粉煤灰填充基质对机场土壤中细菌多样性的调控方法与流程

文档序号:15396639发布日期:2018-09-08 02:26阅读:389来源:国知局
本发明属于生态安全
技术领域
,涉及一种粉煤灰填充基质对机场土壤中细菌多样性的方法。
背景技术
:土壤生态系统在地球上属于生物多样性最丰富的生境之一。过去20年,土壤生态学受到国际生态学界的关注,土壤生态系统作为陆地生态系统的组织核心部分,具有极其多样的原核和真核生物群,土壤在自然和人类的扰动下不断发生更新变化。因此,土壤中生物多样性及其在生态系统中的重要功能成为了研究热点。在传统生态学中,地上和地下生态系统(根际土壤生态系统)通常分开来研究,但近些年来人们已经认识到两者之间存在着反馈调节关系来控制着整个生态系统的进程。研究认为,地上与地下生态系统相互联系影响主要是通过植物来实现。植物作为生产者,通过枯落物和根系为地下生物提供食物,同时,地上植物的生产力受土壤生物分解过程产生可利用氮(无机氮、小分子氨基酸)的限制。土壤中线虫、细菌和真菌在较短的时间能对环境的变化做出灵敏性的反应,在根际土壤生态系统中发挥着重要的作用,并能够间接对地上生态系统产生一系列的变化影响。土壤细菌是土壤生态系统中重要组成,在土壤生态系统物质传输与能量传递过程中发挥重要作用,并间接影响着地上植物生长发育。首先,土壤细菌对土壤肥力多寡有重要作用:其能将土壤中难溶矿物质分解成易溶性矿质元素,释放利于植物吸收的营养元素;通过新陈代谢影响着元素的转化和流动,例如土壤细菌能够分解植物死去的枯枝落叶,通过控制土壤中可吸收的养分影响植物生长和群落组成;土壤细菌自身含有一定数量的c、n、p、s等元素,可看作有效养分的储备库;固氮细菌将空气中的游离氮转化为化合态氮,在土壤氮素循环中发挥着不可替代的功能,并供植物吸收利用。其次,土壤细菌分泌植物激素类物质,促进植物生长,或抑制植物生长:据报道大部分根际促生细菌产生吲哚-3-乙酸(iaa),利于植物生长,如pgpr菌株p.fluorescenspsd;植物根际促生菌和共生菌产生抗生素、细菌素、几丁质酶、葡聚糖酶、抗菌蛋白、挥发性抗菌物质等,防治土传病害,促进植物生长。但值得注意的是,细菌分泌的有益物质过多,也会对植物表现为抑制作用。再次,土壤细菌对于土壤结构的形成也有影响:细菌产生胞外多糖使土壤粒子结合,有助于土壤结构形成;细菌产生腐殖质而形成的有机质利于土壤的聚合,这种作用可以使土壤减少侵蚀,使水分很好的渗透且具有足够的空气。此外,土壤细菌中有一部分为病原细菌,其可导致植物发生病害,如青枯假单胞杆菌感染多种植物青枯病在全世界范围内危害及损失极大。由此可见,土壤细菌在土壤生态系统占至关重要的作用,并与地上植物的生长有一定的联系。weidner等人将8株假单胞菌组合成48种不同细菌生物多样性梯度,作用于拟南芥植株盆栽中,结果表明,土壤细菌多样性与土壤酶活性呈正相关,增加氮矿化,促进植物的生长。土壤细菌作为微生物中的主要组成,具有超乎想象的遗传多样性。据统计,每1g土壤中大约有1010-1011个细菌,6000-50000种细菌。土壤细菌是土壤物质循环和能量循环的主要参与者,在有机质分解、养分转化和腐殖质的形成中起着关键作用,其群落是土壤生态功能的基础,对土壤化学性质、团聚体形成及污染物降解有很大影响。由于土壤细菌能在较短的时间能对环境的变化做出灵敏性的反应,且繁殖迅速,因此可以测定土壤细菌多样性变化情况了解土壤环境的变化趋势。近些年来,研究者们对土壤细菌多样性的关注度上升,运用各种测定细菌群落组成的技术来探究外源物或干扰对土壤环境的影响,以更全面、准确地评价土壤质量。李松昊等研究竹炭对三叶草生长及土壤细菌群落结构的影响时发现,添加竹炭改变了土壤细菌群落结构特征,大部分种类土壤细菌数量和细菌群落多样性指数均高于对照,且竹炭的添加促进三叶草的生长。soman等人研究表明,长期施肥处理和轮作处理显著改变了土壤细菌群落结构,并且koribacteraceae和solibacterales这两个细菌类群相对丰度的增加加速了土壤的退化。谢开治等研究了丁草胺和毒死蜱复合污染对土壤细菌多样性的影响时发现,农药的外源喷施降低土壤细菌多样性,2种农药复合施用对一些细菌的丧失起协同作用,造成某种土壤细菌富集的现象。粉煤灰是在煤炭燃烧过程中产生的一种工业副产品,它被公认为是一种环境的污染废弃物。近年来研究发现,粉煤灰能作为农林牧业的土壤修复与改良,调控粘质及沙质土壤的物理、化学和生物性质,另外再配合有机肥和微生物菌剂后,可从退化土壤提高植物生物量的生产。garg等研究表明,将发电厂的粉煤灰添加到小麦试验田中,其土壤容重降低,饱和含水量和土壤持水能力增加。另外,粉煤灰中化学成分丰富而稳定,如p、k、fe、mg、ca等,其可刺激作物生长,显著提高作物产量。lee等的研究结果表明,粉煤灰添加到水稻土中,增加了土壤中硅、磷含量,提高了水稻的养分水平。阮明艳等通过大田试验研究发现在农田施肥中,配合施加粉煤灰后能提高肥料利用率,促进作物根系生长发育,有利于作物的干物质积累和合理分配,进而在一定程度上提高作物的产量。但是,粉煤灰中同样还存在一些重金属如cu、zn、as、cd、pb、ni等,这些重金属在土壤中积累可能会对植物乃至动物造成毒害。粉煤灰施加量在一定范围内会促进植物生长,而粉煤灰的施加量一旦超过某个范围,因为重金属在土壤中的大量积累便会对植物生长有抑制作用。有效的鸟击防控一直以来是机场面临的难题。机场是一个特殊生态系统,它是半自然状态的、人为可控制的及比较稳定,其本身的异质性、植物与动物的多样性都对机场区域的鸟类多样性和活动模式产生重要影响,从而在一定程度上决定着机场内飞机起降安全。机场发生鸟击在于机场环境对鸟类吸引,而机场的生态环境对鸟群吸引体现在其食物链关系中。机场内鸟类、植物、昆虫及土壤生物都是其生态环境食物链结构中组成部分,减少或切断食物链的链接关系,减少机场环境对鸟类吸引,减少鸟类数量,减少鸟类对飞行安全的威胁。因此,对机场内各生物多样性的调查研究有助于提高对机场生态系统及鸟类活动状况的认识。20世纪70年代以来,国内外学者开始重视采用生态学方法研究鸟击问题,通过对不同生境、不同季节鸟类多样性的比较研究,可以帮助了解机场及机场周围对鸟撞造成威胁的鸟类来自哪种生境,从而更好地规划和预防鸟撞工作。李敏等人调查了乌海民航机场及周围生境的鸟类,分析鸟类多样性指数,共记录隶属于16目37科的鸟类107种,根据调查资料和吸引鸟类分布的主要环境因子分析,提出乌海机场鸟撞防范对策。机场植被在机场吸引鸟类的因素中处于主要位置。近些年来,国内外学者对机场内植物多样性的调查研究很多,从植物方面控制鸟类食物源头和改变鸟类栖息环境、繁殖环境,减少机场活动鸟类的种类和数量,达到降低机场鸟击的发生。降低机场种植物多样性有助于减少植被对鸟类的吸引,以植物为食的鸟类因觅食困难而离去,也将导致以植物为食的昆虫及其他无脊椎动物单一化,从而以昆虫等无脊椎动物为食的鸟类因缺乏植物而离开机场。anagnostopoulos研究指出,机场地形的合理规划以及机场植被的恰当管理可以减少鸟击危害。自20世纪末以来,国内外的专家和学者们开始广泛研究机场草坪中昆虫多样性,以此控制和减少机场生境中鸟类觅食的频度。李士权等人对滨海滨海机场中3个样地的地被昆虫进行了连续两年的调查,确定了机场内昆虫的发生规律和季节变化规律,进而从生态学角度提出了防治策略,为机场鸟类的防控提供依据。研究机场草地土壤动物群落的组成与动态特征,了解土壤动物与机场鸟类活动状况的相互关系,探索控制土壤动物的方法,对减少机场鸟类及防治“鸟撞”有重要意义。有人对princegeorgeairport的土壤动物调查后得到允许草生长到15厘米可以减少乌鸦的吸引力,并可能减少鸟飞机碰撞。关于机场内鸟类多样性、植物多样性及昆虫多样性的调查研究很多,但是关于作为食物链中的组成成分的土壤微生物及线虫多样性的研究还少有涉及与调查分析。技术实现要素:因此,本发明选用了粉煤灰填充到机场基质调控区的土壤后,研究了其对土壤细菌群落结构及多样性的影响,旨在对有效调控地上植被群落结构及昆虫数量特征从而减少鸟类食物来源或者切断鸟类食物链来达到机场生态治鸟的目的提出理论依据,为机场应用生态学方法进行鸟击防控积累了基础生态学资料。本发明公开了一种粉煤灰填充基质对机场土壤中细菌多样性的调控方法,其特征在于按如下的步骤进行:(1)首先对调控区中的植被进行刈割,然后对该区域进行翻土,深度为20厘米,耕翻一次;(2)在调控区的实验区按每6.7m×5m样地,把250t/ha粉煤灰撒在调控区中与翻过的土混合均匀,填充后调控区的植被处于自然生长的状态;(3)完成调控基质的填充后,分别于同年秋季和次年春季以及次年夏季,在基质调控区采集土壤样品进行测定。其中所述的采集土壤样品进行测定指的是:采集前,去除土壤表层杂草,采用s型取样法,在每个试验小区随机选取20个取样点,用土钻钻取0~20cm深度的表层土,挑捡出土壤中大的根系,然后掰碎大的土块后,将土样均匀混合后置于冰盒放入密封袋,记上标签,带回实验室做后期处理。本发明进一步公开了粉煤灰填充基质对机场土壤中细菌多样性的调控方法在降低夏、秋季机场土壤中细菌活动数量方面的应用。同时也公开了该方法在降低在降低土壤细菌群落节杆菌属的丰富度方面的应用。本发明主要考察了机场土壤的生物多样性特征,重点是解决机场鸟击问题,本发明的难点在于:目前尚无通过食物链调节机场鸟击的技术,本发明的创新点在于:通过调整机场土壤的理化性质,达到改变机场生物多样性特征的目的。本发明更加详细的研究方法与结论如下:1研制材料与方法1.1基质调控区概况试验样地设在滨海机场中的基质调控区中,地理位置为39.12°n,117.33°e,海拔高度为3m。基质调控区中为自然环境下生长的植物,植物群落中的植物种类,盖度都较高,其中包括碱茅,苣荬菜,白草,狗尾草,泥胡菜,朝天委陵菜,蛇床,马齿苋,田旋花等30余种植物,分属于禾本科、苋科、菊科、蔷薇科等16科。基质调控区为沙壤土,其理化性质为:ph7.95,含水量11.7%,容重1.46g·cm-3,有机质28.7g/kg,全氮2.37g/kg,速效磷21.43mg/kg。滨海机场基质调控区位于天津市东丽区,属于暖温带半湿润大陆性季风气候,年均气温11.8℃,年均降水量598mm,无霜期188d。在季节分布上,春季干旱少雨,平均气温在-5~-3℃,平均降水量为34mm;夏季炎热多雨,平均气温在26~27℃,6、7、8三个月降水量占全年的75%左右,平均降水量为288mm;秋季冷暖适中,平均气温在9~16℃,平均降水量为214mm;冬季寒冷,平均气温在-8~1℃,平均降水量为16mm。1.2实验材料实验中选用的三种废弃物分别为:粉煤灰、废胶粒和污泥堆肥。粉煤灰由天津太行矿业提供,该厂的粉煤灰是燃煤发电厂中煤燃烧后排出来的烟气中产生的细灰。粉煤灰中含有大量碱性氧化物,如sio2,feo,mgo,cao,al2o3等,其理化性质如表1所示。表1粉煤灰的理化性质废胶粒由河北沧州腾达胶粒厂提供,型号为1-2mm和2-4mm混合胶粒粉。费胶粒主要是由各种废旧橡胶加工生产而来,如旧车胎、橡胶鞋底、电缆皮、边脚料等。污泥堆肥由张贵庄污水处理厂提供,污泥堆肥是污水处理过程中得到的固体有机物质,其中大部分污水来源于居民生活废水和小企业排放的污水,污水经过处理可以作为肥料,污泥堆肥的理化性质如表2所示。表2污泥堆肥的理化性质1.3实验设计实验于2015年5月29日在滨海机场中的基质调控区中进行。首先对调控区中的植被进行刈割,然后对该区域进行翻土,深度为20厘米,耕翻一次;机场基质调控区的总面积约为15m×20m,将其平均划定四块等大区域,每块区域平分成三份,规格约为6.7m×5m,试验设置4个处理,每个处理3次重复,处理分别为:①对照组,不填充任何调控基质,基质调控区的植被为自然生长状态;②土壤基质填充粉煤灰,填充量为250t/ha,基质调控区的植被为自然生长状态;③土壤基质填充污泥堆肥,施加量为250t/ha,基质调控区的植被为自然生长状态;④土壤基质填充废胶粒,施加量为100t/ha,基质调控区的植被为自然生长状态1.4土壤样品采集实验于2015年5月29日在滨海机场中的基质调控区中进行,然后分别于2015年10月30日(秋季)、2016年4月30日(春季)和2016年7月30日(夏季)采集3次土壤样品。采集前,去除土壤表层杂草,采用s型取样法,在每个试验小区随机选取20个取样点,用土钻钻取0~20cm深度的表层土,挑捡出土壤中大的根系,然后掰碎大的土块后,将土样均匀混合后置于冰盒放入密封袋,记上标签,带回实验室。1.5研究方法1.5.1细菌培养基的配制方法配制牛肉膏蛋白胨培养基分离细菌,配方如表3所示。将配制好的培养基放入灭菌锅(日本tomydigitalbiology公司,sx-700)中121℃灭菌20min,然后将灭菌好的培养基放入超净工作台中,晾至50-60℃时,将其倒入直径为9cm的培养皿(灭菌)中,每个培养皿中约倒入50ml,晾至凝固后,备用。表3牛肉膏蛋白胨培养基配方成分用量牛肉膏3g蛋白胨10g琼脂15~20gnacl5g水1000mlph7.0~7.2(用naoh或hcl调节)1.5.2土壤中细菌数量的测定采用稀释涂布平板法分离培养出土壤中的细菌,然后对其菌落进行计数。具体步骤为:称取土样0.5g,放入装有50ml无菌水的锥形瓶中,用封口膜封好后置于摇床中,振荡20min,使土样和水充分混匀,静置30s,即制成10-2倍的土壤稀释液。然后吸取1ml土壤悬液加入装有9ml无菌水的试管中,充分混匀并振荡20min,即制成10-3倍的土壤稀释液,以此类推制成10-4、10-5、10-6几种不同稀释度的土壤悬液。取0.2ml土壤悬液均匀涂布到灭菌凝固好的牛肉膏蛋白胨培养基上,将接种后的平板置于37℃的培养箱(上海博讯,光照培养箱spx-250b-g)中,避光培养3-4天,期间连续观察细菌的生长情况,为了便于微生物的计数及形态特征的观察,最好选取菌落数在30-50之间的平板进行计数。通过预实验发现:胶粒、粉煤灰及污泥堆肥填充后土壤中细菌培养的最适浓度在10-4~10-5之间,且最适培养时间为4天。菌数计算公式:1g干土中的菌落数(cfu·g-1)=m×鲜土重/干土重,其中:m=a×u/v,a为培养皿中平均菌落数,u为稀释倍数,v为每个培养皿中加土壤悬液的体积(本实验为0.2ml)。1.5.3土壤中细菌的纯化将培养好的细菌平板按照不同的菌落形态特征进行归类和编号,然后用已灭菌的接种环挑取不同种的细菌菌落,分别接种到新的牛肉膏蛋白胨培养基上,画出z线,已达到将不同种的细菌菌落纯化的目的,做好标签在37℃的培养箱中倒置培养3-4d,培养好后将纯化好的细菌平板保存在4℃的冰箱中备用,一次纯化不理想可重复纯化过程。1.5.4细菌分子生物学的鉴定细菌的16srdna由保守区和可变区组成,保守区为所有细菌共有,可变区在不同细菌间存在差异,具有细菌属或种特异性,因此,16srdna是细菌鉴定与分类研究中较理想的靶序列。细菌分子生物学鉴定的步骤:(1)提取纯培养细菌的基因组dna:用ezup柱式土壤基因组dna抽提试剂盒(生工生物工程股份有限公司)提取纯培养得到的细菌的基因组dna,按照试剂盒上的标准抽提步骤进行。(2)细菌16srdna的pcr扩增:以细菌通用引物27f(5′-agagtttgatcctggctcag-3′)和1492r(5′-ggttaccttgttacgact-3′)扩增细菌16srdna,扩增片段约1500bp。pcr扩增体系为50ul,其中引物1(27f)2μl、引物2(1492r)2μl、10xbuffer(mg2+)5μl、dntp1μl、taq酶1μl、dna模板10μl和ddh2o29μl。pcr扩增在pcr仪(abiveriti96,美国)中进行,其反应条件与步骤为94℃预变性5min,94℃变性1min,55℃退火45s,72℃延伸45s,30个循环,72℃延伸10min。(3)琼脂糖凝胶电泳:用移液枪吸取7ul扩增产物与2ul6×glyceroldnaloadingbuffer混合均匀,然后再吸取7ul混合液进行点样,进行1.2%琼脂糖凝胶电泳,然后将琼脂糖凝胶侵入eb水溶液中染色15min,以约1500bp的dnamarker作为16srdna基因的标准,于紫外凝胶成像系统中观察,取得明亮目标条带后将所得pcr产物交由北京华大基因公司纯化与测序。(4)细菌16srdna序列分析:华大基因公司测序后的结果经过ncbiblast比对分析,获得与之同源性相对较高的16srdna序列,采用bioeditv7.0.1与dnaman7.0软件进行多序列同源性比对分析,将序列相似性在97%及以上的16srran序列确定为同一操作分类单位(stachje,etal.,2003)即通过比对将实验所培养得到的微生物种类鉴定到种水平。1.6数据统计与处理采用shannon-wiener多样性指数(h′)、优势度指数(λ)、均匀度指数(j)和丰富度指数(sr)来分析评价土壤细菌群落的多样性,具体计算公式如下:(1)shannon-wiener多样性指数(diversity):h′=-σpi(lnpi);(2)优势度指数(dominance):λ=σpi2;(3)均匀度指数(evenness):j=h′/lns;(4)丰富度指数(richness):sr=(s-1)/lnn;式中,pi为第i个物种的个体数占细菌群落中总个体数量的比例;s为细菌群落中的物种数;n为群落中总个体数。采用spss17.0软件进行数据处理,用one-wayanova分析进行方差分析,并用tukey法进行差异显著性检验(p<0.05)。采用microsoftexcel2003进行图表的制作。2研制结果与分析2.1粉煤灰填充基质对滨海机场土壤中可培养细菌总数的影响不同季节各处理填充后土壤中可培养细菌菌落总数如图1所示。不同处理间细菌数量具有一定的季节变化规律。对照组、废胶粒和污泥堆肥处理中,均显著呈现出夏季(7月末)细菌数量最大,秋季次之,春季最少(p<0.05);而粉煤灰处理中夏季细菌数量仍最多,但春季细菌数量显著高于秋季(p<0.05)。同一季节时,各填充处理对土壤中细菌数量有影响。秋季时(10月末),与对照组相比,土壤中填充粉煤灰后,细菌总数有显著性的下降(p<0.05),下降了3.72倍。春季时(4月末),废胶粒和污泥堆肥处理后土壤细菌数量均有显著性的增加(p<0.05),而对粉煤灰的响应不敏感。夏季时(7月末),粉煤灰和废胶粒处理后土壤细菌有降低的趋势,污泥堆肥处理后有升高的趋势,但是差异均并不显著(p>0.05)。2.2粉煤灰填充基质对滨海机场土壤中可培养细菌多样性的影响将土壤中可培养细菌菌落的数量统计结果进行群落多样性的计算,结果如表4所示。土壤中填充胶粒、粉煤灰及污泥堆肥后,土壤中可培养细菌的多样性有所变化。不同处理中的细菌群落的多样性指数h′有明显的季节规律,均表现出:秋季土壤中细菌菌落的h′最大,夏季次之,春季最小。在同一采样时间里,各处理的h′有所差异。在秋季(10月末),各处理的h′没有显著差异(p>0.05)。在春季(4月末),粉煤灰和废胶粒处理的h′有降低的趋势,但差异不显著(p>0.05),而污泥堆肥处理后,细菌群落的多样性指数h′有显著性的降低(p<0.05)。在夏季(7月末),各填充处理后,h′均有升高的趋势,但差异均不显著(p>0.05)。不同处理中的细菌群落的均匀度指数j有明显的季节规律,均表现出:秋季土壤中细菌菌落的j最大。在同一采样时间里,各处理的j有所差异。在秋季(10月末),各处理的j没有显著差异(p>0.05)。在春季(4月末),粉煤灰和废胶粒填充处理后的j有升高的趋势,但差异不显著(p>0.05),而污泥堆肥处理后,细菌群落的均匀度指数j有显著性的降低(p<0.05)。在夏季(7月末),各处理的j均有显著性的升高(p<0.05)。不同处理中的细菌群落的丰富度指数sr在各个季节中大小虽有所差异,但差异均不显著,保持在相同。对在同一采样时间中,各处理的sr有所差异。在秋季(10月末)和夏季(7月末),各填充处理后的sr没有显著差异(p>0.05)。在春季(4月末),仅有粉煤灰处理后的sr有显著性的降低(p<0.05)。表4不同季节各填充处理可培养细菌菌落多样性指数2.3粉煤灰填充基质对滨海机场土壤中可培养细菌菌落组成的影响各季节不同处理下土壤中可培养细菌组成及丰度见表5所示。经过16srdna测序发现,本实验分离出的24株不同形态的细菌分属于10个属。土壤中细菌菌落的组成在不同的季节中大体相同,10个属在各季节中均有出现,但在相对丰度上,有明显的季节性规律,如微杆菌属在秋季和夏季中丰度在6%-20%左右,而在春季相对丰度仅在0%-6%左右。在同一季节时,土壤中细菌菌落的组成对不同的填充处理响应敏感,各处理中可培养细菌的优势种有所变化。在秋季(10月末),对照组中的优势属为芽孢杆菌属,其数量最多,而加入胶粒、粉煤灰及污泥堆肥后,土壤中细菌菌落中的节杆菌属在数量上表现出显著优势,成为优势属。此外,粉煤灰和污泥堆肥处理后出现了无芽胞杆菌属,废胶粒处理后纤维菌属的数量出现显著性的增加,相对丰度达到19.75%。在春季(4月末),对照组中的优势属为芽孢杆菌属,各填充处理后的优势属仍为芽孢杆菌属,但粉煤灰处理中的节杆菌属的丰度显著性的增加,且丰度与芽孢杆菌属相同。此外,污泥堆肥的作用使芽孢杆菌的丰度显著增加,节胞杆菌的丰度显著降低(p<0.05)。在夏季(7月末),对照组与三种不同填充处理后的土壤中细菌菌落的优势种均为芽孢杆菌,此外,土壤中细菌菌落对废胶粒的填充响应敏感,废胶粒处理后,微杆菌属显著性降低,而节杆菌属和纤维菌属显著性增高(p<0.05)。这表明胶粒、粉煤灰及污泥堆肥的填充会影响土壤中细菌的组成及细菌种类的相对丰度,进而改变土壤中的优势种。表5不同处理下土壤中可培养细菌组成及相对丰度(%)2.4滨海机场土壤中可培养细菌的16srdna分析经过对胶粒、粉煤灰及污泥堆肥填充土壤后可培养细菌的培养计数以及种类划分归类,挑选出了不同特征的细菌菌落。通过对不同细菌16srdna的扩增,得到了多条扩增片段,并且通过与dnamarker的位置比对,发现其条带符合细菌的特征。图2是对其进行16srdna扩增之后的电泳图。本实验共获得24条有效序列,将获得的16srdna的序列通过blast程序与genbank数据库中已知序列进行相似性对比,其类别信息、相似性百分比以及genbank登录号见表4-4。通过序列相似性分析发现菌株1为微杆菌属,菌株2-3为假黄单胞菌属,菌株4-6为溶杆菌属,菌株7和菌株8为节杆菌属,菌株9-18为芽孢杆菌属,菌株19和菌株20为壤霉菌属,菌株21为寡养单胞菌属,菌株22为无芽胞杆菌属,菌株23为无色杆菌属,菌株24为纤维菌属。表6中的24株菌株与模式菌株的相似度均达到96%以上,可信度比较高。表6不同处理土壤中可培养细菌的16srdna序列相似性分析3研制结论土壤细菌作为根际土壤环境中重要成分,其多样性影响微生物群落稳定性,也可反映土壤生态机制和土壤胁迫对群落的影响,而且土壤细菌是对土壤环境变化敏感,即其活性和群落结构变化能敏感反映出土壤生态系统的质量和健康状况。此外,土壤细菌群落组成与植物的生长发育密切相关。所以在这种情况下,将废弃物基质填充到机场土壤中,一方面避免有害物质进入人类的食物链,另一方面研究废弃物填充对土壤中细菌群落的影响,进而可能对机场地上植被的改变,从而为滨海机场应用生态学方法进行鸟击防控积累了基础生态学资料。本技术中,不同填充基质处理及对照组中土壤细菌的总数具有明显的季节动态变化,即春季细菌数量少,而夏、秋季细菌活动旺盛、数量多。粉煤灰填充基质土壤对细菌表现出明显的刺激作用,在各个季节中土壤中可培养细菌的总数均有降低的趋势,这可能是由于土壤中全氮含量的降低,减少了细菌所利用的能源,从而在一定程度上抑制了细菌的生长。附图说明图1不同季节各处理填充处理细菌菌落总数;注:ⅰ,对照;ⅱ,粉煤灰;ⅲ,废胶粒;ⅳ,污泥堆肥。柱形图上方不同小写(a,b,c)字母表示同一季节不同处理之间差异显著(p<0.05);柱形图上方大写字母(a,b,c)表示同一处理不同季节之间差异显著(p<0.05),下同;图2细菌16srdna的扩增结果。具体实施方式下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特别说明,本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外,实施方案应理解为说明性的,而非限制本发明的范围,本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言,在不背离本发明实质和范围的前提下,对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。本发明所用原料及试剂均有市售。实施例1一种粉煤灰填充基质对机场土壤中细菌多样性的调控方法:(1)首先对调控区中的植被进行刈割,然后对该区域进行翻土,深度为20厘米,耕翻一次;(2)在调控区的实验区按每6.7m×5m样地,把250t/ha粉煤灰撒在调控区中与翻过的土混合均匀,填充后调控区的植被处于自然生长的状态;(3)完成调控基质的填充后,分别于同年秋季和次年春季以及次年夏季,在基质调控区采集土壤样品进行测定。其中所述的采集土壤样品进行测定指的是:采集前,去除土壤表层杂草,采用s型取样法,在每个试验小区随机选取20个取样点,用土钻钻取10cm深度的表层土,挑捡出土壤中大的根系,然后掰碎大的土块后,将土样均匀混合后置于冰盒放入密封袋,记上标签,带回实验室做后期处理。在详细说明的较佳实施例之后,熟悉该项技术人士可清楚地了解,在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改,凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围。且本发明亦不受说明书中所举实例实施方式的限制。sequencelisting<110>天津师范大学<120>粉煤灰填充基质对机场土壤中细菌多样性的调控方法<160>2<170>patentinversion3.5<210>1<211>20<212>dna<213>人工序列<400>1agagtttgatcctggctcag20<210>2<211>17<212>dna<213>人工序列<400>2ggttaccttgttacgac17当前第1页12
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