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秸秆还田对稻田土壤磷素形态及磷循环微生物功能基因的影响

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福建农业学报 2023年第10期38卷 1230-1241页

作者：李季张桥张嘉欣韩兴华黎婉玲孙丽丽顾文杰卢钰升解开治徐培智甘肃农业大学资源与环境学院甘肃兰州730070 广东省农业科学院农业资源与环境研究所/农业农村部南方植物营养与肥料重点实验室/广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室/广东省土壤微生物与耕地保育工程技术研究中心广东广州510640 广东省农业环境与耕地质量保护中心广东广州510500 岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心广东茂名525000

【目的】以南方酸性土壤连续8年秸秆还田定位试验田为研究对象,探究秸秆还田对水稻分蘖期与成熟期土壤磷循环微生物功能基因的影响。【方法】定位试验共设置5个处理:化肥+无秸秆还田(CK)、化肥+当季秸秆全量还田(CKS)、化肥+当季秸秆全... 详细信息

【目的】以南方酸性土壤连续8年秸秆还田定位试验田为研究对象,探究秸秆还田对水稻分蘖期与成熟期土壤磷循环微生物功能基因的影响。【方法】定位试验共设置5个处理:化肥+无秸秆还田(CK)、化肥+当季秸秆全量还田(CKS)、化肥+当季秸秆全量还田+秸秆替代10%钾肥(S10)、化肥+当季秸秆全量还田+秸秆替代20%钾肥(S20)和化肥+当季秸秆全量还田+秸秆替代30%钾肥(S30)。利用Guppy土壤磷素连续浸提法和宏基因组测序技术,分别测定土壤磷素组分和磷循环微生物功能基因数据。【结果】秸秆还田处理显著提高了Guppy土壤磷分级中可利用磷组分NaHCO_(3)-Pi的含量(P升了5.88%~8.73%;中等可利用磷组分中NaOH-Pi为南方酸性稻田土壤最主要的磷素形态,含量为154.03~202.11 mg·kg^(-1)。同时,秸秆还田还显著影响了土壤磷循环微生物功能基因的丰度,其中无机磷溶解基因pqqC对秸秆全量还田处理的响应更为明显。秸秆还田条件下磷循环功能基因(如phnW、phnO、pqqB、pqqC)促进了盐酸磷和残余磷向可利用磷库的活化,appA、phnX、ppx基因参与了稳定态磷的活化过程,NaOH-Pi为关键的过渡态磷素,参与长期的磷素转化过程。此外,土壤有机碳和pH是决定功能基因丰度的主要影响因子。【结论】秸秆还田通过影响土壤理化性质,改变了稻田土壤磷循环功能基因丰度,促进了南方酸性稻田土壤磷素转化过程。

关键词：秸秆还田土壤磷素分级磷循环基因宏基因组学

响应面分析法优化耐高温假黄色单胞菌硫氧化性能

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微生物学通报 2017年第4期44卷 991-998页

作者：顾文杰赵冬梅卢钰升徐培智解开治李夏孙丽丽农业部南方植物营养与肥料重点实验室广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室广东省农业科学院农业资源与环境研究所广东广州510640

【目的】采用响应面分析法对耐高温假黄色单胞菌的硫氧化性能进行优化。【方法】利用Plackett-Burman试验筛选影响菌株硫氧化性能的关键因子。通过最陡爬坡试验逼近最佳值区域,确定响应面试验中心轴,利用Box-Behnken设计和响应面分析法... 详细信息

【目的】采用响应面分析法对耐高温假黄色单胞菌的硫氧化性能进行优化。【方法】利用Plackett-Burman试验筛选影响菌株硫氧化性能的关键因子。通过最陡爬坡试验逼近最佳值区域,确定响应面试验中心轴,利用Box-Behnken设计和响应面分析法获得关键因素的最佳浓度。采用经典的改良硫酸钡比浊法测定硫酸根含量。【结果】牛肉膏、麦芽糖、镁离子(Mg^(2+))3个因素是影响菌株硫氧化性能的关键因素。响应面分析表明牛肉膏和镁离子的交互作用对硫酸根转化率的影响最大,优化后的结果为:麦芽糖(%)=0.07,牛肉膏(%)=0.11,Mg^(2+)(%)=0.04时,模型有最大值。模型的F值为52.60(P升,硫酸根转化率由36.89%提高到80%以上,加入堆肥后与基础发酵条件下菌液相比更加有效增加了堆肥中SO_4^(2-)的含量,具有较好的应用前景。

关键词：耐高温假黄色单胞菌硫酸根转化率响应面分析法

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一株地膜降解真菌的筛选及其降解性能分析

微生物学报 2019年第1期59卷 56-67页

作者：李夏顾文杰杨少海卢钰升孙丽丽吴杭涛解开治广东省农业科学院农业资源与环境研究所农业部南方植物营养与肥料重点实验室广东省养分循环利用与耕地保育重点实验室广东广州510640 广东省农业科学院作物研究所广东广州510640

【目的】分离并鉴定具有聚乙烯材料降解能力的微生物菌株,探究其降解农用地膜的效能,为地膜的微生物降解途径提供支撑。【方法】以线性低密度聚乙烯粉末为唯一碳源的培养物中分离出1株具有降解聚乙烯材料能力的真菌,利用分子生物学方法... 详细信息

【目的】分离并鉴定具有聚乙烯材料降解能力的微生物菌株,探究其降解农用地膜的效能,为地膜的微生物降解途径提供支撑。【方法】以线性低密度聚乙烯粉末为唯一碳源的培养物中分离出1株具有降解聚乙烯材料能力的真菌,利用分子生物学方法结合菌株的培养性状对该菌株进行鉴定,通过观察聚乙烯粉末降解情况和测定地膜失重率,结合红外扫描、高分辨场发射扫描电子显微镜分析该菌株对农用地膜的降解效果。【结果】筛选获得1株具有农用地膜降解效果的真菌菌株PT1,经鉴定为桔青霉(Penicillium citrinum),桔青霉PT1菌株能以重均分子量(Mw)2000和400000的聚乙烯粉末作为唯一碳源生长,经红外扫描、电镜观察发现桔青霉PT1可侵蚀传统聚乙烯地膜。桔青霉PT1能快速利用聚酯类生物降解地膜生长,35 d地膜失重率达50%左右。【结论】本文筛选到具有地膜降解特性的桔青霉PT1真菌,丰富了降解聚乙烯材料的微生物类群,同时也为废弃农用地膜的处理提供了环保的处理途径。

关键词：桔青霉微生物降解聚乙烯粉末农用地膜

鸡粪好氧堆肥过程中氨氧化古菌群落结构的动态变化

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植物营养与肥料学报 2012年第6期18卷 1483-1491页

作者：解开治徐培智张发宝唐拴虎顾文杰黄旭蒋瑞萍卢钰升广东省农业科学院土壤肥料研究所广州510640 中山大学环境科学与工程学院广州510275

应用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,研究了好氧堆肥过程氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)的群落结构和多样性变化。结果表明,不同堆肥时期鸡粪好氧堆肥AOA菌群的群落结构发生了明显的变化。与AOA HH-2(GU225... 详细信息

应用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,研究了好氧堆肥过程氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)的群落结构和多样性变化。结果表明,不同堆肥时期鸡粪好氧堆肥AOA菌群的群落结构发生了明显的变化。与AOA HH-2(GU225872.1)亲缘关系较近的b条带(相似性96%)和未培养泉古菌属[uncultured crenarchaeote NM-152(HQ875225.1)]的m条带(相似性99%)是堆肥过程一直存在的AOA菌属。条带c、b、f、i和条带m、k、l、n代表的种属分属两个大类。AOA群落的Shannon-Weiner指数(H)、均匀度指数(EH)均表现为第30 d>第5 d>第25 d≈第45 d>第3 d≈第12 d>第1 d≈第15 d。对AOA种群数据与不同时期堆体温度、pH、全氮、铵态氮、亚硝态氮和硝态氮等环境因子的冗余分析表明,堆体温度、全氮、亚硝态氮和硝态氮对氨氧化古菌群落演替有着显著的影响(P<0.05),AOA的群落结构在堆肥第1 d、第5 d、第25 d、第30 d、第45 d变化较大。说明这些参数能有效控制鸡粪好氧堆肥过程中AOA的群落结构。

关键词：好氧堆肥氨氧化古菌 PCR—DGGE 群落结构

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木薯生长调控技术研究

广东农业科学 2010年第3期37卷 27-29页

作者：黄巧义杨少海唐拴虎陈建生李晓辉卢钰升广东省农科院土壤肥料研究所/广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室广东广州510640

通过比较木薯单独、混合喷施S3307、6-BA、4-PU以及KH2PO4的产量、品质效应,寻求木薯高产优质的生长调控技术。结果表明:单独喷施S3307处理木薯茎宽、块根长、半径、单株结薯数及单株块根干重均较大,每667m2产量达到4372.30kg,比清水对... 详细信息

通过比较木薯单独、混合喷施S3307、6-BA、4-PU以及KH2PO4的产量、品质效应,寻求木薯高产优质的生长调控技术。结果表明:单独喷施S3307处理木薯茎宽、块根长、半径、单株结薯数及单株块根干重均较大,每667m2产量达到4372.30kg,比清水对照增产44.33%。单独喷施KH2PO4有利于木薯淀粉积累,淀粉含量为24.6%,且降低块根含氮化合物含量。喷施S3307、6-BA、4-PU、KH2PO4以及复配剂效果显著,木薯产量、淀粉含量均较高。6-BA、4-PU调控效果不显著。因此,木薯可通过喷施S3307、KH2PO4的生长调控措施,达到高产优质的目的。

关键词：木薯 S3307 6-BA 4-PU KH2PO4

不同种类缓/控释肥料对水稻产量及养分利用率的影响

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广东农业科学 2010年第8期37卷 95-96,105页

作者：黄旭唐拴虎徐培智黄巧义卢钰升蒋瑞萍李苹付弘婷广东省农科院土壤肥料研究所/广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室广东广州510640

应用3种控释肥料及2种缓释肥料在水稻上进行田间试验,研究其对水稻产量及养分利用率的影响。结果表明,施用进口控释肥的处理增产效果最佳,养分利用率最高;在等氮量条件下,施用缓/控释肥料可以改善水稻后期的生育性状,增加产量,提高养分... 详细信息

应用3种控释肥料及2种缓释肥料在水稻上进行田间试验,研究其对水稻产量及养分利用率的影响。结果表明,施用进口控释肥的处理增产效果最佳,养分利用率最高;在等氮量条件下,施用缓/控释肥料可以改善水稻后期的生育性状,增加产量,提高养分利用率。在本试验条件下,与普通肥料相比,缓/控释肥料处理增加水稻产量1.7%-19.0%,增加稻秆产量2.2%-23.6%,与对照相比氮、磷（除CRF3处理）、钾当季利用率分别提高13.6%-55.7%、7.2%-18.1%和4.8%-52.5%。

关键词：缓/控释肥料水稻产量养分利用率

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甜糯玉米施用硫肥效果研究

广东农业科学 2010年第3期37卷 102-104页

作者：唐拴虎蒋瑞萍李苹卢钰升黄巧义陈建生徐培智广东省农科院土壤肥料研究所/广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室广东广州510640

分别在博罗和惠阳进行田间试验,以普通硫磺粉为参照,研究甜、糯玉米施用经精细加工的速效硫肥的应用效果。在供试土壤有效硫含量低于临界值情况下,施硫可增加甜、糯玉米商品产量,显著提高生产效益并优化甜玉米品尝风味。博罗甜玉米施硫... 详细信息

分别在博罗和惠阳进行田间试验,以普通硫磺粉为参照,研究甜、糯玉米施用经精细加工的速效硫肥的应用效果。在供试土壤有效硫含量低于临界值情况下,施硫可增加甜、糯玉米商品产量,显著提高生产效益并优化甜玉米品尝风味。博罗甜玉米施硫平均增加利润702.36元/hm2,产投比(VCR)为8.19;惠阳糯玉米施硫处理平均增加利润1425.30元/hm2,VCR高达12.88。RRS适宜用量为60kg/hm2,其增产增收效果显著优于相同用量的普通硫磺粉。

关键词：甜玉米糯玉米产量效益硫肥

两种土壤调理剂在梅州烟区麻沙泥田上的应用效果

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热带作物学报 2020年第8期41卷 1596-1601页

作者：李集勤杨少海黄振瑞卢钰升顾文杰李淑玲广东省农业科学院作物研究所/广东省农作物遗传改良重点实验室/广东省烟草育种与综合利用工程技术研究中心广东广州510640 广东省农业科学院农业资源与环境研究所广东广州510640

为了探讨土壤调理剂的田间应用效果,筛选出适合改良梅州烟区麻沙泥田的土壤调理剂,通过田间试验研究2种土壤调理剂对植烟麻沙泥田烟叶产质量和土壤理化性质等方面的影响。结果表明:调理剂Ⅰ和调理剂Ⅱ均显著提高了烟叶的产量、产值、上... 详细信息

为了探讨土壤调理剂的田间应用效果,筛选出适合改良梅州烟区麻沙泥田的土壤调理剂,通过田间试验研究2种土壤调理剂对植烟麻沙泥田烟叶产质量和土壤理化性质等方面的影响。结果表明:调理剂Ⅰ和调理剂Ⅱ均显著提高了烟叶的产量、产值、上等烟比例和均价,其中调理剂Ⅰ处理的产量和产值较对照高30.42%和57.56%;调理剂Ⅰ显著降低了烟草青枯病和普通花叶病发病率;调理剂Ⅰ处理较对照提高1.42个pH单位,其速效钾、交换性镁和交换性钙含量分别较对照显著提高13.21%、63.21%和4.9倍;2种调理剂增加了土壤中的细菌和放线菌数量,其中调理剂Ⅰ显著提升了土壤转化酶、磷酸酶、脲酶和脱氢酶的活性。综上所述,调理剂Ⅰ在提高烟叶产质量、改善植烟土壤理化性质、减轻烟草青枯病和普通花叶病发生等方面的综合效果显著,有助于植烟麻沙泥田土壤的改良。

关键词：土壤调理剂烤烟麻沙泥田理化性质产质量

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粤北鹰嘴桃流胶病的病原全型特征分析

热带作物学报 2015年第11期36卷 2077-2082页

作者：李夏李文英孙丽丽徐培智卢钰升广东省农业科学院农业资源与环境研究所农业部南方植物营养与肥料重点实验室广东省养分循环利用与耕地保育重点实验室广东广州510640 中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室北京100101

鹰嘴桃是粤北地区重要的优稀水果,具有重要的经济价值和社会效益,但流胶病的发生危害严重影响地方产业的可持续发展。对粤北主要种植区鹰嘴桃流胶病病害进行调查研究,根据全型形态特征、培养特性、ITS及EF1-α序列分析,将鹰嘴桃流胶病... 详细信息

鹰嘴桃是粤北地区重要的优稀水果,具有重要的经济价值和社会效益,但流胶病的发生危害严重影响地方产业的可持续发展。对粤北主要种植区鹰嘴桃流胶病病害进行调查研究,根据全型形态特征、培养特性、ITS及EF1-α序列分析,将鹰嘴桃流胶病的病原鉴定为葡萄座腔菌[Botryosphaeria dothidea(*** Fr.)Ces.&De Not],证实该病菌有性态与无性态的关联,并对鹰嘴桃流胶病的致病因子进行分析与探讨,为该病害的防治提供重要的科学依据。

关键词：九仙桃流胶病葡萄座腔菌属全型特征序列分析