刘少文
- 作品数：3 被引量：66H指数：3
- 供职机构：中国林业科学研究院林业研究所更多>>
- 发文基金：国家林业局引进国际先进林业科学技术项目中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 应用PLFA方法分析氮沉降对土壤微生物群落结构的影响被引量：18
- 2015年
- 【目的】土壤微生物是土壤生态系统变化的敏感指标。本研究选择磷脂脂肪酸法（ PLFA）分析微生物群落结构的变化，可以更准确地了解短期氮沉降对土壤生态系统的影响，从而预测氮沉降后土壤性质及植物生长的变化趋势，为氮饱和条件下人工林的可持续经营提供微生物参数和指标，对氮沉降的即时调控和实时治理具有指导意义。【方法】2013年5月，在江西省分宜县山下林场约1 hm2的杉木幼龄林中建立30个1 m ×1 m 的样方，在30个样方中进行5种氮沉降量[N0（对照）、N1（20 kg·hm －2a －1）、N2（40 kg·hm －2a －1）、N3（60 kg·hm －2a －1）、N4（80 kg·hm －2a －1）]和2种氮形态（NH4＋-N，I和 NO3－-N，II）的模拟沉降试验，沉降1年后用土钻进行土壤样品采集。磷脂脂肪酸提取方法为氢氧化钾－甲醇溶液甲酯化法，以十九烷酸为内标，采用 Agilent 6850N 测定，用Sherlock MIS4.5系统分析PLFA图谱，脂肪酸含量换算成每克干土中的含量（ nmol）后进行分析。【结果】本研究共检测到PLFAs 72种，其中特征脂肪酸36种。分析特征脂肪酸种类和含量可知：各处理中土壤微生物群落均以原核微生物为主，不同氮处理样地中以磷脂脂肪酸总量表征的土壤微生物生物量范围20～44 nmol·g －1。沉降铵态氮时，土壤中 PLFA总量、革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌脂肪酸含量均高于对照样地，细菌、真菌、放线菌和原生动物的脂肪酸含量变化趋势相同，均为随着氮沉降量的增加先升高再降低最后再升高，NH4＋-N N4处理土壤微生物 PLFAs的数量最多，NH4＋-N N2处理土壤微生物 PLFAs的丰度值和多样性值最高；沉降硝态氮时，土壤中 PLFA 总量、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌 PLFAs量随着硝态氮浓度的增加呈现出先增加后减少的趋势，在 NO3－-N N2处理达到最大值。细菌和放线菌的标记脂肪酸�
- 刘彩霞焦如珍董玉红孙启武刘少文
- 关键词：氮沉降磷脂脂肪酸土壤微生物微生物多样性
- 绿色木霉和草酸青霉对Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)的耐性和吸附特征被引量：5
- 2017年
- 【目的】通过对已筛选出的耐较高浓度重金属的绿色木霉和草酸青霉菌株进行Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)耐受性和吸附性试验,为其应用于土壤修复提供科学参考。【方法】通过测定重金属离子对菌株的生长抑制率和半致死浓度(EC_(50))评价真菌重金属耐性;将一定质量的菌丝球添加到已知浓度的重金属离子溶液中,测试菌株对重金属的吸附速率和吸附量,并对吸附过程进行函数拟合,分析其重金属吸附特征。【结果】2株菌株生物量随重金属浓度增加而降低,其过程分2个阶段,在金属离子浓度较低(0~200 mg·L^(-1))时,生物量下降不明显或略有上升,当重金属离子浓度大于某个临界值(400 mg·L^(-1)左右)时,生物量下降迅速;Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)对菌株lys2015f1的EC_(50)值分别是158.07、464.02、229.33和209.59 mg·L^(-1),对菌株lys2015f5的EC_(50)值分别是580.47、572.88、231.85、2 284.01 mg·L^(-1),因此,菌株lys2015f1对重金属耐受程度为Zn^(2+)>Cu^(2+)>Pb^(2+)>Hg^(2+),菌株lys2015f5对重金属耐受程度为Pb^(2+)>Hg^(2+)>Zn^(2+)>Cu^(2+)。菌株的吸附过程更加拟合准二级吸附动力学模型,由模型速率常数k_2可知,2株菌株吸附重金属速率排序变化一致,均为Pb^(2+)>Hg^(2+)>Cu^(2+)>Zn^(2+),菌株lys2015f1通过模型得到的理论Hg^(2+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)和Pb^(2+)最大吸附量分别是37.12、14.63、16.62和107.31 mg·g^(-1),菌株lys2015f5理论最大吸附量47.12、16.50、25.78和201.22 mg·g^(-1);吸附的限速步骤是由化学反应控制的,在同等条件下,2株菌株对4种重金属吸附速率排序均为Hg^(2+)>Cu^(2+)>Zn^(2+)>Pb^(2+)。【结论】绿色木霉和草酸青霉菌株具有较高的重金属耐性和较好的吸附性,现有研究也表明其在生物防治、植物促生、土壤有机物降解等方面具有较好效果,因此2株菌株具有较好的重金属修复应用潜力。
- 刘少文焦如珍董玉红刘彩霞孙岩
- 关键词：绿色木霉重金属耐性生物吸附
- 土壤重金属污染的生物修复研究进展被引量：43
- 2017年
- 近些年,土壤重金属污染日益严重,已对人类健康和社会发展造成严重威胁。同时,土壤污染修复技术也飞速发展,尤其是生物修复技术的发展,为重金属污染修复提供了更为高效、绿色的手段。本文对生物修复特点、发展历程、植物修复和微生物修复的研究进展进行综述,期望能对土壤重金属污染生物修复的研究提供参考。近些年来,生物修复领域引进了系统生物学、宏基因组学、转基因技术等方法,用整体的、系统的眼光看待生物修复过程,以此解决生物修复技术在不同环境条件下效果不稳定等问题,这对其产生了意义深远的影响。在植物修复方面,研究集中在利用转基因植物修复污染、利用细胞工程技术强化植物修复和发展农作物类超积累植物等方面。微生物修复的研究重点在于微生物的筛选改造以及植物-微生物联合修复。生物修复的发展面临诸多问题,首先,现阶段的研究主要集中在实验室和小规模样地阶段,大规模环境修复的案例还很少,有些修复手段虽然在实验室取得较好效果,可一旦应用于工程实际,因外部环境变的复杂且不可控,就会出现一系列的问题,其次,单纯的生物手段很难修复重度重金属污染土壤,因为生物修复的基础是生命的新陈代谢活动,每种生物对重金属都有一定的耐受范围,超出范围,生物修复的效果就会大打折扣;最后,生物修复效果的不稳定问题也是其难以大规模应用的重要原因。对于以上问题的解决可以从以下5方面入手:1)培养、选育超积累植物,筛选更加适合的微生物作为生物材料进行环境修复植物和微生物的筛选和培育是生物修复技术的基础,生命宝库巨大且神秘,需要研究人员的不懈探索;2)利用现代生物技术对生物材料进行改造,如转基因技术、细胞融合技术、细胞杂交技术和生物诱变技术等因为自然的植物和微生物在
- 刘少文焦如珍董玉红刘彩霞
- 关键词：土壤重金属生物修复植物修复微生物修复
