土壤微生物的检测

检测项目

微生物总量测定：采用荧光显微镜直接计数法，检测参数包括细菌/真菌/放线菌数量（CFU/g干土），检测限10³~10⁸ CFU/g。

微生物生物量碳氮检测：通过氯仿熏蒸提取法，测量参数为微生物碳（MBC）含量范围5-2000μg/g，氮（MBN）2-500μg/g。

土壤酶活性分析：检测脲酶（以NH₄⁺释放量计，单位mg/g/24h）、磷酸酶（以PNP生成量计，单位μmol/g/h）等8种酶活性指标。

功能微生物定量：采用qPCR技术测定固氮菌nifH基因、硝化菌amoA基因拷贝数，灵敏度10² copies/g土壤。

微生物群落多样性：基于16S rRNA/ITS高通量测序，输出Shannon指数（0-10）、Chao1丰富度指数等β多样性参数。

呼吸作用强度：密闭培养法测定CO₂释放速率，参数范围0.1-50 mg C/kg soil/day。

微生物代谢功能：Biolog ECO板检测碳源利用率，获得AWCD值（0-2.0）及代谢多样性指数。

病原微生物筛查：选择性培养基分离大肠杆菌（检出限10 CFU/g）、沙门氏菌等致病菌。

抗生素抗性基因：宏基因组检测ARGs丰度，包括四环素tetM、磺胺类sul1等靶点。

微生物活体成像：CLSM显微镜观测微生物空间分布，分辨率达0.2μm。

微生物脂肪酸分析：PLFA法测定特征生物标记物，如18:2ω6c（真菌指示）含量0.5-50 nmol/g。

检测范围

农田耕作土壤：评估化肥农药施用对根际微生物群落的影响，重点检测硝化菌群丰度。

矿区污染土壤：分析重金属胁迫下微生物多样性变化，关注抗性基因分布特征。

有机种植基地：验证有机质提升措施效果，监测微生物生物量碳氮比值。

湿地生态修复区：跟踪人工湿地建设进程中功能微生物定植动态。

垃圾填埋场覆盖土：检测甲烷氧化菌活性以评估温室气体控制效能。

荒漠化治理区域：测定固沙植物根际促生菌（PGPR）定殖成功率。

城市绿化带土壤：评价园林废弃物还田对微生物代谢功能的影响。

生物炭改良土壤：量化生物炭添加后放线菌/真菌比例变化特征。

盐碱地改良工程：监测耐盐菌群结构演替过程及酶活性恢复程度。

设施农业栽培基质：无土栽培系统中微生物群落稳定性诊断。

污染场地生物修复：石油烃降解菌（如Rhodococcus）数量动态追踪。

检测标准

ISO 14240-1:1997 土壤质量-微生物生物量测定-基底诱导呼吸法

ISO 16072:2011 土壤酶活性检测规范-荧光底物法

ASTM D5988-2018 好氧条件下土壤有机质分解标准试验方法

GB/T 32725-2016 土壤微生物生物量的测定 熏蒸提取法

GB/T 36197-2018 土壤质量 采样指南

GB/T 32723-2016 土壤微生物多样性的测定 高通量测序法

HJ 168-2020 环境监测分析方法标准制订技术导则（微生物部分）

ISO 11063:2020 土壤DNA提取纯化技术规范

EPA 600/R-17/315F 环境样品微生物分子检测指南

GB/T 5750.12-2023 生活饮用水标准检验方法 微生物指标

检测仪器

实时荧光定量PCR仪：定量检测功能基因拷贝数，温度控制精度±0.1℃，支持多重靶点检测。

高通量测序平台：基于Illumina NovaSeq 6000系统，通量达20亿reads/run，实现微生物群落全景分析。

微生物呼吸仪：采用密闭式微呼吸计，检测范围0.001-100 mg CO₂/h，分辨率0.1 ppm。

全自动酶标仪：配备405-750nm滤光片，支持动力学法检测96孔板土壤酶活性，读数精度±1%。

激光共聚焦显微镜：具备FRET功能，Z轴分辨率0.35μm，实现微生物原位三维成像。

微生物脂肪酸分析系统：气相色谱-质谱联用仪（GC-MS），脂肪酸甲酯检测限0.01 ng/μL。

厌氧培养工作站：氧浓度控制范围0.1-19.9%，专用于严格厌氧菌分离培养。

流式细胞仪：配备488nm激光器，微生物粒径检测范围0.2-60μm，通量10000细胞/秒。

超低温冷冻离心机：转子容量6×1000mL，最大RCF 80000xg，保障微生物核酸完整性。

微波消解萃取仪：40位高通量反应罐，土壤DNA提取效率提升50%以上。