長期施用化學肥料常常會導致土壤退化,有機肥與化肥的聯合施用可以緩解土壤退化,提升土壤生產力,然而其中內在的土壤微生物學機制并不清楚。 砂姜黑土主要分布在黃淮海平原南部地區,是我國重要的糧食及棉、油、菜等作物產區,但由于肥力水平低下,嚴重制約著農業生產。中國科學院南京土壤研究所褚海燕課題組以安徽省農業科學研究院砂姜黑土長期施肥試驗為研究平臺,利用高通量測序技術研究了不同施肥措施對砂姜黑土細菌群落結構與多樣性的影響。研究發現,長期單施化肥導致了土壤細菌群落結構的顯著改變與多樣性的大幅降低;糞肥的添加極大地緩解單施化肥對細菌群落的不利影響,而秸稈的添加對細菌群落的影響較小。進一步研究發現,糞肥主要通過改變土壤環境(如pH)來影響土壤細菌群落,而不是由于糞肥帶入的外源細菌(主要為動物腸道微生物)對土壤的直接輸入。這些結果表明,有機糞肥與化肥的聯合施用能促進土壤微生物群落結構的穩定與多樣性的維持,為保持土壤生物活性、提升土壤生產力提......閱讀全文
在陸地生態系統中,在土壤中生活有數量龐大的微生物種群,包括原核微生物如細菌、藍細菌、放線菌及超顯微結構微生物, 以及真核生物如真菌、藻類( 藍藻除外) 、地衣等。它們與植物和動物有著明確的分工,主要扮演“分解者”的角色,幾乎參與土壤中一切生物和生物化學反應,擔負著地球C、N、P、S 等物質循環
在陸地生態系統中,在土壤中生活有數量龐大的微生物種群,包括原核微生物如細菌、藍細菌、放線菌及超顯微結構微生物, 以及真核生物如真菌、藻類( 藍藻除外) 、地衣等。它們與植物和動物有著明確的分工,主要扮演“分解者”的角色,幾乎參與土壤中一切生物和生物化學反應,擔負著地球C、N、P、S 等物質循環的
青藏高原是地球的“第三極”,正經歷著氮沉降急劇增加和降水變化的生態影響過程。高寒草甸約占青藏高原面積的35%,是青藏高原最重要的植被類型之一。雖然氮沉降和降水的變化會引起植物組成和多樣性的變化,但對由此導致植物多樣性與土壤微生物多樣性之間關系如何變化尚不清楚。因此青海省寒區恢復生態學重點實驗室周
土壤細菌群落占據土壤微生物群落的組成和多樣性的重要部分,同時包括也執行生態系統的生物化學循環、能量流動、污染物降解等功能。一般認為,微生物多樣性格局主要受到環境因子調控,比如氣候條件、地形地貌、土壤質地和植被類型,但是由于環境異質性的原因沒有得到一致性的結論。三峽地區次生草地多為破碎化的生境,具
二、高通量測序在土壤微生物研究中的應用 1.1 研究土壤微生物的物種多樣性 微生物物種多樣性主要從對微生物類群即細菌、真菌和放線菌這三大類群的數量及其比例組成來描述微生物多樣性,或者按照微生物在生態系統中的作用將其劃分成不同的功能群(function group),通過某
據美國每日科學網4月20日報道,英國的一個聯合研究小組日前宣布,他們成功繪制了英國首張土壤細菌分布圖,該圖對英國土壤中的微生物進行了迄今為止最為全面和詳盡的測定。相關論文發表在當日出版的《環境微生物學》雜志上。 該研究小組由來自英國生態與水文學中心、紐卡斯爾大學和牛津大學的
英國的一個聯合研究小組日前宣布,他們成功繪制了英國首張土壤細菌分布圖,該圖對英國土壤中的微生物進行了迄今為止zui為全面和詳盡的測定。相關論文發表在當日出版的《環境微生物學》雜志上。 該研究小組由來自英國生態與水文學中心、紐卡斯爾大學和牛津大學的多名科學家組成。研究人員對采集自英格蘭、蘇格
近日,中國科學院亞熱帶農業生態研究所環江喀斯特生態系統觀測研究站王克林研究員團隊在土壤有機碳礦化及微生物群落豐度及遺傳多樣性研究方面取得新進展。圖1 添加14C-CaCO3和14C-稻草后土壤有機碳礦化的激發效應 土壤碳庫對于溫室效應與全球氣候變化有著重要的控制作用,而有機碳礦化是土壤碳循環的
理解土壤細菌群落多樣性分布格局和區域構建過程是生態學研究中的一個重要課題。以往的研究表明土壤pH值是決定區域水平上細菌分布的重要因子,然而由于我國南方草坡草地斑塊化分布,和土壤植被環境的高度異質性,我們對該區域細菌群落分布格局和潛在的影響因子還沒有充分的了解。植被和土壤非生物因子對南方草地細菌群
土壤微生物是維系土壤生態功能的核心,認知土壤微生物分布模式有助于農田養分管理和作物生產。盡管農田土壤微生物分布模式被廣泛研究,但人們對鹽漬農田土壤微生物多樣性和分布知之甚少。干旱區的鹽漬農田土壤呈現高pH值、高含鹽量、低有機質、低含水量等特點,可能具有較獨特的微生物分布模式。 中國科學院新疆生
土地利用變化是影響土壤微生物多樣性的重要因素之一。農林復合系統作為一種特殊的土地利用方式,目前關于其構建對土壤細菌群落結構和多樣性影響方面的研究仍較少,且已有研究多基于單次的表層土壤采樣,以致其結論并不一致。因此,亟需開展基于多因素的農林復合系統構建對土壤細菌群落動態響應的相關研究。 中國科學
土壤pH值被科學家認為是影響土壤微生物生存與發育的重要因素,我們可以通過土壤測試儀來測定土壤PH值。在微生物中土壤細菌和真菌分別在偏堿性和偏酸性土壤中占據優勢地位。土壤pH值能夠通過影響土壤基質的組成、化學性質和利用效率而使土壤微生物群落組成和多樣性受到干擾。土壤真菌群落變化特征本文根據真菌片段的D
氮是高寒生態系統的限制性營養元素,對固氮細菌多樣性及其影響因素的研究有助于解決高寒生態系統土壤氮缺乏的難題。 中國科學院寒區旱區環境與工程研究所科研人員在祁連山區冰溝選擇了兩種典型植被進行樣方調查和土壤樣品采集。通過對其土壤理化性質進行測定,對兩種植被土壤中的固氮細菌多樣性和豐度用克隆文庫(
在陸地生態系統中,在土壤中生活有數量龐大的微生物種群,包括原核微生物如細菌、藍細菌、放線菌及超顯微結構微生物, 以及真核生物如真菌、藻類( 藍藻除外) 、地衣等。它們與植物和動物有著明確的分工,主要扮演“分解者”的角色,幾乎參與土壤中一切生物和生物化學反應,擔負著地球C、N、P、S 等物
不同生長時期兩種棉花處理不同根區土壤細菌16S rDNA的DGGE圖譜如圖1. 14所示。結果表明,各個生長時期兩種棉花處理不同根區土壤樣品泳道幾乎均被條帶所布滿,多數條帶為共有條帶,這說明兩種棉花處理各根區土壤細菌豐富而穩定,并具有較高的相似性,不受轉雙價棉種植的影響。圖1. 14 不同生長時
生物多樣性的起源和維持機制一直以來都是生態學領域亟待解決的重要研究課題。大量證據顯示地球上大型動植物的多樣性會隨著緯度的升高而降低,但是到目前為止并沒有可靠的證據能夠支持土壤微生物多樣性是否也遵循這樣的規律。甚至有些研究基于特定的緯度范圍發現微生物多樣性可能與緯度之間根本不存在線性關系。此外由于
長期施用化學肥料常常會導致土壤退化,有機肥與化肥的聯合施用可以緩解土壤退化,提升土壤生產力,然而其中內在的土壤微生物學機制并不清楚。 砂姜黑土主要分布在黃淮海平原南部地區,是我國重要的糧食及棉、油、菜等作物產區,但由于肥力水平低下,嚴重制約著農業生產。中國科學院南京土壤研究所褚海燕課題組以安徽
土壤鹽分引起滲透脅迫,造成作物水肥吸收障礙,影響土壤微生物生長及其活性,制約土壤碳氮轉化等生物化學功能,進一步降低土壤養分利用效率。改善微生物生物量和活性對提升土壤有機質庫容、促進養分循環與周轉、提高養分利用效率具有重要意義。已有研究表明,鹽漬土地區土壤鹽分和pH主導土壤細菌的群落多樣性、結構和
12月5日是世界土壤日。今年世界土壤日的主題是“保持土壤生命力,保護土壤生物多樣性”。 當下,開展面向人民生命健康的土壤科學,是科學工作者貫徹以人民為中心思想的使命擔當。土壤是人類文明發展和繁榮的基礎,更是人類健康的基石。隨著工業化、城市化和農業集約化的快速發展,土壤污染
由中國科學院亞熱帶農業生態研究所研究員吳金水領銜的農業生態過程方向研究團隊近日在耕作方式(免耕與翻耕)對亞熱帶稻田和旱地土壤自養微生物固定CO2功能與固碳微生物(細菌cbbL)數量的影響方面取得了新進展。 土壤耕作作為農田管理的重要技術措施,是改善土壤耕層質量、培肥地力的重要途徑,對土壤生態環
從弗萊明發現青霉素開始,抗生素的使用挽救了世界上成千上萬人的生命。然而近年來,抗生素的環境效應引發了越來越多的關注——因抗生素濫用導致抗生素抗性基因(ARGs)在環境中累積并威脅公共健康,尤以養殖場、農田、河流等受人類活動影響較大的環境最為典型。事實上,在抗生素被人類使用之前,自然界中生物來源的
黑龍江省是我國大豆的主產區,大豆種植面積占全國種植面積40%左右,隨著國家作物種植結構的調整和大豆產業振興計劃的實施,黑龍江省大豆種植面積逐步增加。長期的定位試驗和多點的田間調查證實,大豆連作1年、2年和3年產量分別下降10-15%、15-20%和20-30%。因此,東北區大豆連作障礙的發生是一
摘要: 封面故事:細菌為什么會與人共存? 為什么哺乳動物身上會有大量共生細菌生存?這些細菌又是怎樣到它們身上去的?微生物學家正在開 始了解這些問題。但是,將有益細菌與有害細菌區分開來的是什么仍然不大清楚。2005年,研究表明,小腸菌Bacteroides fragilis對哺乳動物免疫系統有深遠
大型真核生物(如宏觀動植物)的多樣性一般隨海拔升高而降低,而土壤原核微生物(如細菌)卻并不一定呈現出明顯的海拔分布模式。因此,細胞結構與生物尺寸大小的差異可能對生物多樣性隨海拔的分布模式產生重要的影響。 中國科學院南京土壤研究所褚海燕研究員課題組通過454高通量測序技術深入研究了長白山土壤真核
土壤中酸桿菌門細菌數量與變形菌門細菌相當,一般占細菌總量的20%-50%左右,在土壤生態過程中起重要作用。酸桿菌細菌一般具有嗜酸、寡營養和難培養的特點。國際上多篇基于高通量測序論文的研究結果發現,森林和草原土壤中酸桿菌的相對豐度與土壤pH成顯著負相關關系,然而前期針對我國東北黑土農田的研究發現這
近些年,集約化農業發展中的不合理措施,如化肥農藥的持續過量投入以及經濟作物的單一連作等,導致土壤微生物群落結構嚴重失衡,生態功能急劇削弱。土壤養分周轉不暢、污染難以消解、土傳病害頻發就是土壤微生態失衡重要證據,這些也是農業資源與環境領域亟待解決的難題。 來自南京農業大學資源與環境科學學院沈其榮
噬菌體是環境中普遍存在的一類專門侵染細菌的病毒。此前,科學家對噬菌體能否抑制土壤中的病原菌不甚了解。 當地時間12月2日,《自然-生物技術》發表南京農業大學資源與環境科學學院最新研究成果。該成果揭示,噬菌體不僅可以“專性獵殺”和“精準靶向”土傳青枯病的病原菌,降低其生存競爭能力;同時還能夠重
記者日前從中國科學院植物研究所獲悉,該所楊元合研究組以青藏高原多年凍土區為研究對象,通過大尺度取樣并結合高通量測序手段,揭示了青藏高原凍土區土壤微生物多樣性的分布格局及其調控因素。相關結果近期發表于國際學術期刊《分子生態學》上。 研究人員通過對微生物多樣性在空間上的變化——微生物β多樣性的研究
研究背景 土壤退化是一個及其嚴重的全球問題,長期連作和濫用化肥會造成土質變差。全球范圍內,每年約有40%的農業土壤發生嚴重退化,24%的土壤仍在持續惡化。在中國,農業化肥的濫用導致土壤退化,造成土壤養分失衡、土壤酸化、污染物積累和生物多樣性下降等現象。但是關于土壤微生物群落對土壤退化及生
研究背景 土壤退化是一個及其嚴重的全球問題,長期連作和濫用化肥會造成土質變差。全球范圍內,每年約有40%的農業土壤發生嚴重退化,24%的土壤仍在持續惡化。在中國,農業化肥的濫用導致土壤退化,造成土壤養分失衡、土壤酸化、污染物積累和生物多樣性下降等現象。但是關于土壤微生物群落對土壤退化及生