秸秆还田与施肥对稻田土壤微生物生物量及固氮菌群落结构的影响

【摘要】：利用氯仿熏蒸法和变性梯度凝胶电泳法(PCR-DGGE)研究了秸秆覆盖还田与施肥对灰棕冲积水稻土0—10cm和10—20cm土层土壤微生物生物量碳、氮和固氮菌群落结构的影响。结果表明:土壤微生物量碳、氮和固氮菌多样性从0—10cm土层到10—20cm土层均呈现降低趋势。无秸秆覆盖处理(对照组)的土壤微生物生物量碳(SMB-C)和微生物生物量氮(SMB-N)量最小。在秸秆覆盖还田处理中,低氮和无钾处理的SMB-C和SMB-N都显著低于全量氮磷钾肥处理。虽然无磷处理的SMB-N低于全量氮磷钾处理,但差异不显著。说明秸秆覆盖还田配施充足氮磷钾肥能显著提高土壤微生物生物量碳、氮。由DGGE图谱多样性指数分析得知,配施充足氮磷钾肥的处理土壤的固氮菌多样性最丰富。UPGMA聚类分析显示,10种不同处理的聚类图也不同,对照(无秸秆)处理0—10cm和10—20cm的微生物不同于其它处理单独聚在了一个群里。DGGE条带测序得知,14个条带的近缘种大部分为非培养细菌nifH基因片段,主要优势菌群其归属于变形菌门(Proteobacteria)的β-变形菌纲(Betaproteobacteria)。应用PCR-DGGE技术可以解释灰棕冲积水稻土秸秆覆盖不同肥料用量固氮菌分子群落结构特点。 【作者单位】： 四川农业大学资源环境学院微生物系;四川省农业科学院土壤肥料研究所;
【关键词】： 秸秆还田 灰棕冲积水稻土 微生物生物量 PCR-DGGE 固氮菌群落结构
【基金】：农业部公益性行业(农业)科研专项资助(201003016)
【分类号】：S154.3
【正文快照】： 我国的秸秆资源十分丰富,据统计全国每年共产生秸秆数量为6.2亿t,约占世界的20%—30%[1],农作物秸秆中蕴含有大量的氮、磷、钾和中、微量元素等矿质养分。农作生产中产生的大量秸秆被焚烧,造成了营养物质流失和严重环境污染。秸秆还田作为秸秆利用的一种重要且有效的方式,既

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