不同施肥处理对农田土壤微生物区系和功能的影响

本研究采用DGGE和Biolog两种方法, 研究了五种不同施肥处理对土壤微生物区系组成和功能的影响。采用UPGMA对DGGE试验结果进行聚类分析得出,小麦季中不施肥对照（T1）和常规氮磷钾肥（T2）聚为一类,相似性为41%,常规氮磷钾肥+秸秆还田（T4）和常规氮磷钾肥+秸秆还田+秸秆腐熟剂（T5）聚为一类,相似性为52%,而70%常规氮磷钾肥+有机肥（T3）单独聚为一类;玉米季也得到类似的结果,只是T1和T2的相似性为68%,T4和T5相似性达78%,而T3依然归为一类,这说明不同施肥处理间土壤微生物区系存在相似性。经过切胶测序及BLAST比对,发现大多为不可培养细菌,可培养细菌中多为芽孢杆菌属和类芽孢杆菌属。Biolog试验采用主成份分析得出,T1和T2土壤微生物功能类似,T4和T5土壤微生物也具有相似的功能,而T3则单独分为一类。其中,T5和T4的土壤细菌群落对底物碳源的代谢活性最强,T3处理次之,T2和T1最低。通过这两种不同试验方法的分析可以看出,不同施肥处理对土壤微生物区系和功能的影响存在关联性。     

不同施肥处理对土壤微生物学特性和作物产量的影响

采用不同施肥处理试验,分析土壤脲酶、纤维素酶、土壤微生物数量和作物产量的变化,以探索可提高土壤微生物学特性和作物产量的施肥方式。结果显示:土壤脲酶、土壤纤维素酶均表现为施肥处理显著高于不施肥对照(p<0.05)。T5(常规氮磷钾肥+秸秆+秸秆腐熟剂)处理的微生物数量测定结果在两季中与其它处理相比略有增加。小麦产量以T5处理最高,比对照增产38.2%,而玉米产量最高的处理是T3(0.7倍常规氮磷钾肥+有机肥),比对照增产29.2%。相关分析得出,在本试验条件下,两种土壤酶活分别与产量和微生物数量有一定相关性,其中土壤脲酶和土壤纤维素酶可在一定程度上反映土壤肥力,而土壤脲酶在一定程度上可反映土壤微生物数量。综合以上结果,在本实验条件下,T5是最佳的施肥方式。