黃土區(qū)不同土壤微生物量碳、氮的含量及其影響因素.pdf

1、土壤微生物生物量是指土壤中體積小于5～10μm<'3>不包括植物體的生物總量，其主要生物類群為細(xì)菌、真菌、放線菌、藻類和原生動(dòng)物等，是土壤有機(jī)質(zhì)中最活躍和最易變化的部分。土壤微生物量是土壤中易于利用的養(yǎng)分庫(kù)及有機(jī)物分解和礦化的動(dòng)力，與土壤中的C、N、P、S等養(yǎng)分循環(huán)密切相關(guān)，其含量大小與土壤類型、植被、氣候和耕作栽培措施等有關(guān)，可反映土壤耕作制度和土壤肥力的變化。近年來(lái)，不少研究者對(duì)不同土壤、不同利用方式及不同肥料對(duì)土壤微生物量的影響開(kāi)

2、展了一些研究，但這些研究更多的集中在不同類型土壤微生物量碳或土壤微生物量氮含量的研究方面，關(guān)于土壤微生物量碳與氮關(guān)系，土壤微生物對(duì)土壤氮素固持和釋放中的作用，以及不同利用方式及不同肥料對(duì)土壤可溶性有機(jī)碳、氮的含量及其與土壤微生物量碳、氮關(guān)系的研究相對(duì)較少。本研究以黃土高原南部地區(qū)代表性農(nóng)田和林地生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象，并通過(guò)田間原位土柱培養(yǎng)和室內(nèi)培養(yǎng)，研究了黃土區(qū)土壤微生物量碳、氮、可溶性有機(jī)碳、氮的含量及相互關(guān)系，以及不同栽培模式及有機(jī)、

3、無(wú)機(jī)氮源施入土壤后對(duì)土壤微生物量氮和土壤礦質(zhì)氮的變化情況，獲得以下主要結(jié)論： 1．通過(guò)對(duì)黃土高原南部地區(qū)不同土壤類型及不同利用方式下土壤微生物量碳、氮和可溶性有機(jī)碳、氮含量的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同土地利用方式下，土壤微生物量碳、氮和可溶性有機(jī)碳、氮含量均為林地>農(nóng)田，其中林地枯枝落葉層>林地0～20cm土層。農(nóng)田土壤微生物量碳、氮的含量均為紅油土>黑壚土>淋溶褐土；農(nóng)田土壤中可溶性有機(jī)碳的含量為淋溶褐土>紅油土>黑壚土，而可溶性有

4、機(jī)氮含量則為黑壚土>紅油土>淋溶褐土。方差分析結(jié)果表明，不同土壤類型土壤微生物量氮含量之間的差異達(dá)顯著水平，而不同土壤類型間土壤微生物量碳、可溶性有機(jī)碳、氮含量之間的差異未達(dá)顯著水平。土壤微生物量碳、氮占土壤有機(jī)碳和全氮的比例明顯高于可溶性有機(jī)碳、氮占土壤有機(jī)碳和全氮的比例。相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，土壤微生物量碳與可溶性有機(jī)碳之間以及土壤微生物量氮與可溶性有機(jī)氮之間的相關(guān)性達(dá)顯著或極顯著水平，說(shuō)明土壤微生物量碳、氮和土壤可溶性有機(jī)碳、氮之間具有密

5、切聯(lián)系。 2．田間原位土柱培養(yǎng)試驗(yàn)表明，不同栽培模式比較，不施氮肥，土壤微生物量碳、氮含量為：覆草>常規(guī)>覆膜，可溶性有機(jī)碳、氮和礦質(zhì)氮含量為：常規(guī)>覆草>覆膜；而施用氮肥，明顯增加了土壤微生物量氮和礦質(zhì)氮的含量，其中，對(duì)覆膜栽培模式影響效果最大，其含量也最高。同時(shí)，施氮增加了常規(guī)和覆草栽培模式下土壤微生物量碳的含量，增加了覆膜和覆草栽培模式下可溶性有機(jī)碳的含量。不同土層比較，0～5 cm土層土壤微生物量碳、氮、可溶性有機(jī)碳、氮

6、及礦質(zhì)氮的含量明顯高于5～10 cm和10～20cm土層，且不同栽培模式對(duì)0～5 cm土層影響效果最明顯。另外，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，不同栽培模式下，土壤微生物量碳含量明顯降低，微生物量氮含量則呈增加趨勢(shì)；而土壤可溶性有機(jī)碳含量覆膜和覆草栽培模式下略有降低。 3．室內(nèi)培養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，培養(yǎng)過(guò)程中土壤微生物量碳、氮，可溶性有機(jī)碳含量均為單施秸稈>秸稈配施氮肥>對(duì)照、氮肥處理；土壤礦質(zhì)氮含量為氮肥>秸稈配施氮肥>對(duì)照>單施秸稈處理。單

7、施秸稈及秸稈配施氮肥土壤微生物量碳、氮分別在培養(yǎng)的第3天和第7天含量達(dá)到最高，隨后含量降低；但單施秸稈，易導(dǎo)致土壤中礦質(zhì)氮含量偏低；單施氮肥，土壤微生物量氮含量變化較大，在培養(yǎng)前期，微生物固定了一部分氮素，但隨后又快速釋放出來(lái)，且明顯低于對(duì)照處理，土壤礦質(zhì)氮的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它處理，而氮肥對(duì)土壤微生物量碳和可溶性有機(jī)碳影響較小。因此，可以通過(guò)調(diào)節(jié)施入土壤有機(jī)、無(wú)機(jī)氮的比例，調(diào)控土壤微生物對(duì)氮素的固持和釋放，以達(dá)到協(xié)調(diào)作物氮素供應(yīng)，減少氮素