長期施肥對紅壤性水稻土微生物多樣性及甲烷排放相關功能微生物的影響.pdf

1、隨著我國人口的增多，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的壓力增大，肥料的用量不斷增加，然而，不合理的施肥方式一方面可以導致土壤總體微生物和特定功能微生物種群、數(shù)量及活性的變化，從而影響土壤的肥力和功能，進一步影響我國的糧食安全，另一方面將可能限制稻田系統(tǒng)的生產(chǎn)力提高，同時施肥將影響甲烷等溫室氣體排放，增加大氣溫室效應。細菌，真菌是土壤中的主要微生物，產(chǎn)甲烷古菌和甲烷氧化菌是與甲烷(CH4)產(chǎn)生有關的重要功能菌，通過微生物多樣性的研究，可以揭示不同施肥方式下土壤微

2、生物的響應規(guī)律，增加我們對于微生物與施肥措施間的相互關系及稻田土壤甲烷的排放的認識。
　　本研究以連續(xù)30年不同施肥處理的紅壤性水稻土為研究對象，試驗地點位于江西省紅壤研究所內(nèi)，試驗共設四個處理:(1)無肥對照(CK);(2)單施氮肥(N);(3)常規(guī)施氮磷鉀肥(NPK);(4)氮磷鉀肥配施有機糞肥(NPKM)。實驗分析了長期不同施肥制度對土壤有機碳和全氮含量的影響，采用聚合酶鏈反應-變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)和實時熒光

3、定量PCR(quantitative Real-time PCR)的方法，研究土壤細菌、真菌、古菌、產(chǎn)甲烷古菌和甲烷氧化菌的群落結(jié)構(gòu)和豐度，運用紫外-熒光微孔板檢測技術測試了7種土壤酶活性，主要結(jié)果如下:
　　1、與不施肥相比，30年長期有機無機肥配施顯著增加了土壤有機碳和全氮含量，增幅分別為23％和47％，單施化肥無顯著改變。
　　2、施肥顯著增加了土壤幾丁質(zhì)酶活性;與單施氮肥相比，NPK和NPKM處理還提高了β-葡萄糖苷

4、酶和α-葡萄糖苷酶活性;與CK相比，僅NPKM處理下的土壤纖維素酶和過氧化物酶活性增加;木聚糖酶和酸性磷酸單酯酶活性在各處理間未發(fā)現(xiàn)顯著變化。將所有7種酶活性值歸一化處理后，發(fā)現(xiàn)30年長期有機無機肥配施比對照顯著增加了土壤酶活性。
　　3、通過對土壤中細菌、真菌、古菌、產(chǎn)甲烷古菌和甲烷氧化菌豐度的測定，發(fā)現(xiàn)僅土壤古菌豐度在NPKM處理下顯著低于對照，其余微生物豐度在各處理間未發(fā)現(xiàn)顯著差異。
　　4、長期有機無機肥配施顯著增加