土壤微生物研究方向精選(九篇)
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第1篇：土壤微生物研究方向范文
關鍵詞：除草劑；土壤生態環境；土壤酶
中圖分類號： S156 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/ki.jlny.2014.23.0076
現代農業生產中，化學除草劑被大量施用以提高作物產量及品質。施用除草劑后，可在一定程度上減少雜草對作物的危害，但除草劑的不 當使用也會對環境和人體健康產生一定程度的不利影響，同時進入土壤后對土壤生態環境造成嚴重污染[1]。
1 農田除草劑對土壤動物的影響
在土壤生態系統中，土壤動物參與地球物質循環，其數量和群落結構影響地上群落的結構和組成，是土壤生態系統的重要組成部分。除草劑對土壤動物影響的研究多集中在二十一世紀。采用野外定點試驗方法分析除草劑乙草胺、2，4-D丁酯和噻吩磺隆對農田中小型土壤動物群落結構的影響，發現噴施除草劑使中小型土壤動物個體數量明顯減少，尤其是使優勢類群個體數量減少最大，使群落多樣性指數和均勻度指數增高，優勢度指數降低，但沒有使土壤動物類群數發生明顯變化[2]。近年研究結果表明，隨著農藥污染程度的加重，土壤動物類群、個體數量、多樣性指數、均勻性指數、個體數密度等均受到負面影響，但是不同類型的農藥對土壤動物的影響程度不同，不同的土壤動物對農藥污染的敏感程度也不同。
2 農田除草劑對土壤微生物及酶活性的影響
土壤微生物在土壤物質轉化中具有多種重要功能，不僅對土壤的發生、發育、土壤肥力的形成和植物營養元素的遷移轉化起著重要作用，同時也對土壤中有機污染物以及農藥的分解和凈化、重金屬和其他有毒元素的遷移轉化起著不可忽視的作用[3]。土壤酶主要由微生物、植物和動物的活體或殘體構成，可催化土壤有機質的化學反應[4]，因此在判斷外來化學物質對土壤的污染程度及是否對生態環境造成影響時，常使用土壤微生物及土壤酶作為生態毒理指標[5]。洪文良等[6]在室內模擬條件下研究了敵草胺對土壤微生物種群數量及生物活性的影響，發現經敵草胺各濃度處理后，土壤細菌生長呈現抑制、恢復或激活的變化趨勢，放線菌的生長則表現為先抑制后恢復的變化趨勢，真菌生長則表現為在14天前低濃度刺激，高濃度抑制，45天后激活的變化趨勢；設置室內培養試驗測定除草劑草甘膦對土壤過氧化氫酶活性的影響時發現，草甘瞵抑制土壤過氧化氫酶活性，且隨著濃度的升高，對過氧化氫酶活性抑制作用增強[7]。為更準確判斷除草劑對土壤微生物及酶活性的影響，現已在分子水平進行研究[8]。
3 農田除草劑對土壤呼吸的影響
土壤呼吸在一定程度上反映土壤養分轉化和供應能力，是土壤生態系統中表征土壤質量和土壤肥力的重要生物學指標。在外界條件不同的情況下，微生物體內與呼吸作用相關的酶活性會產生相應的不同變化，影響土壤呼吸作用。吳小玲等[9]在室內模擬田間環境條件下測定不同時間內土壤微生物呼吸強度，發現施用適量的草甘膦一周后，土壤呼吸強度增強，說明草甘膦影響土壤微生物的新陳代謝，在一定程度上破壞土壤微生態系統的平衡，但這種影響在16 天后可以恢復，施用劑量越小越容易恢復，劑量越大越難恢復。
4 評價農田除草劑生態毒理性現狀
土壤生態系統中，土壤酶參與包括土壤生物化學過程在內的自然界物質循環。土壤酶活性可反映土壤中進行的生物化學過程的動向和強度，有助于土壤肥力的形成和提高，同時對土壤生態系統的物質循環具有重要意義，是土壤生態系統的感應器，可準確反映土壤生理――生態變化，預示土壤肥力和土壤的健康狀況[10]。研究除草劑對土壤酶活性的影響，通過土壤酶活性變化評價農藥施用效果及對土壤環境的影響已成為研究除草劑對土壤生態系統影響常見方法。應用土壤酶作為監測指標，評價除草劑的生態毒理學效應已成為環境科學領域的研究熱點問題之一。
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第2篇：土壤微生物研究方向范文
關鍵詞：常綠闊葉林；雷竹林；活性碳庫；氮庫
中圖分類號：S714 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2012）21-4739-05
Effect of Conversion from Evergreen Broad-leaved Forest to Phyllostachys violascens cv. Prevernalis Forest on Soil Labile Carbon and Nitrogen Pools
XIAO Peng1，LI Yong-fu1，JIANG Pei-kun1，PAN Ren-jun2，WU Jin-gen3
（1. School of Environmentral & Resource Sciences， Zhejiang A & F University， Lin’an 311300， Zhejiang， China； 2. City College，Zhejiang University， Hangzhou 310015， China； 3. Hangzhou Lijia Environmental Services Co.， Ltd.， Hangzhou 311100， China）
Abstract： To investigate the effect of conversion from evergreen broad-leaved forest（EBLF） to Phyllostachys violascens cv. Prevernalis forest（BF） on the soil C and N pools， soils of the above two types of forests （The BF was converted from EBLF）were sampled from Lin’an county in Zhejiang Province. Soil water-soluble organic C（WSOC）， microbial biomass C（MBC）， readily oxidizable C（ROC）， water-soluble organic nitrogen（WSON）， and microbial biomass N（MBN） were analyzed. The results showed that the pH of soil was significantly decreased， while total organic carbon， total N， alkalyzable N， available P， and available K contents were significantly increased after the conversion of EBLF to BF. The content of WSOC and ROC was increased by 61.3% and 94.7% respectively， while the MBC content was decreased by 37.8% caused by the conversion of EBLF to BF. The content of WSON and MBN in BF was 80.9% and 70.8% respectively. In conclusion， the soil content of WSOC， ROC， and nutrient pools was significantly increased； but the soil microbial content was significantly decreased by the conversion from EBLF to BF.
Key words： Evergreen broad-leaved forest； Phyllostachys violascens cv. Prevernalis forest； labile carbon pool； nitrogen pool
土壤有機碳含量是評定土壤肥力等級及評價土壤質量的重要參考指標。近年來，隨著全球氣候變暖的不斷加劇，生態系統碳循環研究受到越來越多的關注與重視。由于土壤有機碳庫容量巨大，其較小變化就會顯著影響大氣中CO2濃度[1]。因此土壤碳庫動態變化（特別是對人為干擾的響應）已經成為目前生態系統碳循環研究的重點之一。土地利用變化是影響土壤碳庫特征的主要因素之一。由于土壤總有機碳含量在短期內很難發生顯著變化，因此，非常有必要利用更加敏感的指標來表征土壤碳庫的動態變化。
土壤活性有機碳是指土壤中穩定性差、易氧化、易礦化、移動性好，并對植物和土壤微生物活性較高的那部分有機態碳[2]。從含量來看，活性碳占土壤總有機碳的比例偏低，但活性碳庫的變化與土壤有機質和養分庫轉化、微生物的生長以及土壤呼吸特征變化等方面具有非常密切的關系[3，4]。水溶性碳、熱水溶性碳、微生物量碳、易氧化碳是目前用來表征土壤活性碳庫的常見指標[5，6]。不同經營管理措施對土壤中不同形態活性碳的影響程度存在顯著差異[5-7]。因此，研究土地利用變化對不同形態活性碳特征的影響比單純研究其對土壤總有機碳特征的影響具有更重要的意義。
常綠闊葉林是中國亞熱帶地區生產力最高、生物多樣性最豐富的地帶性植被類型，在維持森林生態系統碳平衡及應對全球氣候變化過程中發揮著非常重要的作用[8]。在過去的30年間，隨著農林業經濟的快速發展以及市場對雷竹筍產品、板栗等需求的不斷增加，一部分常綠闊葉次生林被經濟價值較高的林分如雷竹、板栗林等取代。雷竹（Phyllostachys praecox C.D. Chu et C.S. Chao）是中國南方非常重要的筍用竹種之一。由于竹筍營養豐富并且味道鮮美，因此深受消費者喜愛。近十幾年來，以重施肥及冬季地表有機物覆蓋為核心的集約高效栽培技術在雷竹林生產上得到了廣泛的運用與推廣[9]。集約經營措施能提早出筍和增加竹筍產量，也會對雷竹林生產帶來不少負面影響，如出現土壤生物學性質下降和雷竹林提前退化等問題[10，11]。本試驗采集了相鄰的常綠闊葉林和雷竹林土壤，分析了這兩種土地利用方式下土壤水溶性有機碳（WSOC）、微生物量碳（MBC）、易氧化碳（ROC）、水溶性有機氮（WSON）及微生物量氮（MBN）含量變化，為深入研究土壤生態系統對土地利用變化的響應機制提供基礎資料，并為雷竹林土壤的養分綜合管理與雷竹林產業的可持續發展提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 研究區概況
本試驗取樣地點設在浙江省臨安市玲瓏山（30°14′N，119°42′E）。試驗區屬于中緯度北亞熱帶季風氣候，雨量充沛（年平均降水量1 424 mm），氣候溫和，多年年均氣溫為15.9 ℃。平均日照時數1 943 h，無霜期236 d。在研究區選擇立地情況基本一致的常綠闊葉林與雷竹林樣地。常綠闊葉林海拔高度為265 m，郁閉度為90%，主要樹種有木荷、青岡、甜櫧、苦櫧等。雷竹林于1997年從常綠闊葉林中改造而來。2003年之前，每年進行施肥結合翻耕等管理措施，全年施肥量為尿素450 kg/hm2，復合肥600 kg/hm2。2003年起，進行地表有機物覆蓋管理措施。具體方法如下：在每年的11月下旬至12月上旬期間，竹農在雷竹林土壤表面進行有機物覆蓋措施，以達到增溫保濕的目的。一般做法如下：先覆蓋10～15 cm的稻草，然后在稻草上面再覆蓋10～15 cm的礱糠，稻草用量為40 t/hm2，礱糠用量為55 t/hm2，次年3、4月份揭去上層未腐爛的礱糠。每年施3次肥，時間分別為5月中旬、9月下旬及有機物覆蓋前。雷竹林地每年肥料用量如下：復合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）2.250 t/hm2、尿素（含N 46%）1.125 t/hm2。
1.2 試驗設計及取樣
2011年7月，在研究區域里選擇立地基本一致的相鄰的常綠闊葉林和雷竹林樣地，分別在樣地中選擇面積為400 m2（20 m×20 m）的試驗小區各4個，共8個試驗小區。按照五點取樣法用土鉆（直徑為4.5 cm）采取各試驗小區表層（0～20 cm）土壤。將同一試驗小區內5個點所取到的土壤樣充分混勻，作為該試驗小區的土壤樣品。土樣過2 mm鋼篩后分成2份。一份為新鮮土樣，保存在4 ℃的冰箱中；另外一份土樣經風干處理后放在卡口袋中備用。
1.3 測定項目與方法
1.3.1 土壤基本理化性狀的測定 土壤總有機碳（TOC）含量的測定采用重鉻酸鉀-硫酸外加熱法；總氮采用半微量凱氏定氮法測定；堿解氮采用堿解擴散法測定；有效磷含量采用Bray法測定；速效鉀含量采用醋酸銨（1 mol/L）浸提，火焰光度計測定；土壤pH采用水土比2.5∶1浸提后電極法測定。上述測定方法均參考文獻[12]。
1.3.2 水溶性有機碳氮的測定 土壤WSOC和WSON含量的分析參考Jones等[13]的方法進行測定。稱量新鮮土壤樣品20.00 g（同時測定土壤樣品的含水量），按照土水比1∶2進行浸提，振蕩0.5 h（25 ℃），離心10 min（轉速為8 000 r/min），接著過0.45 μm濾膜（Millipore公司），濾液放入塑料瓶中，貯存備用。取一份濾液用有機碳自動分析儀（TOC-VCPH，島津公司）測定土壤WSOC和水溶性總氮（WSN）含量；另外取一份濾液用離子色譜法（ICS 1500，戴安公司）測定NH4+？螄N和NO3-？螄N的含量。計算WSON含量：WSON=WSN-NH4+？螄N-NO3-？螄N。
1.3.3 微生物量碳氮的測定 土壤微生物量碳、氮的測定采用氯仿熏蒸直接提取法[14]。對照土壤和熏蒸后土壤用K2SO4溶液（0.5 mol/L）浸提（液土比為5∶1），浸提液過濾后的濾液中WSOC和WSN含量采用有機碳自動分析儀測定。土壤MBC和MBN含量的計算方法如下：MBC=EC/0.45，MBN=EN/0.45，式中EC和EN分別為熏蒸土樣與未熏蒸土樣提取液中C、N含量之差，0.45為浸提系數[14，15]。
1.3.4 易氧化碳的測定 土壤易氧化態碳（ROC）的測定參考Graeme等[16]的方法。具體如下：稱取2.00 g風干土置于50 mL離心管中，再加入25 mL KMnO4溶液（333 mmol/L），振蕩1 h（25 ℃），離心5 min（轉速4 000 r/min），吸取上清液，在565 nm波長處進行比色，同時制作KMnO4的標準曲線。根據KMnO4消耗量就可以計算土壤樣品中的ROC含量。
1.4 數據統計
本試驗數據為4次重復的平均值。數據采用單因素方差分析，并用新復極差法進行多重比較（P< 0.05）。使用Microsoft Excel和SPSS 13.0軟件對數據進行統計分析處理。
2 結果與分析
2.1 常綠闊葉林改造成雷竹林對土壤基本理化性質的影響
常綠闊葉林與雷竹林樣地土壤樣品的基本理化性質指標如表1所示。由表1可知，常綠闊葉林改造成雷竹林后，對土壤理化性質的影響非常顯著。常綠闊葉林改成雷竹林后，土壤pH從4.85下降到4.12，呈現出一定程度的酸化現象。雷竹林土壤的有機碳含量和全氮含量分別為常綠闊葉林的164%和169%。另外，常綠闊葉林改造成雷竹林后，土壤的速效養分（如堿解氮、有效磷和速效鉀）含量均顯著增加（P
2.2 常綠闊葉林改造成雷竹林對土壤活性碳庫的影響
常綠闊葉林改造成雷竹林對土壤不同活性碳庫含量的影響如圖1所示。常綠闊葉林改造成雷竹林后，土壤中WSOC和ROC含量均顯著增加（P
2.3 常綠闊葉林改造成雷竹林對土壤活性氮庫的影響
常綠闊葉林和雷竹林土壤的WSON和MBN含量如圖2所示。常綠闊葉林改造成雷竹林后，WSON和MBN含量呈不同變化。其中，WSON含量從4.76 mg/kg增加到38.51 mg/kg（圖2A），而MBN含量卻從74.30 mg/kg下降至52.60 mg/kg，降低了29.2%。常綠闊葉林和雷竹林土壤水溶性有機氮、微生物量氮占相應氮組分比例的比較如表3所示。常綠闊葉林改造成雷竹林后，WSON/TN顯著增加（P
3 討論
從目前的研究來看，空間代替時間的方法仍然被很多研究學者用來從事土地利用變化對土壤性質影響方面的研究[17，18]。而上述方法是否有效的前提主要取決于相鄰的兩種不同利用方式土壤在土地利用變化之前的性質是否相似[5，19]。在本研究中，雷竹林于1997年由常綠闊葉林改造而來，目前這兩塊相鄰樣地（常綠闊葉林與雷竹林）土壤的碳庫與氮庫的差異，主要是由不同植被覆蓋以及不同經營管理措施造成的。由于在雷竹林管理過程中采用了集約經營措施，主要包括冬季有機物覆蓋以及重施化肥。因此，必然會對土壤理化性質及養分庫特征產生顯著影響。
本研究的結果表明，常綠闊葉林改造成雷竹林后，土壤的有機碳、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀含量均顯著增加。Cao等[11]研究表明土地利用導致養分含量增加。Sun等[20]的研究表明將水稻造成蔬菜地后，土壤的全氮、全磷及有效鉀含量均顯著增加。本試驗中，養分庫含量增加的原因是由于雷竹林采取了集約經營措施，其中重施化肥措施增加了雷竹林土壤氮、磷、鉀養分的輸入。而有機物覆蓋后，由于有機物的腐爛，增加了土壤有機物的輸入，從而導致土壤有機碳含量增加。Huang等[6]研究表明覆蓋措施可以增加林地土壤有機碳含量。
Chen等[21]研究表明短期或長期的土地利用變化均會對土壤活性碳（如水溶性有機碳、易氧化碳等）的含量產生顯著影響。張金波等[22]研究表明在三江平原區域的土壤WSOC含量隨著土地利用方式的變化發生顯著變化，土地開墾耕作是導致土壤WSOC含量降低的主要原因。本研究結果表明，將常綠闊葉林改造成雷竹林并集約經營10余年后，土壤WSOC含量增加了61.3%。土地利用改變影響WSOC含量的主要機理：一是土地利用變化引起進入土壤中植物殘體與肥料的數量和性質發生改變；二是土地利用變化引起土壤水分、耕作方式等經營管理措施發生改變[23]。本研究中雷竹林土壤WSOC含量高于常綠闊葉林土壤的原因可能是雷竹林經營過程中施入的覆蓋物為稻草與竹葉，而這些覆蓋物腐爛以后，會產生大量的水溶性有機碳化合物；另外，由于雷竹植株根鞭比較發達，從根系分泌到土壤的含碳有機化合物含量相應較多。土壤ROC含量的變化與WSOC含量的變化非常相似，增加的機理主要也是與有機物覆蓋措施有關。
微生物量碳（MBC）指土壤微生物軀體中包含的碳，是土壤有機碳庫中最活躍的組分之一。近些年來，MBC被用來表征土壤有機碳特征及其對人為干擾響應的重要指標之一[24]。常綠闊葉林改造成雷竹林后，土壤MBC含量顯著降低。與WSOC和ROC變化趨勢剛好相反。土壤MBC下降原因如下：一是在雷竹林的集約經營管理中，除了覆蓋有機物料外，還包括超量施用化肥措施。長期連續超量施用化肥可能會導致雷竹林土壤微生物活性的顯著下降，從而引起土壤微生物生物量的顯著下降；二是土壤pH的不同。常綠闊葉林改造成雷竹林后，土壤pH顯著降低，土壤酸化會在一定程度上抑制土壤微生物的生長和繁殖，從而引起土壤微生物生物量的降低[25，26]。
水溶性有機氮（WSON）顯著影響農林生態系統的氮循環以及土壤的氮素有效性。從國內外有關土壤WSON研究的結果來看，不同學者有關土壤WSON含量的報道差異較大。王清奎等[27]研究表明，大部分森林土壤的WSON含量均在10 mg/kg以下。而張彪等[28]研究表明，3種森林土壤（包括細柄阿丁楓天然林、米櫧天然林及杉木人工林土壤）的WSON含量都高于50 mg/kg。從本研究的結果可知，常綠闊葉林和雷竹林的WSON含量分別為4.76 mg/kg和38.51 mg/kg，與其他森林土壤的研究結果存在較大差異。不同森林類型土壤WSON含量的差異可能是土壤性質、氣候、森林類型、經營管理措施等因素的不同所引起的[29，30]。本研究結果表明，常綠闊葉林改造成雷竹林并經過10余年的人為經營管理后，導致土壤WSON含量顯著增加。WSON增加的機理與WSOC增加的機理相似。主要是由于雷竹林的有機物覆蓋措施引起的。常綠闊葉林改造成雷竹林對土壤MBN的影響機理與其對MBC的影響比較相似。土地利用變化之后，土壤MBN含量下降了29.2%。可能是由于雷竹林重施化肥以及土壤酸化導致土壤微生物生長受到抑制引起的。從WSON/TN以及MBN/TN的變化可知，常綠闊葉林改造成雷竹林以后，土壤微生物量顯著降低。相比較MBN的變化程度，MBN/TN的變化更加劇烈。因此MBN/TN這個指標對人為干擾的響應要比MBN更加敏感。
綜合本試驗的所有分析測定指標可知，常綠闊葉林改造成雷竹林對于土壤的理化性狀及肥力狀況的影響是呈兩方面的。一方面，常綠闊葉林改造成雷竹林后，由于每年均采取了有機物覆蓋及施肥措施，所以從NPK養分指標、有機碳及WSOC和ROC含量來看，雷竹林土壤要顯著高于常綠闊葉林土壤，這表明長期的集約經營措施對于土壤養分狀況來講是有利的。另外一方面，從MBC和MBN含量來看，與常綠闊葉林土壤相比，由于雷竹林經營過程中長期施用化肥，從而使土壤的微生物生長受到抑制，從而導致MBC和MBN含量顯著下降。本研究只比較了常綠闊葉林和集約經營15年后的雷竹林之間碳庫和氮庫的差異，在分析土地利用變化以及經營管理措施對土壤碳庫和氮庫影響機理方面仍存在不足。今后，將選取不同集約經營歷史的雷竹林形成集約經營時間序列，來研究土地利用變化和長期集約經營措施對土壤活性碳庫和氮庫的影響機制。
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收稿日期：2012-06-10
基金項目：國家自然科學基金項目（31170576）；浙江省科技廳重點項目（2011C12019）；浙江農林大學科研發展基金項目（2007FR040）
作者簡介：肖 鵬（1991-），男，福建漳州人，在讀本科生，研究方向為森林生態系統碳循環，（電話）0571-63741609（電子信箱）；
第3篇：土壤微生物研究方向范文
【關鍵詞】農田；重金屬污染；生物修復
0 前言
近年來，我國食品安全形式非常嚴峻，有一部分原因就是農田遭到污染，尤其是重金屬污染。據報道，目前我國受砷、鉻、鉛等重金屬污染的耕地而積近2000萬平方千米，約占總耕地而積的20%；其中工業“三廢”污染耕地1000萬平方千米，污水灌溉達330多萬平方千米。重金屬不能被土壤微生物所分解，易在土壤中蓄積或轉化為毒性更大的化合物。土壤重金屬污染的特點為長期累積效應、隱蔽性、不可逆性和一定的交互作用。土壤受重金屬污染后，影響農作物并通過食物鏈等影響人體健康，造成中毒危害。另據國土資源部的最新調查顯示：每年我國約有1200萬噸糧食被重金屬所污染，這些糧食足夠養活4000萬左右的人口，并且這種污染問題日益嚴重。因此，對農田重金屬污染的治理顯得尤為迫切。當前，土壤重金屬污染的治理方法主要有工程措施、物理化學方法、化學修復方法、以及生物修復方法。本文將重點介紹生物修復法在農田重金屬污染治理中的研究進展，同時對生物修復法治理農田重金屬污染的研究前景進行展望。
1 簡介
生物修復法是指利用生物的生命代謝活動降低環境中有毒有害物質的濃度或使其完全無害，從而使污染的土壤局部地或完全地恢復到原始狀態。其優點有：成本低、不破壞土壤生態環境、可以回收再利用貴金屬、造成二次污染機會較少。缺點有：周期長、一種植物一般只能提取一種或者幾種重金屬、而植物固定只是將重金屬暫時固定，如果土壤環境發生變化，重金屬的毒性作用還有可能再次出現[1]。
2 生物修復法的分類
生物修復作用治理農田重金屬污染方法可以分為動物修復法、植物修復法以及微生物修復法。它們有著不同的優缺點。因此，在利用生物技術處理重金屬污染時，要結合當地實際，因地制宜，才能達到預期效果。
2.1 動物修復
動物修復是指土壤動物群通過直接的吸收、轉化和分解或間接的改善土壤理化性質，提高土壤肥力，促進植物和微生物的生長等作用而修復土壤污染的過程。有關動物修復的研究報道較少，主要集中在有機物和農藥污染土壤的修復（如利用蚯蚓等修復）和富營養化水體的修復（如利用濾食性貝類、棘皮動物、河蟹等修復），對重金屬污染土壤的動物修復機理仍處于探索階段[2]。
2.2 微生物修復
利用土壤微生物的蓄積和降解作用來治理土壤重金屬污染是一種高效的途徑。國內外許多研究己證明，菌根在修復遭受重金屬污染的土壤方面發揮著特殊的作用，他們減輕了植物在重金屬污染的土壤中的受害程度[3]。
土壤重金屬污染的微生物修復是利用微生物的生物活性對重金屬的親和吸附或轉化為低毒產物，從而降低重金屬的污染程度[4]。利用微生物（藻類、細菌和酵母等）來減輕或消除重金屬污染，雖然微生物不能降解和破壞重金屬，但是可以通過改變它們的物理或化學特性而影響金屬在環境中的遷移和轉化。其修復機理包括表面生物大分子吸收轉運、細胞代謝、空泡吞飲、生物吸附和氧化還原反應等。微生物對上壤中重金屬活性的影響主要體現在以下幾個方面：①溶解和沉淀作用；②生物吸附和富集作用；③氧化還原作用。微生物修復技術種類繁多，可進行異位修復、原位修復以及原位/異位聯合修復。其中，原位修復操作簡單，對原有的土壤環境破壞程度低。微生物修復受各種環境因素的影響較大，氧氣、pH、溫度、水分等均可影響微生物活性進而影響修復效果，其田間試驗效果不是非常理想。因此，為降解菌提供適宜條件以促進其生長繁殖至關重要，這也是今后研究的重點。
2.3 植物修復
植物修復技術是指通過植物自身及共存微生物體系，修復和消除由無機廢棄物和有機毒物造成的土壤環境污染的一種技術。
我國野生植物資源豐富，生長在天然的污染環境中的耐重金屬植物和野生超積累植物數不勝數。因此開發與利用這些野生植物資源對植物修復的意義十分重大。有關資料表明，大量植物對重金屬Cr，Cd，Co，Pb，Ni，Cu，Zn等有很強的吸收積累能力。比如國內有人利用白菜修復重金屬污染土壤，如叢孚奇等將白菜用于鑰礦區重金屬污染土壤的修復研究，結果表明磷酸氫二鈉一檸檬酸緩沖溶液能顯著提高白菜的地上部富集土壤中重金屬元素的能力。李玉雙[5]等以沈陽張士灌區重金屬污染上壤為修復對象，采用盆栽試驗，研究了乙二胺四乙酸（EDTA）對白菜富集重金屬及其生長狀況的影響。結果表明，EDTA能夠提高白菜對上壤中Cu，Cd，Pd 和Zn的植物提取效率。
但是，由于超富集植物一般只能積累某些重金屬元素，植物物種的選取受到不同地理氣候條件的限制，同時富集植物和超富集植物生物量一般較少，生長速度慢，積累效率低。所以，利用野生抗性植物進行重金屬污染土壤的治理還未取得理想結果。這就需要相關科研人員做進一步深入的研究，以求早日獲得生長周期短，能吸附多種重金屬，積累效率高的重金屬富集吸收植物。
2.4 綜合修復技術
由于每個地區的污染物來源不同造成各地污染情況有很大的差異。只用一種修復技術往很難達到目標。因此，開發復合修復方法成為土壤重金屬污染修復的主要研究方向[6]。現今開始投入應用的復合修復技術的主要類型有動物/植物聯合修復、化學/物化一生物聯合修復以及植物/微生物聯合修復。
3 展望
生物修復技術治理重金屬污染土壤以其低成本、高效率、適用范圍廣和無二次污染等優點已成為重金屬污染農田土壤治理中的一個全新研究領域和國內外有關學者研究的熱點之一。但是由于其起步晚，難度大，其大部分研究還處于實驗室階段，尚不能有效地應用于重金屬農田污染的治理中去，但隨著不同學科（遺傳學、土壤學、生態學、化學、生理學、環境保護學和生物工程）的相互配合。我們相信該技術會日趨成熟，并且為重金屬污染農田的治理貢獻出巨大的力量。
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第4篇：土壤微生物研究方向范文
關鍵詞：農民；施肥中；存在問題；解決辦法
中圖分類號：S147.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2013）-06-0022-1
當前邊昭鎮大多數農民都以種地為主，全家的經濟收入都來源于土地，但我鎮10個村中大多數土地屬于鹽堿地，土壤肥力中等，土壤比較瘠薄。有的村屯坨子地占到三分之二，在這樣多樣化的土壤環境下，農民不能做到科學施肥，導致比例失調，作物不能均衡生長。
1 農民在施肥中存在的問題
1.1 農民科學意識淡薄，維持觀望現狀
不進行科學測土，也就不能真正按照土壤中所缺少的元素進行配方施肥。通常做法是相互打聽，看誰家的的莊稼長得好，就去問人家用了什么肥，來年就去買什么肥。可想而知，自己家地塊與人家地塊都不一樣，可能取得相同的效果嗎？就這樣年復一年的惡性循環，使土地年年施入單一化肥品種，例如：今年用二銨加尿素加復合肥，來年還一樣。連續幾年下來，造成了大量的氮、磷、鉀肥缺乏，作物不能正常生長。
1.2 弄不清不同化肥的特點
多數農民不知道什么是硫基肥、氯基肥，盡管我們科技人員下鄉時怎么講解，農民當時明白，但到時候就弄不清了。到市場上選擇化肥時，化肥經銷商說什么就是什么，也不看自己的地需要什么樣的化肥，不管種什么品種，買回來都是一樣的肥。在種地時本來鹽堿地用硫基肥比較好，坨子地用氯基肥比較好，但是買回來的都是一樣的肥，使用的也是一樣的肥，并沒有按照地力、品種不同去施加相對應的化肥，有的花了高價，而土地收益不高，得不償失。
1.3 貧困農戶的問題
貧困農戶還占有一定比例，他們可能也明白科學施肥的道理，但就是沒錢，還要種地，就得買便宜肥，并且投入量還少。便宜的化肥質量較差，含量不足，有的甚至就買幾袋有機肥，也就是含有腐殖酸的化肥，氮、磷、鉀等主要元素含量極少，用量又少，農民收入可想而知，這樣就會出現惡性循環，年復一年，貧困戶怎么能脫貧。
1.4 農民施肥方法不對
施底肥時，無論什么化肥都是一下施入，不考慮種子是否需要隔離層，根據作物不同施入的深淺不同，例如深根系作物棉花、玉米，底肥就得深施在15～20公分左右。有的農民為圖省事，不管什么作物打壟時都是一樣，使一部分化肥白白流失在土壤中了，造成土壤板結。
追肥。追肥時大部分農民都是追尿素，也就是氮肥，很少有人追施復合肥。在二遍地時就把尿素點播在玉米根莖部上面表土層，根本就沒有扎眼或采用壟旁用鏵子豁一下，這樣作物吸收很少，如果土壤墑情好或天下雨還算可以，要是遇到干旱，氣溫比較高，除去揮發一部分，作物吸收就很少了，白花錢了。
2 解決辦法
2.1 轉變農民的施肥觀念
長期以來，遺留下來的舊的施肥觀念在農民心中根深蒂固，短時間內很難改變，只有長期的進行測土配方施肥技術的宣傳培訓，一點一點地轉變農民的施肥觀念，使農民逐漸掌握科學施肥配肥技術。建立示范區、示范戶，使廣大農民看到測土配方施肥的實際效果，改變農民的“糞大水勤，不用問人”的傳統施肥觀念，灌輸 “缺什么補什么” “按需施肥”的科學施肥觀念，使農民群眾摒棄傳統施肥方法，爭取使農民主動上門要求農技人員到自家田里取土化驗，或農民自己直接送樣到土肥部門要求化驗。
2.2 開發適應農民需要的新型肥料和施肥方法
測土配方施肥工作應結合農村目前勞動力缺乏的實際情況，研究開發適應農民需要的新型肥料和施肥技術，重視開發能減少勞動強度、適合機械使用的肥料品種。跟蹤國內外配方施肥技術發展狀況，引進先進技術，加強技術研發，為農民提供全方位的技術支持。
2.3 讓農民施入有機肥
有機肥有兩種：一是農民常說的人、牲畜的糞尿；二是現成的生物有機肥。有機肥和化肥配合施入對改良土壤是非常有好處的，而且土地不用那么板結，作物好出苗、苗齊、苗壯，而且和化肥一起施入，后期不脫肥。
2.4 施入生物菌肥也是最好的辦法
生物菌肥有以下優點：長期和化肥使用改良土壤；抗旱保水；提高化肥利用率，減少環境污染；改良作物品質，降低硝酸鹽及重金屬含量；營養元素全，肥效持久，糧食增產，農民增收。
第5篇：土壤微生物研究方向范文
關鍵詞：推廣；秸稈還田；保持；提升；土壤有機質
中圖分類號：S/59-099 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2010）-12-0148-1
隨著農業的發展，過渡追求作物產量，農業生產始終處于種大于養、產大于投的掠奪式經營方式。近年來土壤承受風旱、水澇的能力越來越差，土壤有機質嚴重下降。有效利用資源，提高土壤有機質是當前迫切要解決的問題。
1 自然條件
1.1 土壤條件
望奎縣地處松嫩平原的小興安嶺余脈，全縣共分布有黑土、草甸土等8大個土類、40個土種。隨著農業耕作的影響全縣土壤有機質從80年代第二次土壤普查時的平均值60g/kg降到現今的40g/kg。
1.2 氣候條件
望奎縣屬溫和半濕潤大陸季風性氣候，年平均大于等于10℃活動積溫為2400-2700℃，年降水量530mm，雨量多集中在夏季（6-8月），無霜期135天。
1.3 輪作制度
望奎縣現有耕地面積246萬畝，主要種植玉米、大豆、水稻，其中玉米常年種植面積160萬畝、大豆50萬畝、水稻15萬畝，輪作方式以連作玉米或玉-豆輪作為主。
2 操作技術
2.1 常規作業
播種、中耕除草、施肥等同當地常規作業無差異。
2.2 收獲
采用聯合收獲、秸稈粉碎均勻揚施在田間。
2.3 施用秸稈腐熟劑
按2kg/畝秸稈腐熟劑用量將腐熟劑與適量潮濕的細砂土混勻后均勻地撒在作物秸稈上，再用深松旋耕整地機械將秸稈翻埋入土內，利用雨水或灌溉水使土壤保持較高的濕度，達到快速腐爛的效果；秸稈還田后，土壤微生物在分解作物秸稈時，需要從土壤中吸收大量的氮，才能完成腐化分解過程。如不增施化學氮肥，微生物必然會出現與下茬作物幼苗爭奪土壤中氮素的現象，從而影響幼苗正常生長。因此，秸稈深翻入土時增施尿素5kg/畝調節碳氮比，并及時深翻；采用深松旋耕整地機械進行深耕作業，耕作深度25cm以上，將粉碎的玉米秸稈全部打入土層，減少表土秸稈量，加快秸稈腐爛；秸稈分解依靠的是土壤中的微生物，而微生物生存繁殖要有合適的土壤墑情。若土壤過干，會嚴重影響土壤微生物的繁殖，降低秸稈分解的速度。因此，在秸稈還田后要視土壤墑情及時澆水補充，以使切碎的玉米秸稈與土壤緊密接觸，防止被架空，促進秸稈盡快分解。
3 配套技術
3.1 品種選擇
應選用適宜本地氣候的高產、抗病、抗倒伏、耐水肥的優良品種，嚴防越區種植。
3.2 病蟲害防治
玉米秸稈粉碎還田的地塊，早春地溫低、墑情差，出苗緩慢，易感絲黑穗和黑粉病，播種前可選用高抗黑穗病的藥劑進行種子包衣處理，預防黑穗病的發生，生育季節當發現絲黑穗病和黑粉病植株要及時清除,深埋病株。玉米螟防治同常規技術措施，可用黑光燈誘殺成蟲、辛硫磷顆粒劑、“BT”乳劑等藥劑防治。
3.3 配方施肥
實施測土配方施肥，對秸稈還田的地塊按戶采樣化驗，做到氮、磷、鉀及微量元素合理搭配。
3.4 合理密植
在常規栽培密度的基礎上，要保證足量畝保苗株數，每畝可適當增加300-500株。
3.5 化學除草
玉米秸稈覆蓋田雖然可以抑制雜草，但草害仍不容忽視。除采用常規的化學除草外，要及時，適時采取化學、人工相結合的綜合措施，控制草害。
3.6 中耕培土
玉米秸稈還田地塊苗期生長緩慢，第一次中耕要早、要深，在4-5葉期進行，深度達3-5寸，以利提高地溫。并注意逐漸增加培土量，預防倒伏。
4 效益分析
4.1 經濟效益
秸稈還田可使糧食增產10-25%,扣除補施氮肥及腐熟劑成本，畝可增收30-120元；秸稈還田省去了割、扒、捆、運、脫等諸多人工工時，大大降低了作業成本，間接增加了經濟效益。應用機械收獲作業每公頃可比人工收獲節省1000元；實施秸稈還田一年后的土壤，其有機質含量相對提高0.05-0.1%，土壤容重下降0.03-0.15g/cm2，玉米秸稈還田不僅提高了土壤有機質、降低了土壤容，還可提高肥料的利用率，對提高地力等級有著極大地促進作用。
4.2 生態效益
秸稈還田改善了生活環境，提高了人民生活的質量。秸稈還田減少了秸稈隨意堆放對環境衛生的影響，避免了因秸稈腐爛和燃燒造成的空氣污染，降低了火災的發生，促進了農村文明建設；秸稈還田增加了土壤有機質含量，培肥了地力，減少了化學肥料和農藥施用量，增強了土壤的蓄水能力，減少了水土流失，形成了良性農業生態循環和農業的可持續發展。
4.3 社會效益
玉米是望奎縣主要糧食作物之一，種植面積大。每到收獲時期，農時緊，勞動強度大，外出務工人員只得費時、費力、浪費資金返鄉收獲，影響了務工收入也對務工企業發展產生了影響。應用玉米聯合收割機，很好的解決了這一矛盾，降低了勞動強度，節省勞動力，避免了在外打工人員返鄉收獲之苦，增加了務工人員收入，也提高了玉米生產效率；玉米機械收獲秸稈粉碎還田技術采用直接、簡單、經濟的方式無害化的處理了秸稈，減少了二氧化碳排放，杜絕了因秸稈焚燒煙塵引起公路、鐵路交通事故甚至飛機延誤事故的發生，促進了社會和諧發展。
第6篇：土壤微生物研究方向范文
關鍵詞：生物菌肥；番茄；種植；應用效果
中圖分類號：S641．206＋．2文獻標識碼：A文章編號：0439－8114（2011）11－2198-02
Study on Application of Biological Fertilizer in Tomato Planting
XIE Wan－bin
（College of Chemistry and Bioengineering， Yichun University， Yichun 336000， Jiangxi， China）
Abstract： The effect of applying biological fertilizer on tomato planting was investigated． The results showed that applying biological fertilizer （24 750 kg/hm2） could loose soil， promote tomato plant growth， reduce the incidence of tomato common disease and improve tomato yield． Biological fertilizer showed good application effect on tomato planting； and it had great promotion value．
Key words： biological fertilizer； tomato； planting； application effect
在當前番茄種植中施用的肥料多為化肥，化肥對提高番茄產量起較大作用［1］。但隨著化肥施用量的增加，對土壤產生的不良影響越來越明顯，主要表現在：增加土壤重金屬與有毒元素，導致土壤硝酸鹽積累，破壞土壤結構、促進土壤酸化，降低土壤微生物活動［2］，改變土壤性狀，降低土壤肥力和番茄產量。因此，越來越多的科技工作者將研究方向轉向化肥的替代品研究上，生物菌肥是近些年研制出來的化肥替代肥料，已在多種作物上得到應用。生物菌肥以畜禽糞便等有機物料為原料，用微生物原種菌進行發酵處理制成，含有豐富的有機質、有益微生物；能疏松土壤，減少土壤板結，有利于保水、保肥、通氣。
番茄是人們喜食的常見大宗蔬菜之一，其食用安全尤其應該引起重視。為克服使用化肥對番茄的不良影響，本試驗選取生物菌肥作為替代肥料，研究生物菌肥在保護地番茄種植中的應用效果，以期為番茄的無公害種植提供借鑒意義。
1材料與方法
1．1試驗材料
1．1．1菌種微生物原種菌，購自山東濰坊真農酵素菌有限公司。
1．1．2生物菌肥以畜禽糞便等有機物料為原料，用微生物原種菌進行發酵處理，即制成生物菌肥。
1．1．3供試作物供試番茄品種為粉利得，該品種晚熟，葉片較少。試驗在江西省宜春市袁州區進行，于2009年9月20日育苗，10月20日定植，每公頃定植31 500株。每株留12穗果，每穗留3～4個果實。2010年2月中旬開始收獲。
1．2試驗方法
試驗采用溝施生物菌肥，每公頃用量24 750 kg；以不施用生物菌肥為對照。試驗設5次重復，每個重復面積27 m2，共270 m2。生物菌肥溝施于兩行定植壟之間，其他栽培管理措施按當地生產習慣統一操作。
2結果與分析
2．1番茄根圍土壤三相情況調查
土壤三相比能準確反映出土壤中土壤顆粒、水分和空氣三者間的體積比例關系，土壤三相比適宜有利于番茄的根系生長，增強根系的吸水、吸肥能力，從而促進番茄植株的生長。本試驗對番茄根圍土壤三相情況進行了調查，結果表明，施用生物菌肥后的番茄根圍土壤固相率、液相率、氣相率分別占44．27％、33．85％、21．88％，孔隙率為55．73％，而對照的固相率、液相率、氣相率分別占47．38％、32．26％、20．36％，孔隙率為52．62％。施用生物菌肥后的番茄根圍土壤固相率比對照低3．11個百分點，而孔隙率比對照高3．11個百分點，這表明施用生物菌肥后的番茄根圍土壤松軟，含水量高。
2．2番茄生長勢調查
番茄生長勢調查在番茄緩苗后、結果前進行，調查結果表明，施用生物菌肥可使番茄植株生長勢增強。施用生物菌肥后的番茄植株葉色深綠，節間長5．2 cm，中莖粗1．6 cm，植株生長粗壯；對照番茄植株葉色淡綠，節間長6．0 cm，中莖粗1．3 cm，植株生長相對細長。
2．3番茄常見病害調查
在番茄的整個生長發育期，對莖基腐病、潰瘍病、早疫病、晚疫病、灰霉病等番茄常見病害進行了調查統計，結果表明，施用生物菌肥的番茄植株與對照進行比較，莖基腐病、潰瘍病等土傳性病害的發病率明顯降低。施用生物菌肥的番茄植株的莖基腐病發病率為0．4％，較對照低5．1個百分點；施用生物菌肥的番茄植株沒有潰瘍病的發生，而對照的發病率為4．1％，差異較明顯。施用生物菌肥的番茄植株均有早疫病、晚疫病、灰霉病的發生，但發病情況均比對照輕；早疫病、晚疫病、灰霉病的發病率分別為8．4％、9．2％、5．2％，較對照分別低3．8、4．2和4．1個百分點。
2．4番茄產量調查
對番茄產量進行了調查統計，施用生物菌肥的番茄單株產量達7．24 kg，比對照增加1．85 kg，折合公頃產量為228 060 kg，較對照增產34．32％，增產效果十分明顯。
3小結與討論
3．1小結
試驗結果表明，生物菌肥能提高番茄根圍土壤的孔隙率，疏松土壤，提高含水量；生物菌肥能促進番茄植株生長，葉色深綠，植株粗壯；生物菌肥能降低莖基腐病、潰瘍病、早疫病、晚疫病、灰霉病等番茄常見病害的發病率；生物菌肥能提高番茄的產量，增產幅度達34．32％，增產效果十分明顯。總之，生物菌肥在番茄種植中表現出良好的應用效果，具有較好的推廣價值。
3．2討論
生物菌肥中的有機質可以改良番茄根圍土壤的物理性狀，改善土壤的團粒結構，從而提高土壤的孔隙率，疏松土壤，提高含水量和含氧量。
生物菌肥為番茄根系提供適合的微生態生長環境，促進根系的生長，增強根系的吸水吸肥能力，為番茄植株的生長提供充足的水分和養料，從而促進番茄植株生長。
生物菌肥中的有益微生物在番茄根圍土壤中大量生長、繁殖，從而形成優勢菌群，優勢菌群形成局部優勢，這樣就能抑制和減少病原菌的入侵和繁殖機會［3－5］，因此生物菌肥能明顯降低莖基腐病、潰瘍病等土傳性病害的發病率。生物菌肥能促進番茄植株生長，植株粗壯，抗病能力增強，從而降低早疫病、晚疫病、灰霉病等葉部、果實病害的發病率。
生物菌肥可提高番茄產量。一方面，生物菌肥能促進番茄植株生長，植株粗壯，葉片數目多，葉色深綠，葉綠素含量增加，光合作用增強，糖等營養成分的合成增多，因而番茄產量提高。另一方面，生物菌肥能降低早疫病、晚疫病、灰霉病等葉部、果實病害的發病率，減少番茄葉片和果實的損失，間接提高番茄產量。由于微生物種類繁多，功能多樣，因此生物菌肥的研究和應用的潛力巨大。國家對生物菌肥的發展給予高度重視和大力支持，在科研資金支持力度和產業化示范項目建設上的立項都是空前的。從我國農業發展的戰略高度來說，發展生物菌肥產業是可持續農業、生態農業的要求，也是目前我國無公害食品和綠色食品生產的現實需要，更是減少化肥和農藥用量，降低環境污染的必然選擇［6，7］。
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第7篇：土壤微生物研究方向范文
關鍵詞：廢舊地膜殘留；危害性；廢舊地膜回收；存在問題；必要性
中圖分類號：F323.22 文獻標識碼： A 文章編號： 1674-0432（2014）-15-02-2
1 廢舊地膜殘留的危害性
1.1破壞土壤性狀
由于土壤中廢舊地膜碎片改變了土壤孔隙的有序排列，切斷了通透的連續性，土壤含水量下降，甚至導致耕層水難以下滲，土壤通透性不暢，阻礙土壤水肥的調節，直接破壞土壤原有結構，影響土壤微生物活動，引起土壤次生鹽堿化，降低耕地質量。
1.2影響耕作質量
據各地調查報道，廢舊地膜主要殘留在農田0～30厘米的淺耕層內，約占總殘留量的80%。廢舊地膜一旦纏繞犁鍬，就會影響整地質量；大量殘膜碎片還易堵塞播種機或中耕施肥機，造成播種或施肥不均勻，影響作業質量。更為嚴重的是種子一旦播在碎膜上，會造成缺苗斷條，影響苗全、苗齊。
1.3危害作物生育
廢舊地膜殘留在土壤中，破壞了土壤的理化性狀，影響作物出苗，造成作物根系生長發育的土壤條件不均衡、不一致、不協調。作物苗期易出現苗黃、苗弱甚至死亡；在中后期會影響作物根系的伸展和土壤微生物的活動，阻礙作物根系發育對土壤養分、水分的吸收；大塊廢舊地膜在土壤中形成隔離層，隔肥、隔水、隔氣，影響肥效，致使作物產量下降。資料表明：一畝地土壤含廢舊地膜2公斤左右時，將導致作物減產10%～23%。
1.4污染生態環境
部分清理出的廢舊地膜丟棄于田邊地頭，焚燒掩埋，大量廢舊地膜殘留在土壤中、堆積在田間地頭、飄移在水渠路旁、懸掛在樹木枝頭，對自然景觀、土壤、水源、大氣造成的污染問題已日漸凸現，嚴重影響了土壤質量、城鄉環境面貌和環境衛生。
2 廢舊地膜回收存在的主要問題
2.1回收能力不足
目前，地膜回收基本上處于無控制、無市場、自由化的狀態。廢品收購站點只收棚膜不收地膜，原因是缺乏應有的廢地膜回收加工企業，地膜回收再利用的產業鏈條缺失、不完整。即便有的地方有加工企業，也是規模小、層次低、帶動能力弱，自我生存困難多、壓力大。
2.2回收手段落后
目前殘膜回收大多采用人工方式，其回收用工多、時間長、不完全、效率低。農民往往將殘膜堆積在田邊地頭焚燒，不僅再次污染環境，而且造成資源浪費，每年廢舊地膜可回收時間極為短暫，人工回收地膜費用高而且效率低。因為地膜覆蓋種植時，為防止大風將地膜吹起破損和刮走，在鋪膜的同時，用土壓在地膜的兩邊，同時在膜面上壓土防風，這些土在農作物生產期間受到風吹、雨淋、日曬，板結硬化。此時，受到自然風化作用的地膜已經破損，強度下降。由于地膜上板結的土塊影響及地膜抗拉強度的降低，很難將地膜完全撿起，這樣就降低了人工撿拾廢舊農膜的回收效率。
2.3回收鏈條缺失
據各地報道的資料表明，廢舊地膜回收率一般在30%左右，有的地方基本不回收。分析原因主要是撿拾難、銷售難。目前生產上大量應用的是0.008毫米以下的薄膜，地膜超薄化，強度低、易破碎，手工撿拾和人工耙摟清理殘膜費工費力，難度大、成本高。農民寧愿出去打工也不愿在地里撿廢膜，寧可在家閑呆不肯付撿膜的辛苦。即便將廢舊地膜清理出來也無處交售，基本是在田邊地頭焚燒、掩埋。重使用、輕回收現象相當嚴重。產前、產中、產后鏈條缺失，環節脫節。
2.4回收機制乏力
主要是政策機制、管理機制和監督機制不健全、不完善、不到位。廢舊地膜回收利用工作的扶持政策和資金支持范圍小、層面窄、局限大，回收殘膜的主體――農民得不到實惠，起不到應有的政策引導作用。廢舊農膜回收的行業歸口管理不明確，沒有引起足夠的重視，措施軟、力度小、行政推動力不足，致使廢舊地膜回收、農業面源污染治理達不到預期的效果。
3 廢舊地膜回收的必要性
3.1是保持土地永續利用，建設良好生態環境的需要
土壤滲透是由于自由重力，水向土壤深層移動的結果。由于土壤中殘膜碎片改變或切斷土壤孔隙連續性，致使重力水移動時產生較大的阻力，重力水向下移動較為緩慢，從而使水分滲透量因農膜殘留量增加而減少，土壤含水量下降，削弱了耕地的抗旱能力。甚至引起土壤次生鹽堿化等嚴重后果。由此可見，廢舊地膜殘留在土壤中會改變土壤物理性狀，破壞土壤的透氣性，阻礙土壤水肥的運移，影響土壤微生物活動和正常土壤結構形成，最終降低土壤肥力水平，影響農作物根系的生長發育，導致作物減產。治理地膜污染是當務之急，對保護土壤環境十分必要。
3.2是保證作物穩產高產，建設農業清潔生產的需要
由于殘膜影響和破壞了土壤理化性狀，必然造成作物根系生長發育困難。凡具有殘膜的土壤，阻止根系串通，影響正常吸收水分和養分；耕層中大塊殘膜形成隔離層隔肥，影響肥效，致使產量下降。據有關資料介紹，種子播在殘膜上，爛種率達7%，爛芽率達5%，殘膜對玉米產量影響顯著，一般減產5%～9%。可見，大力推廣廢舊地膜回收、清潔生產技術已是大勢所趨，勢在必行。
3.3是保護農村友好環境、建設美麗鄉村的需要
殘膜棄于田邊地頭，隨風飄落在人居場所周圍，社會自然景觀環境之中，造成“視覺污染”，嚴重影響農村人居環境，而不利于農村精神文明建設和社會主義新農村建設，因此，治理地膜污染問題事關新農村建設，事關農民的精神生活。不僅要抓，而且必須抓好。
綜上所述，隨著現代農業的發展，為追求高產穩產，大量使用地膜，且廢舊地膜不能及時回收，造成土壤嚴重污染和作物減產，影響農民增收，破壞環境。因而廢舊地膜回收工作已到了刻不容緩的地步。
4 廢舊地膜回收的對策和建議
農業面源污染的治理是一項長期的系統的工作，廢舊地膜回收工作范圍廣、面積大、不集中、環節多，涉及到千家萬戶，關系到不同行業。需要方方面面統一思想、同心合力，全力推進、全面落實各項回收措施。
4.1廣泛宣傳發動，樹立環保理念
要利用各種宣傳媒體和工具，大力宣傳、廣泛發動，充分認識開展廢舊地膜回收利用工作對防治農業面源污染、保護農業生態環境、強化農村節能減排、加快新農村建設步伐的重要意義。強化輿論引導，多渠道、深層次、全方位對“白色污染”危害性進行深入宣傳，樹立綠色環保理念，增強全民環境意識，引領農村走資源節約、循環利用、環境友好、生態文明的良性發展道路。充分調動全社會特別是廣大農民撿拾廢舊地膜的積極性和主動性，要在社會營造廢舊農膜回收利用的濃厚氛圍，使清除殘留農膜污染成為每個公民保護生態環境，改善人居環境，建設美麗家園的自覺行動。
4.2加強站點建設，全民參與回收
廢舊地膜的再利用，回收是前提和關鍵，建立廢舊地膜回收站點，是開展廢舊地膜回收的先決條件。把廢舊地膜回收利用作為循環經濟發展的重要方面，堅持“誰辦、誰管、誰受益”的原則，按照政府主導+市場運作的模式，結合美麗鄉村建設和農村環境整治項目的實施，根據運輸距離、交通條件和廢舊地膜產生量，本著輻射面廣、方便交售的思路，建設廢舊地膜回收站點。對廢舊農膜、塑料制品、農資包裝瓶袋等農村垃圾進行定點堆放，定期處理。現有的廢品收購站點增加收購殘膜業務，鼓勵和引導有能力、有意愿的企業和個人發起組建廢舊農膜回收利用專業合作社，帶動廣大農民積極撿拾交售廢舊農膜，提高農民參與治理“白色污染”的組織化程度，形成強大的回收網絡，方便群眾交售廢舊農膜。并結合全膜覆蓋技術的推廣實行“交舊領新”、 “以舊換新”或“交舊膜享受補貼價新地膜”等措施促進廢舊地膜的回收。同時在回收場地、加工場地的租用上給予積極支持，促進廢舊農膜的回收利用。
4.3落實扶持政策，強化制度管理
推動農村廢舊地膜變廢為寶、變害為利、變棄為用是一項量大面廣的全新工作，在目前廢舊地膜回收市場無拉力、環節不順暢、管理不得力、回收不理想的情況下，面對“白色污染”逐年加劇的形勢，各級政府要加大主導推動力度，制定并完善促進殘膜全量回收的信貸支持、土地利用、稅收優惠等扶持政策和有效機制，使殘膜回收工作制度化、常態化。扶持廢舊農膜回收加工企業發展。對農膜加工企業和收購站點實行資金獎補扶持，以獎促治。建立廢舊農膜回收利用以獎代補制度，扶持其發展壯大。可探索嘗試地膜使用追溯制、回收跟蹤制、全程監督制，促進廢舊地膜的回收，推進農村環境污染治理工作開展工作。
4.4推行技術規范，科學使用地膜
廢舊地膜回收不是為了回收而回收，回收之目的是為了再利用，使地膜應用走上節能減排、循環經濟、生態文明、持續發展的軌道。這就需要有長效的運行機制、配套的管理措施、完善的監督制度、規范的技術體系，在加強硬件建設的同時，突出抓好軟件建設。建議有關部門制定地膜生產、使用、回收安全技術規范，加強源頭治理。各級農業、工商、質檢等部門要加大監管和查處力度，淘汰難以回收的超薄農膜，強制使用無毒添加劑，最大限度減少重金屬污染；鼓勵引導銷售使用厚度在0.008毫米以上的農用地膜，嚴厲打擊銷售 “三無”地膜，凈化農資市場；積極推廣“一膜兩年用”和適時揭膜技術，優化耕作制度；積極推廣有利于回收的覆膜方式；積極推廣成熟殘膜撿收機，提高撿膜效率，減少田間殘膜污；積極推廣全生物降解農用地膜代替塑料農膜。利用天然產物和農產品為原料生產全生物降解農用地膜，包括利用木薯淀粉為原料生產全生物降解的農用薄膜，可以在使用后12個月內，在自然條件下100%降解成為有機肥料，可改良土壤，增加土壤肥力。
4.5明確工作責任，共同強力推進
第8篇：土壤微生物研究方向范文
【關鍵詞】農業微生物學 教學改革 啟發教學
【項目來源】土壤學自治區重點學科資助。
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）08-0223-02
農業微生物學是微生物學的一個重要的分支學科，主要研究微生物在農業上的應用和相關理論[1]。農業微生物學是一門基礎學科，教學目標是使學生對農業微生物學有一個全面的了解，掌握農業微生物學的基本知識，并對試驗操作技術進行基本的訓練。我校農業微生物學教學具有學時少、知識面廣的特點。因此，如何在30學時的授課時間內讓學生接受應該掌握的基本理論知識， 以及如何讓學生真正掌握學科的基本實驗技能是這門課程教學過程中必需要解決的基本問題。筆者經過多年教學實踐， 在農業微生物學的理論教學和實驗教學方面進行了一些探索與改革。
1.教材選擇
當前國內本科層次優秀的微生物學教材較多，我校選擇的是中國農業大學出版社出版的由袁紅莉，王賀祥主編的《農業微生物學及實驗教程》。該教材的編寫參考了國內外的最新進展，圍繞微生物形態、生理、遺傳、生態和分類，對微生物學的基本理論和基礎知識，做了比較系統的闡述，概念論述準確，敘述簡明，兼顧了微生物學的系統性，特別是加強了微生物在農業上應用的內容。近幾年學生反映較好。
2.優化教學方法
2.1啟發式為主導的課堂教學
教學活動包括教與學，二者相輔相成才能得到滿意的教學效果。要讓學生成為教學活動的主體，使學生具備獨立探索和掌握新知識的能力[2]。教學中以啟發式教學式為主， 輔以討論式和提問式，強化互動環節， 落實以學生為主體、教師為主導，教學相長。如在講到細菌格蘭氏染色的機理時，先讓同學們回憶格蘭氏陽性菌和格蘭氏陰性菌細胞壁結構及組成的差異，提示同學們乙醇對生物體細胞起的是脫水和溶解脂肪的作用，讓同學們積極動腦思考，用五分鐘討論，然后以提問的方式讓同學們回答，這時，同學們對該問題有了一定的思考，對正確答案有著期待，老師在總結大家的結論后，再補充同學們沒有回答完全的部分。這樣同學們延續自己的思考，加之老師的補充，就牢固掌握了該知識點。啟發式教學不僅被恰當的應用在課堂上，同時也被應用到課堂外。因為該課程課時限制，微生物在具體應用方面的實例只能在課堂中點到為止，可同學們還對該應用領域抱有深厚的興趣，針對這種情況，教師在備課中提前準備相關知識在應用領域中的文獻資料，可供同學們在課下閱讀。例如在講到古菌這一節時，課堂上老師會講授古菌的細胞結構、主要類群，概括介紹對極端微生物的研究有助于人類對重大問題（生命起源及演化）和生命本質的認識。課下，布置文獻《極端環境下的微生物及其生物地球化學作用》的閱讀作業，既滿足同學們對知識的渴望、擴大同學們的專業知識面，也加深了同學們對該課程學習的濃厚興趣。
2.2輔以參觀式教學方法
啟發式為主導的課堂教學，輔以參觀式教學方法，明顯地提高了教學效果。所謂參觀式教學， 就是組織學生到工作現場去看、去聽、去觀察、去感受、去總結提高。參觀式教學是學生了解實際和認識專業的重要途徑， 是教師深化課堂知識， 教好教活的一個補充形式[3]。在制定該課程的教學計劃時，安排在課堂講授結束后，組織同學們到新疆農科院微生物所進行參觀教學。該研究所從事新疆特殊環境微生物資源及相關的生物制品開發等研究工作。設有發酵工程、基因工程、生物化工及微生物菌種保藏等專業研究室。請科研項目負責人講解生產用菌種、發酵工藝、設備、原理等。把研究所作為課堂，將書本與現實聯系起來， 使學生較好地認識并理解了各種儀器的結構、工作狀態、工作原理、工藝流程， 達到了事半功倍的效果。例如在課堂上給同學們講授重組DNA技術的實施環節時，因理論比較抽象，學生們很難將用于DNA擴增的多聚酶鏈式反應―PCR技術的原理與具體操作聯系起來，通過參觀教學，同學們在進一步聽講解及具體的觀摩PCR儀的使用步驟后，掌握該儀器的基本操作，對PCR儀的工作原理有了進一步的認識。又如在講授微生物誘變育種的理論環節時，同學們認為誘變育種工作難以實施，可當同學生們親眼目睹了科研人員現場進行紫外線誘變育種工作后改變了同學們起初的看法，縮短了理論與實際操作之間的距離。可見，開設參觀式教學這個環節， 對提高大學生的專業基礎課教學質量具有實際意義。
2.3 引導學生參與相關科學研究
高校大學生的教學應該是以知識傳授與探索相結合，形成師生良性互動，以調動學生自主學習、激發學生求知欲和創造性為教學目標。通過大學生普遍參與科研創新實踐，讓大學生充分體會到只有從基礎實踐做起，才能更好的理解什么是研究。通過搜索文獻、制定計劃、論證完善、制作調試、報告總結等系列訓練，讓學生真正感受實踐研究帶來的樂趣和收獲。
我校從事農業微生物學教學的老師還同時做相關領域的科學研究。為讓同學們能深入貫穿理論與實踐的結合，滲透微生物在農業領域中的應用，在農業微生物學理論教學環節中穿插教師所做的相關研究。例如在講授菌根菌知識的同時，教師可以把自己從事這一領域的科研意義、目的及研究內容傳授給學生。感興趣的同學還可在教師的指導下利用課余時間完成相應的科學研究，這也是大學生科研創新能力培養體系構建具體實施過程中的重要環節，對于培養大學生今后的科研素質，啟發創新意識定能起到良好的促進作用。
3.利用現代化手段， 提高微生物學教學水平
20 世紀90 年代以來， 多媒體技術作為先進教學手段，被廣泛使用[4]。一個優秀的教學課件可以使課堂教學更加形象化，圖文結合更加有利于學生加深對知識點的理解。特別是在微生物的教學中，不僅內容豐富， 涉及面廣， 發展迅速， 而且研究個體微小， 學生對它的認識遠不如對動物和植物。再加上其營養方式、遺傳類型多種多樣、代謝機制錯綜復雜， 學生往往感覺其知識繁瑣、抽象和難以理解[5]。針對這種情況， 我們將多媒體技術應用到微生物學課程的教學中， 受到了學生的普遍歡迎。 在課件的制作過程中， 參考從因特網上下載的優秀微生物教學軟件， 結合教研室科研成果， 自己動手制作PPT 教學軟件， 把優真和清晰動感的畫面及圖表轉移到教室， 使微觀世界宏觀化、教學內容情景化。
在講授微生物學形態知識時， 把原核微生物、真核微生物、及具有非細胞形態的病毒所生存的顯微世界以色彩豐富、直觀清晰、生動形象的畫面展示給學生，有助于學生的理解與接受， 而且可突破教學中的難點， 加大教學的信息量， 提高講課的效率[6]。同時在制作課件時，可以借助發達的網絡視頻資源，在課件中穿插相關的視頻、動畫。以立體的形式表現出鞭毛的運動、T 4 噬菌體的增殖、營養物質進入細胞的方式、基因轉移和重組的過程等內容。不僅激發了學生的學習興趣，而且加深了學生對知識點的形象化理解。讓學生能享受課堂時光。
4.合理安排實驗教學
按照大綱要求， 學生在該課程的學習結束后，需要掌握無菌操作技術、純培養技術和滅菌技術。結合實驗教學6個學時數，本課程實驗課教學是安排讓學生完成一個綜合實驗：土壤微生物的分離與觀察。實驗安排為：首先讓學生自己動手配制培養基， 改變以往培養基都是由教師準備的慣例；接著讓學生對自己制備的培養基進行滅菌，掌握滅菌鍋的使用步驟及注意事項；最后利用自己配制的培養基， 分離純化土壤樣品中的微生物并經培養一段時間后對培養物進行觀察，將土壤中的主要微生物類群通過顯微鏡辨別出來。之所以這樣安排實驗課，是讓學生在完成了這一綜合實驗后，對試驗的設計形成系統的認識，將每一個試驗有機的聯系起來。避免以往實驗教學實驗內容結合不緊密的弊端。這也是在提倡素質教育的今天尤其需要倡導的。
5.結語
農業微生物學課程是一門非常重要的基礎理論課程，其適用廣泛性決定了需要針對不同的教學對象及教學目的進行合理的調整。讓學生逐步提高專業水平是我們進行課程改革的最終目標。在教學過程中， 雖然我們取得了很好的效果，但是，隨著科學技術不斷進步，對我們的教學也提出了更高、更新的要求。作為高校教育工作者，我們只有順應時代要求，進一步深化教學改革，摸索出一套適合于新疆農業高等院校人才培養模式的農業微生物學教學體系， 才能造就適應21 世紀需要的新型人才。
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第9篇：土壤微生物研究方向范文
關鍵詞：園林景觀 覆蓋物 土壤
中圖分類號：K928.73 文獻標識碼：A 文章編號：
1 引言
隨著我國城市化進程的加快，城鄉綠化美化工作日益受到重視，但綠化覆蓋率和人均公共綠地面積遠遠落后于發達國家。受傳統思想的束縛，景觀設計師往往由于造價因素忽略園林綠地的裸土覆蓋，的園林綠地地表成為揚塵的主要來源，嚴重影響了人居環境，亟待采取有效措施解決。
在歐美發達國家，采用鋪設覆蓋物的方式解決園林綠地中露地揚塵問題已有幾十年歷史，美國農業部自然資源保護司早在1996年曾提出地表覆蓋物可保護土壤免受侵蝕、保持水分、大大減少澆水的頻率、維持相對平穩的土壤溫度等[1]。目前，使用最多的地表覆蓋物主要分為兩種：一種是無機覆蓋物，如沙礫、卵石、煅燒陶粒等；另一種是有機覆蓋物，來源大多是農林廢棄物，如園林廢棄物、炭化樹皮、松針、草屑等。與無機覆蓋物相比，有機覆蓋物種類豐富，植物體的任何部分都可以用作覆蓋物的生產，如樹皮、樹枝、樹葉、樹根、果殼等。有機地表覆蓋物作為一種新興的覆蓋材料，能顯著的改善土壤功能、促進林木生長，同時有良好的環境美化效果，在城市綠化建設中得到越來越廣泛的應用[2]。
目前，我國大部分城市采取的措施是硬化鋪裝和種植地被植物，但是硬化鋪裝往往會對環境及土壤理化性質帶來負面影響，不利于樹木的生長發育；地被植物對土壤各方面條件有一定的要求，栽培耗時耗力，且后期養護管理較為繁瑣，而且，這兩種方法前期的投入都較大。所以以上兩種覆蓋方法往往不能滿足甲方及施工方的利益需求，在園林景觀設計中逐漸被淘汰。本文綜述了目前常見國內外覆蓋物的種類及其功能，分析景觀設計師選用覆蓋物應注意的問題，以其為覆蓋物在我國園林綠化建設中的推廣應用提供參考。
2 覆蓋物的常見種類
2.1有機覆蓋物
2.1.1 生態墊
“生態墊”是利用棕櫚樹的殘渣等加工制作成的可降解網狀草墊物。曾由北京與馬來西亞的生態墊防治沙塵合作研究項目引入我國，現已推廣用于困難立地造林、防風治沙和園林覆蓋等。作為再生環保產品，生態墊具有明顯的保持土壤水分、增加土壤肥力、抑制雜草和提高微生物活性的作用[3]，但加工生態墊不能就地取材，導致運費高，大面積鋪設成本過于昂貴，景觀設計時往往不敢考慮使用。
2.1.2農林廢棄物
隨著農業生產規模增大及園林綠地面積（如住宅小區綠地、市政公園和花園）的增加，農林廢棄物的數量越來越多，成為固體廢棄物的主要組成之一。長期以來，弄林廢棄物的處理方式通常是填埋或焚燒，這不僅增加了土地占用面積及垃圾處理成本，還浪費了寶貴的生物質能源。事實上，農林廢棄物含有一定量的營養元素、大量的木質素、纖維素及一些有機物質。有研究認為將枝葉或秸稈等各種農林廢棄物現場粉碎后可以直接用于城市綠地的覆蓋，可實現了農林產業鏈內廢棄物資源化利用的最大化[4]。另外，像松樹樹皮，主要是長白松、樟子松等的外皮，經炭化處理殺滅病菌后，也可用于園林覆蓋。
2.1.3食品加工廢棄物
核鱗，即山核桃殼，長期以來作為食品加工廢料丟棄，帶來環境二次污染，現通過再加工清洗，作為園林覆蓋物應用，尖銳的外形可以幫助園林植物免受爬蟲類、寵物的破壞[5]。
2.2無機覆蓋物
無機覆蓋物，主要包括沙子、卵石、陶粒等，因其維護費用低，不易腐爛，往往受到甲方青睞。但其容重大，會使土壤通氣性變差，影響植物生長。
2.3硬質鋪裝
硬質鋪裝設計手法簡便，不需要考慮植物配置，工程實施中可以直接鋪裝，容易滿足甲方及施工方的利益需求，但往往對環境及土壤理化性質帶來負面影響，不利于植物生長發育。陳祥等[6]通過研究松樹皮、園林廢棄物、透水磚分別作為覆蓋材料對綠地土壤和雜草的影響，結果表明：3種覆蓋物對于綠地雜草均具有很好的抑制作用，但透水磚由于熱容較小、吸收熱量快，會導致土壤的溫度變化幅度最大、pH值和容重明顯增加，同時透水磚制作過程中使用的水泥和砂石含有堿性物質,淋洗到土壤中，會增加土壤pH值，使土壤由堿性土壤變為強堿性土壤，進而會影響植物可以吸收的土壤有效養分含量，而覆蓋樹皮和園林廢棄物對綠地土壤具有一定的調溫、保水、增肥的作用，且隨覆蓋厚度的增加，其改良效果也隨之增加。
3 覆蓋物的主要功能
3.1 改良土壤
地表覆蓋物的鋪設，可以有效避免人對土壤的直接踩踏，降低土壤容重，提高土壤透氣性。另外，郭城等利用園林廢棄物、海泡石絨、沸石作為復合濾鹽層覆蓋天安門油松土壤表層阻隔融雪劑下滲帶來的次生鹽害，對土壤起到了很好的保護作用。此外，覆蓋物還可以調節土壤溫度[7],減少土壤水分蒸發[8]，增強土壤保水能力，提高水分利用率,增加土壤微生物，促進土壤呼吸[9]，防止土壤板結。有機廢棄物半腐解材料進行地面覆蓋后可以明顯增加土壤中有機質和養分含量，可以減少化肥的使用量。
3.2防止水土流失
地表覆蓋物能夠減弱雨水和徑流對土壤的直接沖擊，增加雨水的下滲時間,研究指出地面徑流導致美國一年損失20億噸表土，而施用覆蓋物后土壤損失減少86%-99%，水分滲透增加125%。
3.3防治雜草，促進植物生長
覆蓋物的應用為雜草的防治提供了一種新型、有效途徑，高甲榮等人研究表面覆蓋物鋪設以后，可以有效地防止雜草的生長，有機廢棄物半腐解材料地面覆蓋抑制雜草效果非常理想，如果覆蓋厚度適宜，基本可以完全抑制雜草的生長[10]。
另外，覆蓋物通過增加土壤有機質和養分含量，增強土壤的保肥、保水、保溫性能，對植物生長會有很好的促進作用。
3.4對園林景觀的美化功能
采用覆蓋物鋪設在的地表，形成具有藝術表現力的特色園林景觀，能夠為公眾帶來視覺美感。目前，市場上還出現了染色加工后發熒光的有機覆蓋物，與園林小品、植物自然搭配后，有趣味、新穎的創意觀賞效果[2]，夜間還可減少由景觀照明帶來的電力資源消耗。
3.5拉動經濟增長
覆蓋物的使用可以降低園林綠地管護成本，節約勞動力資源，縮減開支。有機覆蓋物，作為一種具有很好的美觀性和生態效益的地表覆蓋物，將成為地表覆蓋物的主力軍。其來源廣泛，生產工藝較為簡單，可以規模化生產，帶動新興生態環保產業的興起，促進有林木資源優勢的貧困地區脫貧致富。
4 結論與展望
覆蓋物在改善土壤性質、抑制雜草生長、美化園林景觀等方面都有很好的效果。景觀設計中對于覆蓋物的選擇有諸多問題需要引起景觀設計師的注意，設計時應根據不同覆蓋物類型施用不同覆蓋量，并注意與其他園林景觀要素的搭配優化效果；盡量選用有機覆蓋材料，就地取材，降低材料成本等。
另外，有很多問題有待進一步研究，例如：（1）園林覆蓋物施工使用技術規程，即針對不同園林綠地類型及不同植被應采取的覆蓋措施、覆蓋厚度和覆蓋方式等；（2）園林覆蓋物種類、顏色、規格選擇；（3）覆蓋物與其他環境因素的交互作用；（4）覆蓋物的粒徑、鋪設密度等對土壤呼吸的影響等。
園林覆蓋物技術在我國起步較晚，應用及推廣力度不夠，尚未受到人們的廣泛認可，這對有機覆蓋物原料收集及建成后覆蓋物保護養護有一定的阻礙。有關部門應加大宣傳力度，開發多形式的有機覆蓋物，同時制定相關的覆蓋物選用及施工標準，形成園林覆蓋物利用的完整體系，以達到改善環境，美化家園的效果。
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