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1、土壤生物指标微生物指标及其应用报告人：陈 星2009-11-12报告内容前言土壤微生物指标土壤微生物指标的应用小结Life support functions(LSF)concern the major regulating functions of the natural environment which enable life on earth(both human and non-human),including biotic production,regulation of climate and maintenance of substance cycles(chiefly wat
2、er,carbon and nutrients).The performance of LSF is closely related to soil quality.(Milai Canals L.2003;Udo de Haes Ha et al.2002)前言土壤生物指标酶活性指标微生物学指标动物指标土壤微生物量土壤微生物活性土壤微生物生物多样性土壤微生物群落土壤微生物指标最敏感最有潜力的指标（赵其国等，1997；唐玉姝，2007；路鹏等，2007）土壤微生物指标微生物量只能反映部分功能和专性微生物及其总量上的差异，无法反应土壤微生物在组成和区系上的变化。（何振立，1997；徐建民等，20
3、03；路鹏等,2007；唐玉姝等，2007；所芳等，2009）微 生 物 生 物 量 常 被 用 来 评 价 土 壤 的 生 物 学 性 状，可 作 为 潜 在 的 指标 指 示 土 壤 有 机 质 水 平、平 衡 和 未 来 的 趋 势，用 于 土 壤 质 量 的 长期 监 测。MBC 或MBN 转 化 迅 速，能 在 检 测 到 土 壤 总C 或 总N 的 变化 之 前 表 现 出 较 大 的 差 异，是 更 具 有 敏 感 性 的 土 壤 质 量 指 标。MBC 对 长 期 和 短 期 施 肥 管 理 都 很 敏 感，MBC 和MBN 可 以 指 示 土壤 整 体C 和N 转 化 和 储
4、 存 能 力，同 时 也 可 以 反 映 相 应 农 作 体 系 的优劣。因此，MBC 和MBN 水平较高则土壤质量较高。土壤微生物指标微生物活性D DB BC CA A微生物熵(microbial quotient)代谢商(metabolic quotient)基质矿化商(mineralization quotient)E EF F呼吸活化商(respiratory activation quotient）（任天志，2000；唐玉姝等，2007；所芳等，2009）腐殖化效率(humic efficiency)潜在呼吸商(potential respiration quotient）Table
5、 1 Some parameters used to determine microbiological activity（Alef and Nannipieri 1995）土壤微生物指标微生物生物多样性土壤微生物多样性对土壤肥力，土壤功能及其恢复力有着重要的作用。土壤微生物多样性指生命体在遗传、种类和生态系统层次上的变化。通常以土壤生物区系的变化和生物化学过程问的相互作用关系来反映。土壤微生物多样性包括在栖息地中微生物分类群的多样性和微生物分类群内的遗传多样性，以及包括群落结构的变异、相互作用的复杂性、营养水平(tropic leve1)和共位群(quild)数量(功能多样性)在内的生态多样
6、性。目前土壤微生物多样性研究主要从物种多样性、功能多样性和遗传多样性三个层面展开。目前，用于评价土壤微生物群落的功能多样性的主要是BIOLOG 检测法。（ROGERS and TATE R 2001；姚怀应等，2003；游红涛，2009；毕江涛等，2009；Lur Epelde et al.2009)土壤微生物指标微生物群落细菌 放线菌 真菌土 壤 微 生 物 群 落 的 组 成 在 很 大 程 度 上 决 定 了 土 壤 有 机 质 的 周 转 及 土 壤 肥力 和 质 量。土 壤 微 生 物3大 类 群 的 数 量 与 其 发 挥 的 生 态 功 能 密 切 相 关，其数 量 的 减 少
7、反 映 出 土 壤 质 量 的 下 降。细 菌 数 量 很 大 程 度 上 与 土 壤 有 机 质含 量 成 正 相 关。真 菌 数 量 在 酸 性 土 壤 中 多，细 菌 和 放 线 菌 数 量 在 中 性 或碱性土壤中较多。PLFAs 法最先用作土壤中微生物群落结构指纹分析。（焦如珍等，1997；Zelles L 1999；王曙光等，2004；张薇等，2005；林营志等，2009）土壤微生物指标的应用土壤污染诊断Fig1.Effect of Zn pollution on average well colour development(AWCD)curves obtained with B
8、iolog EcoPlates.Soils were polluted with 250,500,1,000,2,000 and 4,000 mg Zn kg1 DW soil as ZnCl2（Lur Epelde et al.2009）Brookes 和 Mcgrath 等 研究认为，重金属污染土壤的代谢熵是未污染土壤的2倍。（Brookes 1984；Mcgrath et al.1994）Fliepbach 等研究了重金属胁迫下土壤微生物的呼吸效应，其结果表明，基础呼吸随着重金属的污染程度而下降。（Fliepbach et al.1994）土壤微生物指标的应用土壤污染诊断骆永明等人利用B
9、IOLOG 测试方法对长江三角洲地区施污泥土壤的微生物群落功能多样性进行了初步探讨。研究结果表明，施用污泥后土壤微生物群落代谢剖面、多样性指数、动力学参数均发生了变化，说明微生物对单一碳源底物的利用能力发生了改变。（骆永明等，2009）土壤微生物指标的应用土壤修复曲贵伟等人通过对土壤微生物数量的统计来研究了聚丙烯酸盐对S Domingos金矿区重金属污染土壤的修复作用。（曲贵伟等，2009）Shao-shan An 等人用土壤微生物活性作为重要指标研究了以草地恢复为手段的土壤修复作用。（Shao-shan An et al.2009）土壤微生物指标的应用农业耕作管理Table 2 Soil biochemical properties at the beginning(a)and at the end(b)of the vegetative cycle for each crop under organic(ORG)and conventional(CONV)management（A.Lagomarsino et al.2009）小结u 土壤微生物指标是反映土壤质量状况最敏感最有潜力的指标，包括土壤微生物量，微生物活性，微生物多样性和微生物群落等。u 土壤微生物指标在土壤污染诊断，土壤修复，以及农业耕作管理等方面有着广泛的应用。