高度风化的酸性红壤,受亚热带气候及不合理利用影响,土壤养分含量偏低,尤其是土壤磷素的含量及有效性也很低。经微生物固定和转化的磷是红壤中提供作物生长的主要磷素来源之一,如何提高这部分磷的有效性已越来越受到土壤和农业科技工作者关注。 两相分离技术(Aqueous two—phase partitioning technique,简写为A2PP)近些年被广泛应用于生物化学、细胞生物学等诸多领域,它是一种分离、纯化生物大分子、细胞、病毒的方法,但在国内外鲜有应用于土壤领域的报道。本实验借鉴国外有关研究结果,采集了鄂南几种母质发育、利用现状不同的6个土壤样品,把经过分散处理后的土壤悬液,通过孔径为20～30微米的滤膜真空抽滤,采用2%PEG和6%Dextran两相系统纯化细菌,测定细菌生物量和细菌磷的含量,研究两相分离技术在土壤领域的可应用性以及应用此法初探红壤微生物量磷的组成及其与土壤磷、理化性质的关系,明确亚热带地区红壤微生物量磷组分中的主要贡献者。取得的主要结果有: 1.采用0.1%胆酸钠、钠型离子交换树脂、玻璃珠与土壤样品一起在4℃振荡2h,能够较好的分散土壤中的细菌。采集的六个土样细菌分离率介于0.41～0.60之间,母质对分离效果有显著的影响,不同母质发育的红壤相比,细菌分离率从高至低依次为:砂页岩>花岗岩>第四纪红色粘土。 2.实验证明A2PP技术能够较好地纯化土壤中的细菌。 (1) 在两相系统中,采集的六个土样细菌大部分被分离存在于上层PEG相中,纯化后的细菌生物量达到加入量的约63～78%。 (2) 原始土样与两相分离体系分离纯化的细菌经染色、显微镜下观察,发现原土样的细菌多与土壤颗粒和有机质结合在一起,而两相分离技术能够得到较为纯净的细菌个体。 (3) 细菌的提取率介于0.31～0.48,不同母质发育土壤细菌分离率存在差异,顺序依次为:砂页岩>花岗岩>第四纪红色粘土。 3.尝试应用A2PP法研究了细菌形态、微生物量磷组分等,揭示了真菌在红壤磷循环中的积极作用。 (1) 分析了所采集的不同母质发育的六个土样的细菌结构形态,这些土样的细菌都以小球状、小杆状细菌为主。 (2) 测定了微生物量磷组分。对采集的六个土样而言,除茶园土外,菜园土和林地土壤均以真菌磷为主,且真菌磷占微生物量磷的比例为:林地>菜地>茶园。