長期不同施肥處理下南方典型水稻土有機碳積累的微生物學機制初探.pdf

1、土壤的固碳減排是當前應(yīng)對全球氣候變化的重要途徑和措施。水稻土作為我國南方主要的農(nóng)田土壤具有較強的固碳潛力。微生物是土壤有機碳循環(huán)轉(zhuǎn)化的驅(qū)動力,在土壤固碳過程中有機碳轉(zhuǎn)化的微生物過程尚不明確。本實驗分別選取江蘇吳江、湖南望城以及江西進賢等3個水稻長期肥料試驗田,其中吳江試驗點設(shè)置無肥(CK)、氮磷鉀肥(NPK)、氮磷鉀配施豬糞(NPKM)和氮磷鉀配施秸稈(NPKS)四個處理;進賢試驗點設(shè)置無肥(CK)、單施氮肥(N)、氮磷鉀肥(NPK)和

2、氮磷鉀配施豬糞(NPKM)等處理;望城試驗點設(shè)置無肥(CK)、施氮鉀肥(NK)、施氮磷鉀肥(NPK)、氮鉀肥配施豬糞(NKM)和氮磷鉀肥配施秸稈(NPKS)等處理,分析長期不同的施肥措施對土壤有機碳(SOC)和全氮(TN)含量的影響,測定土壤微生物量生物量和可培養(yǎng)真菌、細菌數(shù)量;田間監(jiān)測土壤呼吸,同時通過PCR-DGGE的方法比較不同處理下土壤的真菌和細菌的多樣性變化,主要結(jié)論如下:
　　 1、超過20年的持續(xù)施肥處理顯著地改變

3、了土壤有機碳與全氮含量,與單施化肥相比,化肥和有機肥配施處理下土壤的有機碳、全氮分別顯著提高7.3％和7.4%。
　　 2、超過20年的不同施肥處理引起土壤微生物生物量碳、氮的顯著變化,表現(xiàn)為有機無機肥配施＞單施化肥＞無肥處理,同時微生物生物量碳、氮均與土壤有機碳顯著正相關(guān)。
　　 3、土壤可培養(yǎng)細菌的變化范圍為0.84×107-6.90×107CFU·g-1.不同施肥處理間可培養(yǎng)細菌數(shù)變化差異較小。土壤可培養(yǎng)真菌的變化

4、范圍為4.66×104-27.84×104 CFU·g-1,其中望城和吳江的化肥與豬糞配施和化肥與秸稈配施處理最高。而進賢無論是細菌還是真菌,各施肥處理問均沒有顯著差異。土壤可培養(yǎng)真菌細菌數(shù)之比在所有土壤樣品中變化范圍為1.5×10-3-12.5×10-3,在有機肥無機肥配施的處理下最高。
　　 4、土壤呼吸的變化范圍為6.90-16.84 gCO2·m-2·d-1,礦化率的變化范圍為0.09-0.27gCO2-C·gSOC-1

5、·m-2·d-1,土壤微生物代謝熵的變化范圍為1.99-14.27mgCO2-C·mgsMBC-1·m-2·d-1,各試驗點不同施肥處理間土壤呼吸、礦化率與微生物代謝熵變化無明顯規(guī)律。不同施肥處理造成土壤真菌多樣性顯著變化,秸稈配施化肥處理的真菌多樣性較高,而不同處理間細茵多樣性差異不顯著。
　　 5、土壤微生物量碳、氮及可培養(yǎng)真菌細菌比均與土壤有機碳顯著正相關(guān),土壤微生物代謝熵與土壤有機碳含量顯著負相關(guān)。施肥處理條件下微生物量