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南方水稻土不同种植模式下微生物多态性研究

南方水稻土不同种植模式下微生物多态性研究

作者：赵记军甘肃农业大学

学位级别：硕士

微生物及土壤酶在农业生态系统中营养元素循环、有机物质的形成和分解、土壤肥力的保持和提高、生态环境改善、植物生长发育的调节、作物病虫害防治等方面起着极其重要的作用。本研究采用了传统土壤微生物的分析方法及分子生物学的方法(... 详细信息

微生物及土壤酶在农业生态系统中营养元素循环、有机物质的形成和分解、土壤肥力的保持和提高、生态环境改善、植物生长发育的调节、作物病虫害防治等方面起着极其重要的作用。本研究采用了传统土壤微生物的分析方法及分子生物学的方法(DGGE)对南方3个试验点(广州、博罗、深圳)三种种植模式下土壤养分、土壤三大类群微生物数量、土壤酶活性以及土壤微生物多样性的变化进行了研究,主要结果如下:1、3个试验点土壤养分含量的测定看出(表3),各模式完成一个种植周期后,养分含量基本上以0～15cm土层高于15～30cm土层;不同模式对养分含量的影响较大,0～15cm土层以“123种植模式”有利于有机质含量的增加,与休闲轮作模式、差异显著;15～30cm土层变化不大;0～15cm土层碱解氮含量基本上为蔬菜连作模式>“123种植模式”>休闲轮作模式,且前两者与后者之间差异显著,15～30cm土层也同样如此;土壤速效磷含量无论是0～15cm土层还是15～30cm土层,其含量都表现为“123种植模式”>蔬菜连作模式>休闲轮作模式模式,且三种模式之间均差异显著。速效钾含量的变化无规律性。整个模式完成后“123种植模式”下土壤pH值有所提高,且与其它模式达到显著差异,连作模式则有降低趋势。以上分析表明,不同的种植模式对土壤养分有较大影响,综合来看,RVCs模式有利于土壤养分的提高。2、土壤微生物数量的变化主要考察了细菌、真菌、放线菌。试验中不同模式下细菌和放线菌数量的变化规律基本是:1)蔬菜连作模式﹤休闲轮作模式﹤“123种植模式”,真菌则反之;“123种植模式”有促使土壤向高肥力的“细菌型”演变的趋势。2)微生物数量在土层深度上基本都表现为0～15cm>15～30cm土层;3)微生物数量季节变化不明显。3、土壤酶主要测定了蔗糖酶、酸性磷酸酶、脲酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶活性的变化。本试验结果表明,不同模式下酶活性的土层规律为0～15cm>15～30cm。不同模式之间其活性大小变化为:蔗糖酶、酸性磷酸酶表现出蔬菜连作模式﹤休闲轮作模式﹤“123种植模式”,过氧化氢酶与多酚氧化酶则呈相反的趋势,脲酶活性变化规律性不强,表明“123种植模式”有利于土壤肥力的提高。相关性分析表明,土壤养分的变化与土壤酶的变化及土壤微生物数量关系密切。4、分子生物学试验采用了16SrDNA区及18SrDNA序列,以此为指标来考察土壤中细菌和真菌的群落变化。试验表明不同种植模式下条带的数量及亮度有较大区别,细菌条带要明显多于真菌,且有几条特征性条带在发生了明显的变化,丰度增加,说明这些条带所对应的微生物与种植模式对土壤生态系统带来的影响密切相关。对各个泳道的16SrDNA的V3区18SrDNA条带进行多样性分析表明:土壤细菌类群的多样性指数及均匀度指数均表现为蔬菜连作模式<休闲轮作模式<“123种植模式”。真菌类群则为“123种植模式”<休闲轮作模式<蔬菜连作模式。说明“123种植模式”明显提高土壤细菌和真菌类群的多样性,蔬菜连作模式明显降低土壤细菌和真菌类群的多样性,而土壤可培养真菌数量显著增加,使土壤中某些单一菌株成为优势种群,增加了土壤土传病害发生的风险性。研究将传统的分析方法和DGGE图谱进行对比分析,可知它们之间有一定的对应性。试验表明,3种模式相比较,以“123种植模式”下土壤微生物生态系统的变化趋势最优,同时该模式由于种植了一季水稻,增加了粮食产量,生态效益与经济效益俱好,实现了农田综合效益最大化,对南方农业的可持续发展具有积极意义。

关键词：稻菜轮作 “123种植模式” 土壤微生物土壤酶微生物多样性 DGGE

川坝区全膜小拱棚双层覆盖冬种马铃薯栽培技术

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作物杂志 2011年第3期 112-113页

作者：赵记军冉柏祥王世来梁超肖树柏文县农业技术推广中心甘肃文县746400

从播前准备、适期播种、田间管理、适时收获4个方面介绍了川坝区全膜覆盖小拱棚栽培菜用早熟马铃薯技术,通过双层保温措施,该技术具有播种早、成熟早、收获早、上市早的特点。

关键词：马铃薯冬种全膜覆盖小拱棚栽培技术

解决“最先一公里”贯通“最后一公里”——甘肃省推进废旧地膜回收利用实践探索

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中国农业信息 2016年第20期28卷 43-44,48页

作者：赵记军甘肃省农业生态环境保护管理站兰州730000

以旱作农业为主的甘肃省是地膜消费大省,废旧地膜造成的环境"视觉污染"也曾一度困扰甘肃。文章基于实践探索,通过制定地膜生产地方标准率先解决地膜源头防控"最先一公里"、构建废旧地膜回收加工网络体系着力贯通地膜回收利用"最后一公... 详细信息

以旱作农业为主的甘肃省是地膜消费大省,废旧地膜造成的环境"视觉污染"也曾一度困扰甘肃。文章基于实践探索,通过制定地膜生产地方标准率先解决地膜源头防控"最先一公里"、构建废旧地膜回收加工网络体系着力贯通地膜回收利用"最后一公里",创新推进了该省废旧地膜回收利用工作,切实有效改善和保护了农村农业生态环境,有力保障了以地膜覆盖技术为核心的农业永续发展,并为西北旱作农业区乃至全国重点用膜地区都提供了可借鉴的路径。

关键词：废旧地膜回收利用农业生态甘肃省西北旱作区

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甘肃农村生活垃圾处理问题与对策研究

甘肃农业 2015年第23期 22-23页

作者：赵君范赵记军甘肃省工程咨询中心甘肃兰州730000 甘肃省农业生态环境保护管理站甘肃兰州730000

导读:近年来,甘肃省农村生活垃圾处理工程已经进入全面攻坚阶段,文章在对农村生活垃圾工程设计中经常出现问题的分析中,初步提出甘肃省农村生活垃圾处理工程设计的方向及对策研究,以期促进农村生活垃圾处理工程的可持续发展。

关键词：生活垃圾处理垃圾无害化处理垃圾处理设施农村甘肃城市生活垃圾处置方式垃圾填埋

CNKI期刊视域下降解地膜研究态势文献计量分析

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中国农学通报 2020年第8期36卷 119-126页

作者：于显枫赵记军甘肃省农业科学院旱地农业研究所/甘肃省旱作区水资源高效利用重点实验室兰州730070 甘肃省农业生态与资源保护技术推广总站兰州730000

以CNKI《中国学术期刊网络出版总库》为检索源,利用文献计量学方法,分析1987—2018年国内降解地膜研究态势。结果显示:降解地膜研究文献数量偏少,近10年来其速度和数量呈上升趋势;研究区域全国各地区均有涉及,新疆、甘肃、山东是研究靠... 详细信息

以CNKI《中国学术期刊网络出版总库》为检索源,利用文献计量学方法,分析1987—2018年国内降解地膜研究态势。结果显示:降解地膜研究文献数量偏少,近10年来其速度和数量呈上升趋势;研究区域全国各地区均有涉及,新疆、甘肃、山东是研究靠前的3个地区;研究情报源分布较为广泛,但高质量载文期刊较少;研究人员分散不稳定,核心作者不突出;科研和教学单位是主要研究机构,研究内容多为应用降解地膜后对土壤水热及作物产量的影响,而在降解机理、环境安全方面的研究比较缺乏。建议降解地膜今后的研究方向和趋势应满足"五性一配套"综合体系,即:功能性、操作性、可控性、经济性、安全性和配套性。

关键词：降解地膜文献计量 CNKI 分析

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地膜源头减量化技术可行路径探讨

中国农学通报 2021年第9期37卷 57-63页

作者：赵记军于显枫张绪成甘肃省农业生态与资源保护技术推广总站兰州730000 甘肃省农业科学院旱地农业研究所/甘肃省旱作区水资源高效利用重点实验室兰州730070

为了有效减少地膜投入和减轻地膜残留,本研究分析了国内农用地膜应用现状,归纳了地膜源头减量化技术可行路径。指出地膜覆盖具有"覆膜面积大、应用区域广、覆盖作物多"的特点,地膜残留具有"时限积累性、区域差异性、分布多态性"的特征... 详细信息

为了有效减少地膜投入和减轻地膜残留,本研究分析了国内农用地膜应用现状,归纳了地膜源头减量化技术可行路径。指出地膜覆盖具有"覆膜面积大、应用区域广、覆盖作物多"的特点,地膜残留具有"时限积累性、区域差异性、分布多态性"的特征。认为旧膜重复利用、生物降解地膜替代、秸秆覆盖技术替代、保水剂施用、耕作栽培模式优化等5类技术在地膜减量投用方面具有一定可行性,但需进一步研究总结和配套完善。建议集成减量技术、减量产品和减量模式,构建综合配套应用体系是地膜源头减量化技术路径的发展方向。

关键词：地膜减量化技术旧地膜生物降解地膜秸秆覆盖保水剂栽培方式可行路径

不同种植模式对水稻土真菌数量及群落多样性的影响研究

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广东农业科学 2009年第2期36卷 44-47页

作者：蒋瑞萍李苹解开治赵记军黄旭徐培智张发宝陈建生唐拴虎广东省农科院土壤肥料研究所/广东省农产品质量安全公共研究平台广东广州510640

通过传统的纯培养方法和现代分子生物学技术——变性梯度凝胶电泳(DGGE),研究不同种植模式对水稻土真菌数量及群落多样性的影响。结果表明:不同模式下真菌数量的变化规律是蔬菜连作模式>休闲轮作模式>"123种植模式";真菌数量在土层深度... 详细信息

通过传统的纯培养方法和现代分子生物学技术——变性梯度凝胶电泳(DGGE),研究不同种植模式对水稻土真菌数量及群落多样性的影响。结果表明:不同模式下真菌数量的变化规律是蔬菜连作模式>休闲轮作模式>"123种植模式";真菌数量在土层深度上基本都表现为0～15 cm>15～30 cm。不同种植模式下DGGE图谱条带的数量及亮度有较大区别,且有几条特征性条带发生了明显的变化。0～15 cm、15～30 cm土层真菌群落多样性指数及均匀度指数均表现为"菜稻菜模式"(RVCs)>"休闲轮作模式"(FRCs)>"蔬菜连作模式"(VCCs)。

关键词：种植模式水稻土土壤真菌群落多样性

播量对麦后复种油菜生物产量及耕层土壤养分的影响

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西北农业学报 2017年第4期26卷 583-587页

作者：杨文元李腾飞董博赵记军郭天文张东伟董青松曾骏古浪县农业技术推广中心甘肃武威733100 巴中市水利基本建设工程质量监督站四川巴中636600 甘肃省农业科学院旱地农业研究所/甘肃省旱作区水资源高效利用重点实验室兰州730070 甘肃省智慧农业工程技术研究中心兰州730070 甘肃省农业生态环境保护管理站兰州730000

为明确西北地区播量对麦后复种油菜地耕层土壤养分变化的影响,在甘肃省古浪县进行小区试验,研究不同播量(7.5、11.25、15.0、18.75和22.5kg/hm^2)对油菜生物产量和耕层土壤养分的影响,提出适宜的播种量。结果表明:油菜生物产量随着播种... 详细信息

为明确西北地区播量对麦后复种油菜地耕层土壤养分变化的影响,在甘肃省古浪县进行小区试验,研究不同播量(7.5、11.25、15.0、18.75和22.5kg/hm^2)对油菜生物产量和耕层土壤养分的影响,提出适宜的播种量。结果表明:油菜生物产量随着播种量的增加先增加后降低,在播种量15.0kg/hm^2时达最大;麦后复种油菜可提高土壤有机质质量分数,增强土壤速效磷的解吸,根系分泌的有机酸类物质可降低土壤pH;麦后复种油菜显著降低土壤速效钾质量分数,应注意补施钾肥。

关键词：麦后复种生物产量养分油菜

水氮互作对春小麦叶片气体交换和叶绿素荧光参数的作用机制

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西北农业学报 2008年第3期17卷 117-123页

作者：于显枫郭天文张仁陟张绪成马一凡赵记军甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070 甘肃省农业科学研究院旱地农业研究所兰州730070

通过盆栽对春小麦宁春4号不同生育期功能叶光合参数和叶绿素荧光参数的测定,研究水氮互作对春小麦叶片光合作用以及瞬时水分利用效率的影响。结果表明,施氮可提高小麦功能叶光合速率(Pn)、瞬时水分利用效率(IWUE)、气孔导度(Gs)、表观... 详细信息

通过盆栽对春小麦宁春4号不同生育期功能叶光合参数和叶绿素荧光参数的测定,研究水氮互作对春小麦叶片光合作用以及瞬时水分利用效率的影响。结果表明,施氮可提高小麦功能叶光合速率(Pn)、瞬时水分利用效率(IWUE)、气孔导度(Gs)、表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ总的光化学量子产量(Yield)、荧光光化学猝灭系数(qP),同时胞间CO2浓度(Ci)减小。干旱和丰水条件下,高氮处理的Pn、IWUE、Gs和ETR均大于其他氮素水平。在拔节期和灌浆期,干旱条件下高氮叶片Yield显著低于中氮和对照处理;在抽穗期和灌浆期,丰水和中等干旱的高氮叶片qP较对照以及丰水和严重干旱的中氮叶片高。小麦叶片Pn与Yield、qP、ETR表现为显著线性正相关,而且其相关性在中等氮素水平达到最高;Pn与Gs、IWUE之间的相关性因处理不同而异,证明施氮能够显著提高光合机构开放比例、捕捉光量子的能力和电子传递速率,从而改善光合机构效能;氮素对气体交换的影响受水分条件的显著作用,从而影响叶片水分利用效率,但由于干旱导致Pn和IWUE的降低可以通过增施氮肥得到部分补偿。

关键词：水氮互作光合作用叶绿素荧光参数瞬时水分利用效率春小麦