:Science Press.36~46(in Chinese)8 Singh J S.19891Microbial biomass act as a source of plant nutrients in dry tropical forest and savanna.N at ure,338:499~5009 Srivastava SC,Singh J S119911Microbial C,N and P in dry tropi2 cal forest soils:Effects of alternate land2uses and nutrient flux.Soil Biol Biochem,23(2):117~12410 Vance ED.19871An extraction method for measuring soil microbial biomass C.Soil Biol Biochem,19(6):703~70711 Y an C2S(严昶升)119881Research Methods of S oil Fertility1Beijing: Agricultural Press1141~147(in Chinese)12 Zhao L2P(赵兰坡),Jiang Y(姜 岩)119861Discussion on the method of determination of soil1J Soil Sci(土壤通报),17(3):138~141(in Chinese)13 Zhou L2K(周礼恺),Zhang Z2M(张志明),Cao C2M(曹承绵).19831On the role of the totality of soil enzyme activities in the eva2 luation of the level of soil fertilit y1Acta Pedol Si n(土壤学报),20(4):413~418(in Chinese)作者简介 宋 日,男,1966年生,博士生,主要从事农业生态学和草地生态学教学和研究,发表论文16篇.Tel:04312 4512782欢迎订阅2002年《应用生态学报》《应用生态学报》(1990年创刊)是经国家科委批准、科学出版社出版的国内外公开发行的综合性学术刊物.本刊宗旨是坚持理论联系实际的办刊方向,结合科研、教学、生产实际,报导生态科学诸领域在应用基础研究方面具有创新的研究成果,交流基础研究和应用研究的最新信息,促进生态学研究为国民经济建设服务. 本刊专门登载有关应用生态学(主要包括森林生态学、农业生态学、草地牧业生态学、渔业生态学、自然资源生态学、全球生态学、污染生态学、生态工程学等)的综合性论文、创造性研究报告和研究简报等. 本刊读者对象主要是从事生态学、地学、林学、农学和环境科学研究、教学、生产的科技工作者,有关专业的大学生及经济管理和决策部门的工作者. 本刊与数十家相关学报级期刊建立了长期交换关系,《中国科学引文索引》、《中国生物学文摘》、美国《生物学文摘》(BA)、美国《化学文摘》(CA)、英国《生态学文摘》(EA)、日本《科学技术文献速报》(CBST)和俄罗斯《文摘杂志》(PЖ)等十几种权威检索刊物均收录本刊的论文摘要(中英文),并被中国科学技术信息研究所列入中国科技论文统计用期刊之一.本刊的整体质量与水平已达到新的高度,1992年荣获全国优秀科技期刊三等奖和中国科学院优秀期刊二等奖,1996年荣获中国科学院优秀期刊三等奖.2000年荣获中国科学院优秀期刊二等奖.本刊为月刊,A4开本,128页,每月18日出版,期定价20.00元,全国各地邮政局(所)均可订阅,邮发代号8298.错过订期也可直接向本刊编辑部邮购,个人订阅优惠30%.地址:110016 辽宁省沈阳市文化路72号《应用生态学报》编辑部.电话:(024)23916250,E2mail:cjae@603应 用 生 态 学 报 13卷。
土壤酶的研究进展_刘善江
![土壤酶的研究进展_刘善江](https://img.taocdn.com/s3/m/9056a61b0740be1e650e9a74.png)
0引言土壤酶作为土壤组分中最活跃的有机成分之一[1],不仅可以表征土壤物质能量代谢旺盛程度,而且可以作为评价土壤肥力高低、生态环境质量优劣的一个重要生物指标[2-4]。
土壤酶参与土壤中各种化学反应和生物化学过程,与有机物质矿化分解、矿质营养元素循环、能量转移、环境质量等密切相关[5],其活性不仅能反映出土壤微生物活性的高低,而且能表征土壤养分转化和运移能力的强弱,是评价土壤肥力的重要参数之一[6]。
土壤酶学特征已作为一种潜在的指标体系指示有关土壤质量[7]。
自20世纪80年代中期,土壤酶学与土壤学、农学、林学、水土保持科学及植物营养学等各学科相互渗透,土壤各种酶活性、土壤微生物多样性以及微生物生物量等的多方面研究也愈来愈多[8],土壤酶的研究范畴已涉及几乎所有的陆地生态系统。
对于土壤酶的来源、作用及其影响因素的研究在土壤酶学的发展中具有重要作用。
本研究综述了土壤酶的来源、作用及其影响因素,并展望了土壤酶学的发展前景。
土壤酶的研究进展刘善江1,夏雪1,2,陈桂梅1,卯丹1,车升国3,李亚星1(1北京市农林科学院植物营养与资源研究所,北京100097;2山东省东明县农业局,山东东明274500;3中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081)摘要:通过分析、总结国内外土壤酶研究进展,研究土壤酶的来源、作用及其影响因素,展望土壤酶学的发展前景,有助于该学科研究的纵深发展与广泛利用。
土壤酶主要来源于土壤微生物、土壤植物和动物。
土壤酶是土壤有机体的代谢动力,在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面扮演重要的角色。
土壤酶是土壤质量的生物活性指标,可以用来评价土壤肥力。
土壤酶活性与土壤养分、土壤微生物、植物、施肥和耕作等农业管理措施密切相关,另外农药和重金属污染也会对土壤酶产生影响。
关键词:土壤酶;作用;影响因素中图分类号:X71文献标志码:A论文编号:2011-0787Study Progress on Functions and Affecting Factors of Soil EnzymesLiu Shanjiang 1,Xia Xue 1,2,Chen Guimei 1,Mao Dan 1,Che Shengguo 3,LiYaxing 1(1Institute of Plant Nutrition and Resources ,Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences ,Beijing 100097;2Dongming Agricultural Bureau of Shandong Province ,Dongming Shandong 274500;3Institute of Agricultural Resources and Regional Planning ,Chinese Academy of Agricultural Sciences ,Beijing 100081)Abstract:In order to study the sources,functions and affecting factors of soil enzymes,prospect thedevelopment of soil enzyme,soil enzyme research progresses at home and abroad were analyzed andsummarized.Soil enzymes are mainly from soil microbial activity,soil plants and animals.Soil enzymes aremetabolic power of soil organism,they play an important role in the material cycle and energy flows of the soil ecosystems.Soil enzymes are biological activity of soil quality and can evaluate soil fertility.Soil enzyme activities are significantly related to soil nutrients,soil animalcule,plants,fertilizer,farming and otheragricultural management practices,pesticides and heavy metals pollutions can also affect soil enzyme.Key words:soil enzymes;functions;affecting factors 基金项目:北京市科委“京产大宗农产品质量安全检测与监测科技支撑工程”课题(Z09090501040901)。
关于影响土壤酶活性因素的研究
![关于影响土壤酶活性因素的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/4ae6e6721ed9ad51f01df2e0.png)
关于影响土壤酶活性因素的研究摘要:本文对国内外土壤酶活性影响因素的研究进行了综述,总结了土壤微生物、团聚体、农药、重金属和有机物料等对土壤酶活性的影响,并对土壤纳米粒子与土壤酶活性关系的研究发展前景进行了展望。
关键词:土壤酶活性;微生物;团聚体;重金属;有机物料Study progress on factors affecting soil enzyme activity Abstracts: In this article,the study on factors affecting soil enzyme activity in recent years was reviewed. Several aspects such as microbial,aggregation,heavy metals,organic manure and so on were included.At the same time,the effects of the soil inorganic nanometer particle (SINP) on soil enzyme activity inthe future research was forecasted.Key words: soil enzyme activity;microbial;aggregation;heavy metals;organic manure 酶是土壤组分中最活跃的有机成分之一,土壤酶和土壤微生物一起共同推动土壤的代谢过程[1]。
土壤酶来源于土壤中动物、植物和微生物细胞的分泌物及其残体的分解物,其中微生物细胞是其主要来源[1,2]。
土壤中广泛存在的酶类是氧化还原酶类和水解酶类,其对土壤肥力起重要作用。
土壤中各有机、无机营养物质的转化速度,主要取决于转化酶、蛋白酶磷酸酶、脲酶及其他水解酶类和多酚氧化酶、硫酸盐还原酶等氧化还原酶类的酶促作用[2]。
长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响
![长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/c628ea78a22d7375a417866fb84ae45c3b35c206.png)
长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响一、本文概述随着现代农业的快速发展,化肥的广泛应用对土壤生态系统产生了深远影响。
长期施肥作为农业生产中的常见实践,对土壤微生物量和土壤酶活性产生了怎样的影响,成为了研究的热点。
本文旨在探讨长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响,以期为农业生产中的土壤管理和可持续发展提供科学依据。
本文将首先介绍长期施肥对土壤微生物量的影响。
土壤微生物量是土壤生态系统中的重要组成部分,对土壤养分的转化和循环起着关键作用。
长期施肥可能改变土壤微生物的群落结构、数量和活性,从而影响土壤生态系统的功能和稳定性。
本文将探讨长期施肥对土壤酶活性的影响。
土壤酶是土壤生物化学反应的催化剂,对土壤有机质的分解、养分的转化和循环等过程具有重要作用。
长期施肥可能会改变土壤酶的活性,从而影响土壤的生物化学过程和养分供应能力。
本文将综合分析长期施肥对土壤微生物量和土壤酶活性的影响机制,以及这些影响对土壤生态系统和农业生产的意义。
通过本文的研究,我们期望能够为农业生产中的土壤管理和可持续发展提供有益的参考和指导。
二、文献综述长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响一直是土壤学和农业生态学领域的研究热点。
土壤微生物作为土壤生态系统的重要组成部分,其生物量及活性直接影响着土壤的质量和肥力。
土壤酶则是土壤生物化学过程的关键驱动者,参与土壤中有机物质的分解、养分的转化和循环等过程。
深入探讨长期施肥对土壤微生物量及酶活性的影响机制,对于优化农田管理措施、提高土壤可持续利用能力具有重要意义。
已有研究表明,长期施肥会显著改变土壤微生物的群落结构和生物量。
一方面,施肥可以增加土壤中的养分含量,为微生物提供充足的能量来源,从而促进微生物的生长和繁殖。
另一方面,不同施肥方式和肥料类型对微生物的影响存在差异。
例如,有机肥料施用通常会增加土壤微生物多样性,提高土壤微生物的生物量;而化肥的长期施用则可能导致土壤微生物群落结构的单一化,降低微生物多样性。
粉垄耕作下玉米地土壤微生物多样性和酶活性的研究
![粉垄耕作下玉米地土壤微生物多样性和酶活性的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/099b3b770a4c2e3f5727a5e9856a561252d32197.png)
粉垄耕作下玉米地土壤微生物多样性和酶活性的研究粉垄耕作下玉米地土壤微生物多样性和酶活性的研究引言:玉米是我国重要的粮食作物之一,对于保障国家粮食安全具有重要意义。
然而,传统的农业生产方式存在土壤质量下降、农药残留、土壤侵蚀等问题,对环境带来了很大的压力。
因此,寻找一种环保、高效的耕作方式来促进玉米生长,提高产量,减少环境污染,成为当前研究的热点之一。
粉垄耕作是一种新兴的农业生产方式,通过形成垄与沟相间分区耕作,改变了传统耕作方式中的犁耕深度,减少了耕作频率,有助于土壤结构的改善,提高土壤质量。
然而,粉垄耕作对土壤微生物多样性和酶活性的影响尚不明确。
本文从土壤微生物多样性和酶活性两个角度,探讨了粉垄耕作对玉米地土壤的影响。
方法:本研究选取了山东省某个玉米种植基地为样本区,将其分成粉垄耕作组和传统耕作组两个处理,每个处理设有3个重复样品。
采用高通量测序技术对土壤微生物群落进行分析,通过建立微生物多样性指数,反映土壤微生物多样性状况。
同时,采用酶活性测定方法,对土壤中的脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和过氧化物歧化酶活性进行测定。
结果:结果显示,在粉垄耕作下,土壤微生物的多样性指数更高。
粉垄耕作组的Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数均显著高于传统耕作组,表明粉垄耕作可以提高土壤微生物的多样性。
此外,在酶活性方面,粉垄耕作组的脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和过氧化物歧化酶活性均显著高于传统耕作组。
说明粉垄耕作能够提高土壤中相关酶的活性,促进养分的释放和有机物的分解,有利于作物生长和养分吸收。
讨论:粉垄耕作可以改变传统的农业生产方式,提高土壤质量和作物生长效果。
本研究结果表明,粉垄耕作能够增加土壤中微生物的多样性和酶活性,可能与粉垄耕作下土壤结构的改善有关。
粉垄耕作下形成的垄沟结构增加了土壤孔隙度和通气性,有利于微生物的繁殖和生长,增加了微生物的多样性。
同时,垄沟结构也提供了更多的栄养物质和有机质储存空间,增加了土壤中相关酶的活性。
关于影响土壤酶活性因素的研究
![关于影响土壤酶活性因素的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/cde1cb7282c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b3c1.png)
关于影响土壤酶活性因素的研究土壤酶活性是土壤中酶类反应的强度,可以反映土壤的生物和化学活性水平。
土壤酶活性受多种因素的影响,包括土壤性质、气候条件、植被类型、土壤微生物群落结构等。
研究这些影响因素对土壤酶活性的影响,有助于深入了解土壤生态系统的功能和效益,为保护和管理土壤资源提供科学依据。
气候条件也是影响土壤酶活性的重要因素之一、温度是影响土壤酶活性的主要气候因素。
一般来说,酶活性在一定温度范围内随温度的升高而增强,但当温度过高时,酶活性会受到抑制。
不同类型的酶在温度对酶活性的影响上存在差异,如脲酶和酸性磷酸酶的酶活性在低温下较高,而蔗糖酶和过氧化氢酶的酶活性在高温下较高。
土壤水分也是影响土壤酶活性的重要气候因素之一、适度的土壤水分有利于土壤酶的生物化学反应,但当土壤水分过高或过低时,酶活性会显著降低。
植被类型和植被覆盖也对土壤酶活性有明显影响。
不同植物类型会分泌不同种类和量的根系分泌物,这些物质可能作为酶的底物或抑制剂,从而影响土壤酶活性。
在植被稀疏的地区,土壤温度和水分等环境条件对酶活性的影响更为显著。
相反,在植被覆盖较多的地区,植物根系分泌物和残留物可以提供丰富的底物,促进土壤酶的活性。
土壤微生物群落结构也是影响土壤酶活性的重要因素之一、土壤中的微生物对土壤酶的产生和分解起着关键作用。
不同类型的微生物在土壤中具有不同的酶活性,它们的种类和数量对酶活性有直接影响。
土壤微生物的多样性和群落结构的变化可能影响土壤酶活性的多样性和强度。
综上所述,土壤酶活性是复杂的生物化学过程,受到土壤性质、气候条件、植被类型和土壤微生物群落结构等多种因素的影响。
研究这些影响因素对土壤酶活性的影响,对于深入了解土壤生态系统的功能和效益,提高土壤质量,推动可持续土壤管理具有重要意义。
培育技术对土壤酶活性与微生物功能群的影响与调控
![培育技术对土壤酶活性与微生物功能群的影响与调控](https://img.taocdn.com/s3/m/513d09980129bd64783e0912a216147916117e78.png)
培育技术对土壤酶活性与微生物功能群的影响与调控近年来,随着全球农业的发展和粮食安全问题的引起关注,农业生产的可持续性成为人们的关注焦点。
在科技创新的推动下,培育技术逐渐成为提高农业生产效益和保护环境的重要手段。
而培育技术对土壤酶活性与微生物功能群的影响与调控,正成为农业科学研究的热点之一。
首先,培育技术对土壤酶活性的影响不可忽视。
土壤酶是土壤中的重要组成部分,它们能够催化土壤中的各种生物化学反应。
研究表明,培育技术可以通过改善土壤的物理、化学和生物性质,促进土壤酶活性的提高。
例如,有机肥料的使用可以增加土壤的有机质含量,促进土壤微生物的繁殖和活性,进而提高土壤酶活性。
此外,农作物的轮作与间作、合理的施肥制度以及微生物肥料的应用等培育技术也被证实可以显著提高土壤酶活性。
因此,培育技术可以通过改善土壤环境,提高土壤酶活性,促进土壤中的生物化学反应,从而为农业生产提供更好的土壤环境。
其次,培育技术对土壤微生物功能群的调控也是影响土壤健康的关键。
土壤微生物在土壤生态系统中发挥着重要的作用,包括有机质的分解、养分的循环和保持土壤结构的稳定等。
研究发现,培育技术可以改变土壤微生物的种类和数量,进而影响土壤微生物功能群的组成和功能。
例如,使用生物转基因技术培育的农作物可能会对土壤微生物群落产生影响;而有机农业的实施则可以促进土壤微生物的繁殖和多样性。
此外,土壤中的微生物肥料和微生物制剂的应用也可以改善土壤微生物功能群的结构和功能。
因此,培育技术可以通过调控土壤微生物功能群的组成和功能,促进土壤的健康和农业生产的可持续发展。
然而,虽然培育技术对土壤酶活性与微生物功能群的影响与调控已经被广泛研究,但仍存在一些问题需要进一步解决。
首先,不同的培育技术对土壤酶活性与微生物功能群的影响可能存在差异,需要更多的实验证据来加以验证和解释。
其次,在实际农业生产中,如何将培育技术与现有农业经营模式相结合,以实现农业生产的可持续发展,也是一个亟待解决的问题。
长期定位施肥田土壤酶活性的动态变化特征
![长期定位施肥田土壤酶活性的动态变化特征](https://img.taocdn.com/s3/m/969ddd737f21af45b307e87101f69e314332faa7.png)
长期定位施肥田土壤酶活性的动态变化特征孙瑞莲;赵秉强;朱鲁生;徐晶;张夫道【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2008(017)005【摘要】为探讨长期施肥条件下玉米生育期内土壤酶活性的动态变化及其与土壤肥力的关系,该文对北京褐潮土定位试验田第12年的土壤酶以及土壤养分因子进行了测定和分析.结果表明.土壤过氧化氢酶、磷酸酶在玉米拔节期出现活性高峰.土壤脲酶在玉米拔节期及成熟期出现两个活性高峰,土壤蔗糖酶在整个玉米生育期内活性变化幅度较小.长期施肥能明显提高土壤中蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性,其中有机肥与化肥配施对于增加土壤中蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性尤为显著.长期施肥降低土壤中过氧化氢酶活性.并且以NPK配施有机肥处理的土壤过氧化氢酶活性降低幅度最大.土壤酶之问及其与土壤养分因子之间具有明显相关性,其中蔗糖酶、脲酶及磷酸酶与土壤养分各因子均呈显著或极显著正相关,除碱解氮外,过氧化氢酶与其余各养分因子呈显著或极显著负相关.【总页数】5页(P2059-2063)【作者】孙瑞莲;赵秉强;朱鲁生;徐晶;张夫道【作者单位】山东大学生命科学学院,山东,济南,250100;山东农业大学资源与环境学院,山东,泰安,271018;中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京,100081;山东农业大学资源与环境学院,山东,泰安,271018;中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京,100081;中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京,100081【正文语种】中文【中图分类】S154.2【相关文献】1.不同耕作和轮作方式下作物生育期内土壤酶活性的动态变化特征 [J], 姜桂英;黄绍敏;郭斗斗2.玉米—大豆轮作条件下长期定位施肥对土壤酶活性的影响 [J], 李军;辛晓通;李嘉琦;于锡桐;吴佳秀;韩颖3.长期定位施肥对设施番茄土壤酶活性及土壤养分动态变化的影响 [J], 张茜;张小梅;梁斌;毕明浩;李俊良4.长期定位施肥对非石灰性潮土不同土层土壤酶活性年际变化量的影响 [J], 王飞;温立玉;刘树堂;宋祥云5.砾石覆盖农田土壤酶活性的动态变化特征 [J], 邱阳;谢忠奎;任吉龙;王亚军因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 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、"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、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)。
滤液中的全氮 , 以代氏合金还原硝态氮 .土壤 微生物量氮 BN = EN/ 0.69 , 式中 , EN 为灭菌土样用 0.5mol·L -1 K2 SO 4 提取的 全 氮减去不灭菌土样用 0 .5mol·L -1 K2 SO 4 提取的全氮 .
3 结果与讨论
尿酶采用 HOF FM AN 法 ;蔗 糖酶 按文 献[ 6] 方法 进 行 .微生 物 量碳和微生物量氮采用氯仿薰蒸培养测定 , 其具 体方法见文 献 [ 4 , 5, 17] . 取新鲜土样(相当于烘干土 20g)摊平放入能抽气的真空 干 燥器内 , 再放 入一 只盛有 无醇 氯仿 的小烧 杯 , 灭菌 5d , 然后 加
N
40 .4 178 .5 211 .4 145 .6
C
332 1349 1565 1005
N
C
N
CNC N
42 .6 323 38 .1 333 34 .7 292 35
145 .4 1123 129 .5 1062 124 .6 1034 118 .6
196 .5 1409 189 .5 1393 168 .2 1320 152 .8
应 用 生 态 学 报 1999 年 8 月 第 10 卷 第 4 期 CHIN ESE JO U RNA L OF A PPL IED ECOLOG Y , A ug .1999 , 10(4)∶471~ 474
玉米生长期间土壤微生物量与土壤酶变化 及其相关性研究 *
沈 宏 ** 曹志洪 (中国科学院南京土壤研 究所 , 南京 210008) 徐本生 (河南农业大学农化室 , 郑州 450002)
【摘要】 研究了玉米生长期间土壤微生物量碳 、氮与土壤过氧化氢酶 、蔗糖酶 、脲酶 、蛋白酶 活性变化及 其相关 性 .结 果表明 , 玉 米生长前 期和中 期 , 土壤微 生物量碳 、氮 及酶活 性迅速 上升 , 并逐渐 达到最 大值 ;玉米生 长后 期 , 土壤微生物量碳 、氮 、酶活性下降至某一值后并 逐渐趋于 平稳 .几种 处理相 比较 , 以秸秆 +尿 素处理的 土壤 微生物量碳 、氮及酶活性为最大 .除玉米生长后期 , 土壤微生 物量碳 、氮与 碱解氮 、活性 腐殖质 、土壤 pH 不 相关 外 , 土 壤微生物量碳 、氮与土壤过氧化氢酶 、蔗糖酶 、脲 酶 、蛋 白酶活 性及速 效养分 在玉米 生长期 间均相关 或极 相关 .
* 国家自然科学基金资助项目(49671043). ** 通讯联系人 . 1997 -05 -09 收稿 , 1997 -12 -26 接受 .
4 72
应 用 生 态 学 报 10 卷
也加入 3g 磷酸二氢钾 .玉米生长前期(5 月 5 号)开始取样之 日
生物对养分活化和微生物量的植物营养有效性的研究 已有许多报导[ 13~ 16] .国内 关于土壤微生物量与土壤 酶 、土壤养分之间的关系报道不多 , 特别是在作物生长 期间 .本研究采用盆栽试验研究了玉米生长期间土壤 微生物量碳 、氮 、土壤酶活性和土壤养分之间的关系 , 试图从理论上阐明玉米生长期间土壤微生物 、土壤酶
和土壤养分的内在联系 .
2 材料与方法
2 .1 供试土壤和物料 试验土壤为壤质褐土 , 采 自河南 农业大 学长期试 验站 0 ~ 25cm 的 耕 层 土 壤 , 其 基 本 农 化 性 状 为 :土 壤 有 机 碳 7.34g· kg -1 , 全氮 0.645g·kg -1 , 全 磷 0.620g·kg -1 , 碱 解氮 38 .5mg· kg -1 , 速效磷 11.2mg·kg -1 , pH8 .24 .供 试有 机 物料 为玉 米 秸 秆 , 其理化性状 为 :有 机碳 415g·kg -1 , 全氮 9.83g·kg -1 , 全 磷 1 .27g·kg -1 , C/ N ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 42 .2.供 试化 学肥料 有分 析纯 的尿 素 , 化 学纯的磷酸二氢钾 . 2 .2 试验方案 本试验采用盆 栽试 验 , 在河 南农业 大学 试验站 进行 , 设 秸 秆处理(10kg 土 +1kg 秸秆)、秸秆配施尿素处理(10kg 土 +0 .5 kg 秸秆 +5g 尿 素)即秸 +尿处理 、尿 素处理(10kg 土 +10g 尿 素)及对照(10kg 土)4 个处理 , 各处理重复 3 次 , 另 外每个处 理
C
312 954 1280 803
N
34 .4 94 .3 114 .6 79 .7
C
345 1020 1485 1034
N
39 .7 128 .3 158 .6 107 .5
C
355 1348 1753 1229
N
45 .5 160 .5 194 .1 123 .8
C
342 1402 1891 1123
Key words Soil microbial biomass C and N , Soil enzyme activity , M aize .
1 引 言
土壤微生物和土壤酶既是土壤有机物转化的执行 者 , 又是植物营养元素的活性库[ 12 , 14, 16] .土壤微生物 量碳是土壤有机碳的灵敏指示因子[ 9] , 土壤微生物量 氮是土壤氮素矿化势(N 0)的重要组成部分[ 8] , 因此越 来越多的碳素 、氮素研究工作者对土壤微生物量感兴 趣[ 5 , 8 , 9 , 11, 14 , 16] .土壤微生物和土壤酶活性极易受土壤 环境因子的影响 , 如干湿交替 、不同的施肥制度 、根系 分泌物等因子都会影响它们的活性 , 微生物对养分的 矿化 和固 持与植 物根 系活 力关 系密 切[ 1, 10 , 12] .近年 来 , 国外对土壤微生物量的研究十分重视 , 关于土壤微
表 1 不同处理对土壤微生物量碳 、氮的影响 Table 1 E ffect of di fferent treatments on microbial biomass-C and-N in soil(mg·kg -1)
处理 Treat ment
天数 Days
15
30
40
50
60
75
90
110
对照 CK 秸秆 S traw 秸 +尿 S traw +urea 尿素 U rea
平稳 .土壤生物量碳 、氮含量均以秸秆配施尿素处理为 最大 , 其基本顺序为 :秸 +尿 >秸秆 >尿素 >对照 .在 取样前期 , 也有例外 , 如尿素处理 >秸秆处理 .土壤微 生物 量碳 、氮含 量 变 幅很 大 , 微生 物 量 碳 为 292 ~ 1891mg·kg -1 , 微生物量氮为 34 .4 ~ 211 .4mg·kg -1 . 这表明不同施肥处理对土壤微生物量含量影响很大 .
浓 H2 SO 4 , 酸化后先浓缩至 3ml 左右 , 然 后按 凯氏 定氮 法测 定
起 , 每隔一段时间取样分析 .
2 .3 分析方法 土壤和秸秆的基本农化性状采用常规分 析方法[ 2] .土壤 活 性腐殖质的测定采用稀释热法 , pH-S-2 型酸度计测定 pH[ 2] .过 氧化氢酶采用 JOHSON 法 ;土 壤蛋 白酶采 用 TA T CIQH 法[ 3] ;
3 .1 不同处理土壤微生物量碳 、氮动态变化 土壤微生物是土壤营养物质循环的重要参与者 , 土壤微生物量是活性的营养库[ 14 , 16] .从表 1 可看出 ,
土壤微生物量碳 、氮在整个玉米生长期间呈现变化先
0 .5mol·L -1K 2SO 4(土 ∶水 为 1 ∶4)于灭 菌后 的 土样 中 , 振 荡
关键词 土壤微生物量碳 、氮 土壤酶活性 玉米
Dynamics of soil microbial biomass and soil enzyme activity and their relationships during maize growth .Shen Ho ng , Cao Zhihong (Institute of Soil Science , Academia Sinica , Nanjing 210008), Xu Bensheng (Department of Soil Science and Agrochemistry .Henan Agricultural University , Zhengzhou 450002).-Chin .J .Appl .Ecol ., 1999 , 10(4):471 ~ 474 . T he dynamics of soil microbial biomass C and N and of the activities of soil catalase, invertase , protease and urease , and their relationships during maize grow th were studied.The microbial biomass C and N and the enzyme activities increased rapidly and gradually reached a maximum during the early and middle periods of maize g rowth , then decreased and gradually remained stable during the later period.T he microbial biomass and the enzyme activities were the highest in straw plus urea treatment , compared w ith straw trea tment, urea treatment and contro l.No relatio nships were observ ed between microbial biomass C and N and hydrolyzable nitrogen , active humus and pH during the late period of maize g ro wth , w hile the relationships between microbial biomass C and N and activities of catalase , pro tease and urease reached significant or ex tremely significant level during maize grow th.