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稻田土壤古菌群落组成对秸秆还田的响应 总被引:2,自引:0,他引:2
为探讨秸秆还田下稻田土壤古菌群落的演替规律及其驱动因子,本研究开展室内稻田土壤淹水培养试验,利用高通量测序技术,研究了淹水培养第0、15、30 d和60 d时不同量小麦秸秆(0、1%、2%和5%)施用下两种类型的稻田土壤(高砂土和黄泥土)古菌群落组成的动态变化及其影响因子。结果表明:秸秆还田导致土壤pH显著降低,而土壤电导率(EC)、总碳(TC)、总氮(TN)、碳氮比(C/N)以及土壤孔隙水中溶解性有机碳(DOC)、还原性亚铁[Fe(Ⅱ)]和总铁(Fe)含量显著增加,并且当秸秆还田量为5%时,上述土壤指标改变量最大。基于高通量测序技术发现,两种类型稻田土壤的优势古菌均为奇古菌门(Thanumarchaeota)。在淹水培养的0~30 d,秸秆还田对奇古菌门的相对丰度没有显著影响,维持在97%~98%;然而,在培养的第60 d,与未施用秸秆相比,秸秆施用下两种类型稻田土壤中奇古菌门的相对丰度显著降低(P0.05),并且随着秸秆施用量的增加,奇古菌门丰度的降低程度越大。主成分分析(PCA)结果显示两种不同类型土壤的古菌群落存在着显著差异(P0.05),表明土壤类型是土壤古菌群落结构的重要影响因子。与未施用秸秆的土壤相比,5%秸秆施用显著改变了高砂土古菌群落结构,而1%秸秆施用显著改变了黄泥土壤古菌群落结构。进一步对不同量秸秆施用下土壤古菌群落结构的分析发现,秸秆施用量为5%时高砂土壤古菌群落显著不同于秸秆施用量为1%和2%的土壤,而1%和2%秸秆施用量之间并无显著差异;而对黄泥土,仅秸秆施用量为1%和2%时古菌群落存在着显著差异。为了进一步探究土壤古菌群落迁移的驱动因子,冗余分析(RDA)发现,pH和C/N比是秸秆还田下两种类型土壤古菌群落迁移的重要影响因子。综合分析认为,秸秆还田主要通过改变土壤性质来调控古菌群落结构,而不同类型土壤的古菌群落结构对秸秆还田的响应亦不同。 相似文献
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为探讨微生物菌剂对缓解花生连作障碍的作用,利用筛选分离出的化感物质降解菌和抗病原微生物拮抗菌布置田间试验,研究不同菌剂处理对连作花生生长、生理特性等的影响。试验共设4个处理:T0(不施用菌剂)、T1(细菌处理)、T2(真菌处理)、T3(复合菌剂处理)。结果表明:施用菌剂处理均能有效提高花生的光合能力,以复合菌剂处理最为显著;复合菌剂的加入能显著提高花生叶片可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性,降低MDA含量,有效维持膜结构的稳定性;开花下针期是生物量快速积累时期,地上部生物量符合Logistic方程,与T0相比,施菌剂处理均能显著提高花生生物量;复合菌剂处理荚果产量两年分别达3 608.7 kg/hm~2和3 486.4 kg/hm~2,较T0处理分别提高336.3 kg/hm~2和368.1 kg/hm~2。复合菌剂的施用能有效促进花生生长,缓解花生连作障碍。 相似文献
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[目的]研究砂田轮作模式对土壤微生物区系的影响,从而通过制定合理的栽培制度创造良好的土壤生态环境,为促进农业的可持续发展提供理论依据。[方法]对宁夏中卫市香山地区压砂地土壤进行取样,并进行了微生物区系的分析。[结果]西瓜(Citrulluslanatus)与绿豆(Vigna radiata)、南瓜(Cucurbita moschata)、油葵(Helianthus annuus)、西葫芦(Cucurbita pepo L.)、芝麻(Sesamum indicum)轮作,土壤微生物多样性指数均高于西瓜连作。[结论]轮作能有效调节土壤微生物区系,有利于微生物群落的多样性和稳定性的提高,最终改善了土壤的微生态环境,其中以西瓜→南瓜效果最好。 相似文献
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基于低污染的宁夏引黄灌区13种种植模式氮磷平衡分析 总被引:1,自引:0,他引:1
针对宁夏引黄灌区农业生产中大量施用化肥对环境及农业退水污染严重的实际,本试验以宁夏引黄灌区现有小麦/玉米为对照,通过选择冬小麦复种水稻及组配麦后复种(蔬菜、青贮玉米、油葵等)等13种种植模式,研究不同模式在作物不同生长时期内土壤氮磷运移规律以及综合效益,选择利于农业清洁生产的种植模式。结果表明:相对于单作,间套作由于增加了田面作物的覆盖时间,对降低土壤氮磷残留量效果明显;以土壤氮磷为主要衡量指标,结合经济效益,筛选出了适合于该灌区大面积种植,经济效益较高的四种低污染模式为:冬小麦复种水稻、春小麦复种芹菜、冬小麦复种青贮、冬小麦复种油葵,四种模式中尤以冬小麦复种水稻效益最明显,土壤中氮流失总量比对照低56.2%,磷流失总量比对照低28.6%。 相似文献
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麦秸还田下翻耕和不同水肥管理措施对稻田理化性质及水稻产量的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
稻麦轮作系统中,还田麦秸腐解产生的毒害物质会对水稻产生不利影响。为有效减缓秸秆还田带来的负面影响,筛选适宜的耕作和水肥管理措施,通过设置翻耕(FS+PT)、泡田换水(FS+WR,2 d泡田后换水施肥)、延长泡田时间(FS+IP,施肥后泡田7d)、延长泡田时间并推迟施肥(FS+IP+FP,泡田7 d后再施肥)处理的田间小区试验,同时设置不施秸秆和化肥(CK)、单施化肥(F)、单施秸秆(S)以及施秸秆和化肥(FS)处理,比较在施用秸秆和化肥的基础上,翻耕和不同水肥管理措施对稻田理化性质及水稻产量的影响。结果表明:延长泡田时间的两个处理(FS+IP和FS+IP+FP)能有效降低稻田田面水酚酸含量;秸秆还田配合不同水肥管理措施处理稻田田面水氮磷含量明显低于F处理;合理的施用秸秆能有效促进水稻生长发育,特别是FS+PT处理,其水稻有效穗数比秸秆还田FS处理提高19.9%,其次为FS+WR处理,比FS处理提高15.2%。研究表明,翻耕、泡田换水、延长泡田时间等水肥管理措施均能有效减缓麦秸还田对水稻生长带来的负面效应,进而促进植物养分吸收及增加作物产量;考虑环境风险等综合效应,在麦秸还田时采用翻耕和延长泡田时间是较好的稻田田间管理措施。 相似文献
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以西瓜→西瓜、西瓜→绿豆、西瓜→南瓜、西瓜→油葵、西瓜→西葫芦、西瓜→芝麻不同轮作模式为例,研究了宁夏中卫香山地区压砂地土壤理化性状,并用典型相关分析法探讨了它与土壤微生物性状的关系。结果表明:西瓜→南瓜的土壤养分含量高于其它5种轮作模式,在这6种模式中,西瓜→南瓜会减缓压砂地土壤养分的耗尽,从而减缓压砂地的衰老,延长压砂地使用年限。综合这6种轮作模式土壤理化性状和微生物学性状14个指标的典型相关分析表明,微生物类群中影响土壤理化性状的主要是土壤微生物类群中的放线菌、硝化细菌数量和纤维素分解菌,而土壤理化性状中影响微生物类群密度的是土壤理化性状中的碱解氮、速效磷和全盐含量。 相似文献
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连年稻秸还田易对小麦产生化感作用,为探索能减缓化感负效应并适宜小麦生长的秸秆还田方式和秸秆还田量,试验以宁麦13为材料,研究不同秸秆还田量(4. 5、9、18 t/hm~2)、不同还田方式(混施和表施处理)及覆盖稻秸后模拟降水(秸秆淋洗)对小麦苗期生长发育的影响。结果表明:与对照相比,秸秆还田降低了小麦出苗率,但差异不显著(P> 0. 05)。表施秸秆淋洗处理,小麦分蘖受到显著抑制(P <0. 05);随着秸秆施用量的增加,小麦生长明显受到抑制,且混施处理比表施处理对小麦的生长抑制作用更强;较表施处理,中高量混施处理显著提高了小麦植株POD活性(P <0. 05);淋洗显著降低了小麦脯氨酸含量(P <0. 05)。综上,表施适宜的秸秆量对小麦生长的影响较小。 相似文献
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稻秸还田下不同施肥管理措施对土壤养分、冬小麦产量和氮肥利用率的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
为了解江苏金坛地区稻秸还田条件下如何合理使用肥料,通过设置田间定位试验,研究稻秸还田条件下不施肥(S)、常规施肥(FS)、有机肥氮替代75%化肥氮(MS)和化肥减量20%(RS)4种处理对冬小麦产量、氮素利用的影响.结果表明,FS、MS、RS处理相对于S处理均可显著提高冬小麦产量,其中3种施肥处理的理论产量分别增加了192%、232%、260%,实际产量则分别增加了321%、278%、333%;RS处理的氮肥表观利用率、农学利用率和偏生产力相比于FS处理分别提高了14个百分点、4.59 kg/kg和5.80 kg/kg,而MS处理的氮肥表观利用率与FS处理相当,但氮肥农学利用率、偏生产力均下降了2.06 kg/kg;在1个作物生长季,稻秸还田配施肥料后的作物产量与肥料类型和施肥量无关.综合分析可知,该地区可考虑化肥减量配施或初期进行低量有机肥替代化肥,以保证作物产量并降低不合理施肥导致的潜在环境风险. 相似文献