添加玉米秸秆条件下土壤有机碳含量对温度变化的响应

通过室内培养试验,研究了不同温度(10、30、50℃)下添加玉米秸秆对土壤总有机碳、团聚体有机碳、水溶性有机碳及腐殖质碳含量的影响。结果表明,与未添加玉米秸秆(CK)相比,添加玉米秸秆后土壤中以上各种有机碳含量均明显增加,同时促进了土壤微团聚体向大团聚体的转化。随培养温度的升高,添加玉米秸秆后的土壤总有机碳含量、土壤中0.25~0.053和0.053 mm粒级团聚体有机碳含量以及土壤腐殖质组分(胡敏酸和富里酸)的有机碳含量下降,而2~0.25 mm粒级团聚体有机碳含量增加,说明添加玉米秸秆后温度升高不利于土壤总有机碳、较小粒级团聚体有机碳、水溶性有机碳及腐殖质碳的积累,同时也不利于土壤大团聚体的形成。     

秸秆不同方式还田对土壤理化性质的影响

针对东北地区玉米种植面积逐年增加,作为重要有机物料的玉米秸秆还田存在困难,为了探索适合黑土最佳还田方式以及还田量,开展秸秆还田对土壤结构及肥力影响的研究,明确秸秆不同还田方式对提高土壤肥力和改善土壤结构的效果,进行田间试验。结果表明:玉米秸秆耕层混拌1/2还田和1/3还田较其它处理降低土壤容重,增加土壤总孔隙和田间持水量明显,较对照差异显著;秸秆全量还田和秸秆全量还田添加腐解剂处理之间差异不显著。秸秆1/2还田和1/3还田较对照增加2.000mm土壤粒级团聚体,说明有机物料最佳还田方式有助于土壤大团聚体(0.250mm)的形成,形成良好土壤结构。秸秆还田各处理均可以增加土壤速效养分,对土壤pH进行调节,并且秸秆还田后大量有机碳源的投入给土壤微生物的生长提供了碳和能源,秸秆还田不同处理微生物量C和微生物量N都相应增加。秸秆耕层混拌1/2还田和1/3还田玉米的生育指标和产量好于其它处理,表明秸秆耕层混拌1/2还田和1/3还田较其它处理方式在改善土壤结构,提高微生物活性及土壤养分,增加作物产量方面表现出优势。     

有机物料对黄壤烟田土壤团聚体组成及土壤肥力的影响

为探究长期施用有机物料对连作烟田土壤团聚体组成特征及土壤肥力的影响,采用长期定位田间试验方法,以连作20年的黄壤烟田为研究对象,研究了施用腐熟鸡粪(JF)、猪粪(ZF)、烟杆(YG)和菌渣(JZ)4种有机物料对连作烟田土壤团聚体组成、团聚体稳定性和土壤速效养分质量分数的影响.结果表明,与对照组(CK)相比,施用有机物料均能有效提升土壤速效养分质量分数,显著影响黄壤烟田土壤团聚体组成,土壤中0.25～4 mm大团聚体比例明显增加,团聚体水稳性明显增加.腐熟禽畜鸡粪提升土壤碱解氮质量分数效果最好,相比CK显著提升了40.50%;菌渣提升土壤速效磷和速效钾质量分数效果最好,相比CK分别提升了40.96%和23.65%;烟农传统采用的猪粪有机肥提升土壤团聚体机械稳定性最好;长期施用不同有机物料对改善土壤团聚体组成,增加0.25 mm水稳性土壤团聚体效果均比较显著,对土壤水稳性团聚体的稳定性指数均有显著提高作用,其中烟杆提升效果最好,同时烟杆相比对照有机质提高了13.31%.综上,长期施用有机物料相比于对照明显改善黄壤土壤团聚体结构和稳定性,其中,腐熟烟杆可显著提高土壤大团聚体比例,降低微团聚体比例,改善土壤结构,对于南方山地黄壤是一种较好的土壤改良物料.     

添加畜禽粪对秸秆田间条带堆腐土壤团聚体特征及有机碳的影响

为了明确秸秆田间条带原位堆腐最佳还田方式,以吉林省范家屯农业科技示范园黑土为研究对象,通过湿筛法,探讨秸秆添加不同畜禽粪田间条带堆腐还田对土壤团聚体分布及有机碳的影响。以玉米秸秆为供试材料,进行田间条带堆腐试验,对比秸秆条带堆腐无畜禽粪（ck）、秸秆条带堆腐+腐熟猪粪（STP）、秸秆条带堆腐+腐熟鸡粪（STC）对土壤团聚体的影响。结果表明：与ck处理相比,添加畜禽粪秸秆条带堆腐各处理影响土壤不同粒径团聚体的分布及有机碳的含量,增加了土壤团聚体平均质量直径和几何平均直径,降低了土壤不稳定团粒指数、土壤团聚体破坏率和土壤分形维数。添加畜禽粪秸秆条带堆腐各处理对土壤团聚体各粒级有机碳含量影响显著,土壤水稳性团聚体中以0.25～0.053 mm粒级团聚体有机碳含量最高。总体来说,玉米秸秆田间条带堆腐添加畜禽粪,提高了土壤团聚体有机碳含量、增加大团聚体含量,优化团聚体稳定性结构,其中,以秸秆条带堆腐添加鸡粪处理效果最佳,对土壤的物理性质有一定的改善作用,提高了土壤地力,该结果对指导东北地区黑土秸秆还田具有重要意义。     

外源有机碳对滩涂盐碱地土壤团聚体形成的影响

通过田间小区随机区组试验,研究生活污泥、蚯蚓粪不同施用量(0、25、50、125、250 t·hm-2)对滩涂土壤团聚体形成的影响.结果 表明:施用生活污泥、蚯蚓粪均可显著促进滩涂盐碱地土壤中＞0.25、0.106～0.25 mm团聚体的形成.随生活污泥、蚯蚓粪施用量的增加,盐碱地土壤中＞0.25、0.106～0.25 mm团聚体数量呈显著上升趋势.外源有机碳投入后滩涂土壤有机碳含量与团聚体数量呈显著正相关关系.施用生活污泥、蚯蚓粪24月后,各处理滩涂土壤中＞0.25、0.106～0.25 mm团聚体数量,均高于施用12月时的团聚体数量.这一研究证实外源有机碳是驱动滩涂盐碱地土壤团聚体形成的重要物质基础.不同外源有机碳对团聚体形成及稳定的效果存在差异,蚯蚓粪有机碳比生活污泥有机碳更易促进滩涂土壤中＞0.25 mm团聚体的形成.     

不同改良物质对苏打盐碱土的改良效果

为了实现更好地开发利用苏打盐碱土,针对苏打盐碱土可溶性盐含量、pH、交换性钠含量高以及土壤结构松散等特点,以吉林省前郭县套浩太乡碱巴拉村北重度苏打盐碱土为研究对象,通过在实验室模拟田间泡田试验,向盐碱土中分别添加2种不同剂量的化学物质(改良剂)——硫酸铝和腐殖酸,与不加改良剂土壤(ck)的理化性状进行对比分析。结果表明:加入改良剂后土壤的理化性状和土壤结构发生了显著改善。经添加不同改良物质再次泡田后,随着改良剂用量的增加,土壤pH均逐渐降低,土壤0.005 mm粒径的微团聚体数量明显减少,0.25～2.00 mm粒径间的团聚体数量均增加;随着改良剂用量的增加土壤水溶性钠逐渐溶脱,使得土壤中钠离子的含量均降低,土壤电导率逐渐升高。说明这2种化学物质对重度盐碱土改良均有一定的作用。     

有机物料添加对黑土团聚体稳定性及有机碳影响

东北黑土区土壤质量退化主要表现为有机质质量分数逐年下降,潜在威胁区域生态环境和国家粮食安全.因此,亟需找到改善耕层黑土结构、增加有机质质量分数进而提升土地生产力的有效途径.以典型黑土区耕层土壤为研究对象,通过室内恒温恒湿培养的方法,对比分析了3种常见外源有机物料(秸秆、生物炭、猪粪肥)对土壤团聚体分布、团聚体稳定性、团聚体有机碳质量分数的影响.结果 表明:①添加秸秆、猪粪肥分别通过增加粒径(D) 2.000 mm和D＞0.250 mm团聚体质量分数,进而显著提高水稳性团聚体的平均重量直径(MWD).②3种有机物料均能不同程度提高土壤总有机碳质量分数,其中生物炭和猪粪肥效果优于秸秆,猪粪肥提高D＞0.053 mm团聚体有机碳质量分数的效果最为显著.③各处理土壤团聚体有机碳对总有机碳的贡献主要集中在0.250 mm＜D≤2.000 mm团聚体,且添加秸秆和猪粪肥效果优于生物炭.④MWD与0.053 mm＜D≤0.250 mm团聚体有机碳显著正相关,但与土壤总有机碳无相关关系.整体而言,猪粪肥对黑土结构以及土壤有机碳的改良效果最优,在评价外源有机物料添加对黑土的改良效果时,除总有机碳外,还需考虑团聚体的稳定性及敏感粒径团聚体有机碳的影响.     

有机物料处理方式对番茄土壤理化性状、生物学性状及产量的影响

为探究有机物料的处理方式对番茄土壤理化性状、生物学性状及产量的影响。通过设置空白对照(CK)、有机物料掺混不经过高温腐熟(OF)、掺混后有机物料高温腐熟(COF)、腐熟后+微生物菌剂(CRF)4个处理,探究其对土壤理化性质、微生物数量、土壤酶活性及产量的影响。有机物料腐熟后添加微生物菌剂处理,增加了土壤中碱解氮含量(32.33%)、速效钾含量(68.22%)、有效磷含量(66.49%)和有机质含量(8.7%)、土壤细菌(836.17%)、土壤脲酶(66.38%)、过氧化氢酶(17.8%)和脱氢酶的活性(64.02%),可有效改善土壤理化性质达到培肥土壤的效果。同时施入有机物料后显著提高了番茄的单株产量和番茄含糖量,较CK处理而言,有机物料投入处理的产量和含糖量增幅范围分别在4.87%～9.86%、 0.33%～0.58%,且均以腐熟后添加微生物菌剂的处理效果最显著。从方差分解分析来看,土壤有机质含量和土壤酶活性对产量的解释度为99.3%,说明土壤有机质含量与土壤酶活性是影响产量的主要因素。有机物料配合微生物菌剂的投入,对土壤理化性状和生物学性状具有良好的改善作用,同时可提高番茄产量。     

微生物菌剂对畜禽粪便与秸秆混合发酵过程参数影响及腐熟度综合评价

为了研究复合微生物菌剂添加对猪粪和秸秆混合发酵制备生物肥料过程中相关参数和腐熟度的影响,以猪粪和秸秆为原料,分别设置不添加菌剂的对照组(CK)和添加菌剂的处理组(GT),对比分析固态发酵过程中的pH值、电导率(EC)、总有机碳(TOC)含量、总氮(TN)含量、铵态氮(NH~+_4-N)含量、C/N、种子发芽指数(GI)等指标,然后运用灰色关联分析法综合评价2组处理在不同时间段的物料腐熟程度。结果表明,对照组和处理组在固态发酵过程中pH值、电导率、铵态氮(NH~+_4-N)含量、C/N、种子发芽指数(GI)的变化趋势基本一致,但添加微生物菌剂的pH值在后期变化相对更稳定,NH~+_4-N含量和C/N也更低。灰色关联分析法的结果表明,添加微生物菌剂后在固态发酵在第11天物料已经达到一级腐熟,而对照的仅为三级腐熟,说明微生物菌剂的添加能缩短腐熟时间,并且使物料达到更好的腐熟程度,但物料进一步的发酵会使物料的肥力下降。     

秸秆施用和作物种植对土壤团聚体和微生物群落组成的影响

利用温室盆栽试验研究秸秆施用、作物种植以及两者的交互作用对土壤团聚体稳定性以及微生物群落组成的影响。结果显示,秸秆施用对小麦生物量无显著影响;与对照相比,秸秆施用或作物种植均显著增加了0.25 mm粒径团聚体数量以及团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD);秸秆施用处理较对照处理显著增加多糖含量;秸秆施用配合作物种植处理较秸秆施用和作物种植处理进一步增加了2 mm和1~0.5 mm粒径团聚体数量、团聚体MWD和GMD以及多糖含量;秸秆施用处理与对照处理具有相似的磷脂脂肪酸(PLFA)含量和微生物群落组成,作物种植处理较对照处理显著增加丛枝真菌含量,对照和秸秆施用处理的微生物群落组成不同于作物种植和秸秆施用配合作物种植处理。增加土壤水分显著增加了小麦生物量、土壤团聚体MWD和GMD以及PLFA含量。相关分析表明多糖和丛枝真菌含量均与0.25 mm粒径团聚体数量以及团聚体MWD和GMD存在显著正相关关系。     

接种蚯蚓对盐碱土养分、土壤生物及植被的影响

在施用牛粪的盐碱土中分别接种15和30条蚯蚓,以不接种蚯蚓为对照,进行了6个月的温室培养,旨在研究接种蚯蚓对盐碱土养分、土壤生物及植被的影响.结果表明:接种蚯蚓增加了土壤中速效磷、速效钾的含量,土壤有机质的含量则显著降低.接种蚯蚓并未显著增加植被的生物量,但增加了土壤微生物量碳、线虫丰富度及螨虫丰富度.接种蚯蚓改变了线虫各营养类群的相对丰富度和螨虫各亚目的相对丰富度,但未显著影响土壤中细菌、线虫及螨虫的多样性指数和均一度指数.在盐碱地中接种蚯蚓能够改善土壤的理化性质及生物特性,是巩固盐碱地改良效果、促进盐碱地持续利用的有效方法之一.     

稻作条件下不同施肥模式对盐碱化土壤细菌和古菌群落结构的影响

为探讨稻作条件下不同施肥模式对盐碱化土壤细菌和古菌群落结构的影响,实验选取脱硫废弃物(T1)、脱硫废弃物和有机肥混合不同梯度(T2、T3和T4)4个施肥处理盐碱土壤,不施肥土壤(CK)作为对照,利用Illumina Hiseq高通量测序技术解析不同处理土壤特性和细菌、古菌群落结构关系的特征,并对细菌和古菌群落结构与环境因子进行相关性分析。试验结果表明:与CK相比,4种处理均降低了古菌多样性,T2、T3和T4处理增加了细菌的多样性;变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)是所有土样中的优势菌群,占细菌总量的25.7%~31.2%和22.9%~28.1%。施用脱硫废弃物和有机肥料的处理Proteobacteria相对丰度提高了14.0%~36.4%,T1处理降低了9.2%。T1、T2和T3处理的Euryarchaeota相对丰度提高了41.6%~115.2%。不同施肥处理土壤细菌和古菌群落结构存在显著差异。施用脱硫废弃物和有机肥改变了土壤化学性质,其中T4提高了有机碳(6.74%)、碱解氮(37.20%)、速效磷(47.83%)和铵态氮(96.26%)。RDA分析结果显示,硝态氮对土壤细菌和古菌群落结构的影响最大,其次分别是全磷、pH、速效钾、电导率。研究解析了稻作条件下不同施肥模式对盐碱化土壤细菌和古菌群落结构的特征,确定了影响土壤细菌和古菌区系的主效环境因子,脱硫废弃物与有机肥最佳配比模式为T4处理组,该处理不仅提高了土壤养分含量,同时也增加了土壤细菌的多样性,有利于维持良好的土壤生态环境。     

不同改良措施对银川平原盐碱地土壤微生物区系的影响

为了明确不同改良措施对银川平原盐碱地土壤微生物的影响,研究了秸秆、有机肥、烟气脱硫废弃物、盐碱地改良剂对银川平原盐碱地土壤微生物区系的影响及其与土壤微生物多样性、土壤性质之间的相关关系。结果表明:脱硫废弃物处理能够显著降低土壤真菌数量,降低幅度6.22%～37.81%,改良剂和有机肥处理能够增加土壤细菌数量,0～20cm增加的幅度分别为6.25%～94.35%和12.91%～93.64%。脱硫废弃物、有机肥和秸秆处理与对照相比能够增加土壤放线菌数量,3个处理在整个生长季增加0～20cm土壤放线菌数量的幅度分别为1.97%～7.35%、20.58%～48.11%和11.25%～37.44%。各改良措施增加了土壤微生物群落对碳源的利用能力,0～20cm土壤依次表现为秸秆>有机肥>脱硫废弃物>改良剂>对照。各处理土壤细菌、微生物总数与土壤pH值、全盐含量、容重呈显著负相关关系(P<0.05),与土壤孔隙度呈极显著正相关关系(P<0.01),盐碱地土壤容重是土壤细菌、微生物总数和土壤微生物碳源利用能力的最大限制性因子。     

不同调理剂组合对浙江红壤土壤肥力、微生物群落多样性和水稻产量的影响

浙江省中低产稻田土壤大多属于红壤,普遍存在土壤酸化、缺肥严重的问题。为提升红壤肥力进而获得水稻高产,以浙江省兰溪市红壤为对象,采用石灰石粉、腐殖酸和秸秆3种调理剂为材料,开展包含CK（不施肥且不施调理剂）、N（常规施肥）、NS（常规施肥+石灰石粉）、NSJ（常规施肥+石灰石粉+秸秆还田）、NSF（常规施肥+石灰石粉+腐殖酸）5个处理的水稻田间试验。结果表明,石灰石粉的施用能迅速提升土壤pH值,NS、NSJ和NSF处理的土壤pH值相较于CK显著（P<0.05）提高了1.17~1.60个单位。与CK和N处理相比,腐殖酸的施用显著（P<0.05）提高了土壤有机质量含量;秸秆还田或腐殖酸的施用均显著（P<0.05）提高了土壤速效钾含量。调理剂的施用提高了土壤微生物群落利用碳源的能力,还增加了土壤微生物磷脂脂肪酸（PLFA）含量,其中,以NSF处理的AWCD值和PLFA含量相较于CK提升最多。高通量测序结果表明,调理剂的施用显著改变了土壤微生物群落结构,增强了群落丰富度和群落多样性。石灰石粉、秸秆还田和腐殖酸均能显著（P<0.05）提高水稻产量,其中,以NSF处理的产量最高,较CK处理在水稻籽粒产量上提高了11.02%。综合来看,在试验条件下,NSF处理是改良红壤、提高水稻产量的最佳组合。。     

蚯蚓和细菌对秸秆混粪改良苏打盐碱土碳转化及微生物群落的影响

为了促进苏打盐碱土中有机物料的转化,优化微生物群落结构,提高有机碳含量,利用蚯蚓（Pheretima guillelmi）和外源微生物（类芽孢杆菌C1）研究二者在单一或联合作用下对苏打盐碱土中水稻秸秆和牛粪混合物的降解、有机碳转化以及土壤微生物群落结构的影响。结果表明,蚯蚓、菌株C1单一和联合作用下,水稻秸秆和牛粪混合物的降解率分别提高了66.0%、40.9%和72.1%,土壤有机碳（SOC）含量分别增加了65.8%、18.2%和25.5%,水溶性有机碳（WEOC）含量分别提高了63.5%、1.6%和26.3%。蚯蚓、菌株C1单一和联合作用均能使WEOC的前体物从植物源向微生物源转化,从而增加类溶解性微生物代谢产物的比例;蚯蚓还可以促进WEOC中类腐植酸物质的生成,降低土壤的老化程度,并且与菌株C1之间存在协同效应。蚯蚓、菌株C1单一和联合作用均能够增加真菌的丰富度、多样性以及具有纤维素降解能力的子囊菌群的相对丰度。在属水平上,蚯蚓的作用与土壤中SOC、WEOC含量和WEOC紫外吸收特征值呈正相关。研究表明,蚯蚓与菌株C1单一或联合作用能够使土壤微生物群落结构向更有利于有机物料转化的功能方向转变,进而促进有机物料的降解,提高SOC的含量和稳定性。因此,蚯蚓和菌株C1在苏打盐碱土改良方面具有重要的应用潜力。     

Effects of salinity on the soil microbial community and soil fertility

Saline area is an important reserve resource of arable land, however, the effects of soil microorganisms on the soil fertility in saline coastal ecosystems remain poorly understood. The salinity effects on soil microorganisms, nutrient availabilities and their relationships were studied in soils along a salinity gradient. A total of 80 soil samples were collected from 16 sites at four salinity levels(non-saline soil, salt content1 g kg–1; low salinity soil, salt content=1–2 g kg–1; middle salinity soil, salt content=2–4 g kg–1; high salinity soil, salt content4 g kg–1). The results showed that the salinity increased soil pH and exchangeable Na percent, but decreased soil organic matter, soil exchangeable K, and soil microbial biomass. Both the abundance and community composition of soil bacteria and fungi were significantly different between the non-saline and the saline soils. The predominant genera of soil bacteria(Planctomyces and Archangium, positive for carbon fixation) and fungi(Hydropisphaera, efficient in lignin degradation) changed with the increasing soil salinity and the decreasing soil organic matter. In summary, soil salinity changed the abundances of soil bacterial, fungal, and arbuscular mycorrhizal communities and, subsequently, affected their function in saline coastal ecosystems.     

长期施肥对黄土旱塬农田土壤微生物量碳、氮、磷的影响

为研究长期不同施肥方式对土壤微生物量碳、氮、磷含量的影响,以国家黄土高原农业生态试验站长期定位施肥试验为研究对象,选取不施肥(CK)、单施氮肥(N)、单施磷肥(P)、施氮磷肥(NP)、单施有机肥(M)、氮肥配施有机肥(NM)、磷肥配施有机肥(PM)、氮磷肥配施有机肥(NPM)8个处理,应用氯仿熏蒸-浸提法和生态化学计量比,研究了30 a不同施肥方式下土壤微生物量碳、氮、磷含量变化及其与土壤基本理化性状的关系。结果表明:长期施肥较CK处理均能提高土壤微生物量氮、磷含量;与CK相比,施用化肥处理的微生物量碳含量均有所降低,而微生物量氮、磷含量显著提高;除NM处理外,施用有机肥处理的土壤微生物量碳、氮、磷含量较CK处理均显著提高。长期单施化肥、有机肥和化肥有机肥配施处理的微生物量C∶N显著低于CK处理,等量施磷处理(P、NP、PM、NPM)的微生物量C∶P、N∶P均低于CK和其余施肥处理,而NM处理的微生物量C∶P、N∶P显著高于其余处理。冗余分析显示,土壤全氮(F=13.9,P=0.002)对土壤微生物生物量影响最大,解释了微生物量变化的5.3%,各理化性质的影响顺序为全氮全磷pH有机质;相关性分析表明,土壤微生物量碳、磷分别与土壤有机质、全氮、全磷呈显著正相关,土壤微生物量氮与有机质、全氮呈显著正相关。长期单施化肥使土壤酸碱度发生改变,对微生物的生命活动产生抑制作用。而长期化肥配施有机肥能不同程度提高土壤养分含量,促进土壤微生物的生长繁殖,进而增强微生物对碳、氮、磷等元素的吸收利用,对于提高土壤肥力和肥料利用率具有重要意义。     

宁南山区植被恢复对土壤团聚体水稳定及有机碳粒径分布的影响

土壤团聚作用和土壤有机碳固定之间密切相关.对宁南山区不同植被恢复措施和年限下土壤团聚体粒径分布及稳定性、土壤团聚体中有机碳及其组分分布进行了研究,探讨了有机碳及其组分对植被恢复的响应.结果表明,不同植被恢复措施下,土壤团聚体粒径分布表现为“V”字分布:＞5 mm和＜0.25 mm这两个粒径的团聚体含量最多,5-2 mm、1-0.25 mm团聚体的含量次之,2-1 mm粒径的团聚体含量最少.坡耕地的平均重量直径(MWD)最低,为1.4,其他植被恢复措施下土壤的平均重量直径MWD在1.9-3.1之间.不同的植被恢复措施下,0-20 cm土层和20-40 cm土层全土有机碳含量在7.4-17.7 g/kg之间、微生物碳含量分布在50.3-664.7 mg/kg之间、腐殖质碳含量在0.9-2.5g/kg之间.胡敏酸碳含量分布在0.2-0.6 g/kg,富里酸碳含量在0.6-1.9 g/kg之间.全土有机碳、微生物碳、腐殖质碳、富里酸碳均为坡耕地最低,其他植被恢复措施的有机碳、微生物碳、腐殖质碳、富里酸碳含量分别是坡耕地的1.1-2.3倍、2.0-8.4倍、1.0-2.0倍、1.2-2.4倍.不同粒径团聚体有机碳相比较,大多呈现中间高两边低的变化趋势,最大值出现在中间粒径,即5-2 mm、2-1 mm、1-0.25 mm这3个粒径.逐步回归表明,5-2 mm团聚体和1-0.25 mm团聚体有机碳含量的提高有助于土壤水稳性团聚体的形成.研究结果表明,植被恢复提高了土壤团聚体有机碳含量,在碳形态上,富里酸碳和微生物生物量碳对不同植被恢复措施的敏感度较高,胡敏酸碳含量则相对稳定.     

长期施肥对紫色水稻土团聚体中有机碳和微生物的影响

【目的】土壤微生物在维持土壤肥力、土壤健康和提高作物产量等方面都具有非常重要的作用,探讨长期不同施肥措施对紫色水稻土团聚体微生物量及活性的影响,明确不同施肥制度下土壤不同粒级团聚体中微生物特性,为系统了解施肥管理对土壤肥力演变的影响提供理论依据。【方法】依托重庆市北碚区中性紫色水稻土22年的长期定位试验,选取对照（CK,不施肥）、氮磷钾（NPK）、稻草还田（S）、氮磷钾+稻草还田（NPK+S）4个处理,采集0-20 cm耕层土壤样品,采用湿筛法获得不同粒级土壤团聚体,研究不同粒级土壤团聚体中的有机碳以及微生物量、呼吸代谢熵等微生物特性。【结果】连续22年定位试验表明,与CK相比,各施肥处理均显著增加了耕层土壤中水稳性大团聚体（＞0.25 mm）含量,以NPK+S的促进作用最为明显,表明化肥与稻草还田长期配施有利于紫色水稻土水稳性大团聚体的形成;施肥还显著提高了团聚体稳定性和土壤有机碳水平,以稻草还田（S和NPK+S处理）效果最佳。长期施肥改变了土壤养分及生物活性在不同粒径团聚体上的分布。土壤中有机碳、微生物量碳、呼吸代谢熵在不同粒级团聚体中呈异质分布,在2.00-1.00 mm和1.00-0.25 mm两个级别的水稳性大团聚体中土壤有机碳、呼吸速率和代谢熵显著高于0.25-0.053 mm和＜0.053 mm两个级别的水稳性小团聚体。【结论】＞0.25 mm的水稳性团聚体是土壤有机碳和微生物量碳的主要载体,2.00-1.00 mm团聚体的生物活性最强;长期氮磷钾配施结合稻草还田显著提高了紫色水稻土团聚体的水稳性及大团聚体中有机碳和微生物量碳的含量,是改善紫色水稻土团粒结构和生物功能的有效措施。