长期施用化肥及秸秆还田对砂姜黑土细菌群落的影响

【摘要】：【目的】在施用化肥的基础上进行秸秆还田是提高砂姜黑土肥力的有效措施,以往的研究只注重秸秆还田对土壤结构、肥力等物理化学性状方面的研究,缺少施肥对砂姜黑土微生物群落影响的研究。本研究以安徽蒙城典型的砂姜黑土为研究对象,以期揭示长期施用化肥和秸秆还田对砂姜黑土细菌群落的影响。【方法】采用454高通量测序对砂姜黑土不同农业施肥措施下的细菌群落进行分析研究,并通过生物信息学的分析方法揭示影响砂姜黑土细菌群落的主要因素。【结果】通过对454高通量测序数据的分析,发现砂姜黑土主要的细菌门类为放线菌、变形菌、酸杆菌、绿弯菌和拟杆菌。长期施用化肥显著提高了砂姜黑土肥力和作物产量,但导致了细菌群落结构的显著变化和多样性的显著降低。秸秆还田有利于土壤肥力的进一步提高,但是并没有缓解长期施用化肥对土壤细菌群落产生的不利影响。分析发现土壤p H的变化是导致土壤细菌群落变异的主要因素。【结论】在施用化肥的基础上进行秸秆还田有利于砂姜黑土肥力的提升,然而并没有缓解由施肥导致的土壤酸化对土壤细菌群落组成和多样性产生的不利影响。这暗示秸秆还田可能并未对砂姜黑土微生物生态产生根本性的有益影响,对于秸秆农田的利用方式还需要进一步研究,以达到农业生产效益和生态效益的并重。 【作者单位】： 中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室;中国科学院大学;安徽省农业科学院土壤肥料研究所安徽养分循环与资源环境省级实验室;
【关键词】： 砂姜黑土 秸秆还田 土壤细菌群落 高通量测序
【基金】：中国科学院战略性先导科技专项项目(No.XDB15010101,XDB15010103)
【分类号】：S154.3
【正文快照】： 砂姜黑土是由河湖相沉积物等石灰性母质在土壤微生物数量众多、种类丰富,在维持土壤干湿交替条件下发育而成的隐域性土壤[1],主要分生态功能,尤其是元素循环中扮演着重要的角色[10],布在我国黄淮海平原南部地区,其中以安徽省淮北并且对植物健康起着重要的作用[11],同时由于其

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