[发明专利]粉煤灰填充基质对机场土壤中细菌多样性的调控方法

说明书

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。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；然后呢按每6.7 m×5 m样地，把250 t/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；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。本发明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。

技术领域

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. fluorescens Psd；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。