三江源国家公园不同草地土壤微生物功能基因的差异性分析

土壤微生物在陆地生物地球化学循环过程中起着非常重要的作用。为了探索青藏高原高寒草地类型地上植被特性和地下土壤环境与土壤微生物功能基因之间关系,以三江源国家公园高寒草原、高寒沼泽化草甸及高寒草甸3种典型草地类型为研究对象,利用基因芯片(GeoChip 5.0)技术测定其微生物功能基因丰度,并分析它们之间的差异及影响因素。结果表明:(1)3种草地类型地上群落结构和地下土壤环境存在差异性,其中高寒草原物种多样性指数、pH值较高,沼泽化草甸中土壤含水量、微生物量碳、地上生物量、土壤速效氮含量较高,高寒草甸中则是土壤微生物量氮含量较高;(2)3种高寒草地类型的碳循环、氮循环、磷循环、有机修复的土壤微生物功能基因丰度存在显著差异,其中这些功能基因的丰度在高寒沼泽化草甸最高,高寒草甸、高寒草原次之;(3)地上植物物种多样性虽对功能基因丰度变化的解释率(r2)在57.1%-61.2%之间,但统计学上不显著(P>0.05),而微生物基因丰度随地上生物量的增加而增加,且解释率(r2)为77.5%-80.0%(P<0.05)。在pH、土壤含水量、土壤微生物量等地下土壤环境因子中,pH对功能基因丰度存在显著影响(P<0.01)解释率在83.4%-87.5%间,且土壤微生物功能基因丰度随土壤pH的增加而降低;土壤含水量、土壤微生物量对土壤微生物功能基因丰度的解释率分别为81.9%-83.1%(P<0.05)和76.8%-86.2%(P<0.05),微生物功能基因丰度随这两者含量的增加呈上升趋势。进一步运用RDA分析发现,pH、土壤微生物量、地上生物量是影响微生物功能基因丰度的主要因子,其中土壤微生物量是土壤有机质的重要组成部分,土壤有机质又是通过地上植被凋落物沉积所得到的。因此,地上植被特性的自上而下控制因子影响了土壤环境中自下而上的控制因子,间接的影响了微生物功能基因丰度。由此得出,地上植被特性和地下土壤环境因子共同作用控制了微生物功能基因丰度使其出现差异性。     

上海地区果树根癌病发生与土壤环境的关系

果树根癌病(致病菌为根癌土壤杆菌Agrobacterium tumefaciens)目前在上海地区大面积发生,严重危害桃(Amygdalus persicaL.)、梨(Pyrus bretschneideri Rehd.)、苹果(Malus pumila Mill.)等果树的生长。本文采用化学分析及微生物培养等方法,研究了上海地区桃树和梨树根癌病的发生与土壤因子(土壤含水量、pH值、有机质含量),土壤细菌以及与不同果树品种之间的关系。结果表明:土壤含水量、pH值、有机质含量、土壤中微生物的多样性和微生物总体数目与病害的发生没有显著的相关性,但是土壤中存在的个别菌种对病害的发生有显著的影响,初步分析显示Agrobacterium sp.和Bacillus sp.对根癌病的发生具有抑制作用,而Psuedomonas sp.对根癌病的发生可能具有一定的促进作用。同时不同果树品种的病害发生率之间有显著性的差异。     

青藏铁路沿线土壤重金属的分布规律初探

通过对青藏铁路沿线已经运营路段和正在修建路段两侧采集的土壤样品进行重金属含量测定分析，研究修建青藏铁路对铁路沿线土壤生态环境的影响。分析的重金属元素包括Hg和Pb。其中Hg采用氢化发生等离子发射光谱法，Pb采用等离子发射光谱法进行测定。测定结果表明，已运营铁路沿线重金属铅和汞具有显著的规律性变化。在铁路一侧，铅和汞含量随距离变化呈现正态分布，其最高峰值出现在距铁路50m左右。而且，铅和汞含量高于土壤背景值以及正在修建铁路两侧的土壤含量。通过对土壤理化性质的分析表明，已运营铁路段土壤的理化性质与铅和汞含量变化没有显著的相关性，因此，可以推断，铁路运输已经造成了铁路两侧土壤一定程度的重金属污染。     

农药在土壤环境中的行为研究

农药的迁移转化对土壤环境质量的变化有着重要的影响。文章从土壤环境中的农药出发,探讨了土壤中农药的转化过程,阐述了农药在土壤中的吸附与解吸行为以及各种因素对农药转化的作用,并提出了对农药行为的新的研究方向。     

粤东山区土壤环境与蔬菜反夏栽培研究

以粤东丰顺县下八乡山区为例,根据其土壤、气候与环境特点,对蔬菜反夏栽培的适宜品种、播种期、轮作形式及各种配套技术措施进行了多年的试验研究。试验及推广的结果表明,种植反季节蔬菜及实行稻菜轮作的经济效益都比种植水稻高;新植茶园间套种蔬菜也有较高的经济效益。     

宁波市土壤环境背景值及其分异特征

本文介绍了土壤中铜、铅、锌、镉、汞、铬、镍、锰、钴、铁、氟、砷、钒、硒等十四个微量元素的背景值,并对其在不同土类、不同母质、不同土层中的分异进行了论述。对今后宁波市制定发展规划、国土整治、工农业合理布局等提供了重要的科学依据。     

内蒙古西乌珠穆沁旗伏沙地土壤环境粒度特征分析

通过对西乌珠穆沁旗境内不同类型伏沙地的土壤剖面特征和土壤粒径的分析认为:伏沙地土壤具有两层结构,其平均粒径大于地带性土壤.腐殖质层从上至下的粒径变化是先减小后增大.由松散的沙物质组成的母质层能够提供充足的水分,促进了矿物质的循环,使伏沙地的养分输出加快,不利于积累.良好的通气状况便有机物质矿化速度加快,不利于腐殖质的积累.     

我国农用地土壤环境基准与标准制定研究

在分析我国现行土壤环境质量标准不足的基础上,综述了国外制定农用地土壤环境筛选值的现状,在此基础上提出我国农用地土壤环境基准制定方法学的建议以及我国农用地土壤环境标准体系的框架建议,服务于我国农用地土壤的污染预防、风险筛选和污染农用地的安全利用、修复和风险管控。     

生活垃圾焚烧发电厂烟尘中重金属沉降对土壤环境影响分析

本文以一日处理生活垃圾2250t的生活垃圾焚烧发电厂为例,根据其重金属的排放量,预测重金属随大气扩散、迁移,最终通过自然降水和自然沉降进入土壤后,对土壤环境的影响。结果表明,项目建成后的20年内,大气评价范围内土壤中重金属的累计值满足《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》 (GB36600-2018)表1中第二类用地筛选值要求。