麦稻茬口期内施氮对土壤养分及微生物碳源利用的影响

发布时间：2024-02-26 18:43

　　为解决麦秆还田后土壤微生物与苗期水稻争氮的生产问题,采用模拟土柱试验,通过设置四种处理(无麦秆无氮肥(CK)、麦秆还田+无氮肥(CM)、麦秆还田+尿素(SN)、麦秆还田+沼液(SZ)),分析了在麦秆还田后1 d和21 d的土壤有效养分和微生物碳源利用能力的变化。结果显示,CM处理的有效氮含量较CK处理下降20.58%,表明麦秆还田后无氮肥施入造成土壤有效氮含量下降;麦秆还田显著增加了土壤速效钾(AK)和有效磷(AP)的含量,其中,SZ处理的AK和AP含量增幅最大,分别达22.07%和23.20%。所有麦秆还田处理的AWCD值和Shannon指数均高于CK,麦秆还田整体提高了土壤微生物碳源代谢活性和功能多样性。相较于CM,添氮处理更有利于微生物群落分布均匀性。主成分分析和相关性分析表明土壤中的磷钾养分会促进微生物对碳水化合物和聚合物的利用和转化,而SN处理的微生物活性和代谢功能在21 d时可能受到抑制。综上,麦稻茬口期麦秆还田添加沼液更有利于改善后茬水稻苗期营养供应和土壤生态水平。

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【部分图文】：

图1各处理土壤养分含量

添加麦秆1d和21d后的土壤养分含量变化如图1所示，CM处理的有效氮含量较CK处理下降20.58%。在1d时各处理的有效磷和有效氮含量无显著差异；在21d时，添加麦秆的SN、SZ处理有效磷含量较CK处理分别升高7.58%、23.20%。CM、SN、SZ处理速效钾含量在两个....

图2各处理平均每孔颜色变化率

按照化学基团性质，31种碳源分碳水化合物（10种）、氨基酸（6种）、聚合物（4种）、胺类（2种）、酚酸（2种）、羧酸（7种）等共六大类碳源。分析各类碳源的AWCD值可判断各处理土壤微生物群落对特定类型碳源的利用能力。本文选取120h时的AWCD值绘制各处理土壤微生物碳源利用能力图....

图3各处理120h时土壤微生物特征碳源AWCD

土壤微生物群落功能多样性反映了群落总体的变化，但未能反映微生物群落代谢的详细信息，研究土壤微生物对不同碳源利用能力的差异，有利于更深入地了解微生物群落代谢功能特性。利用培养120h的AWCD值，对不同处理土壤微生物利用单一碳源的特性进行主成分分析（PCA）。1d和21d各处理....

图4各处理土壤微生物群落功能主成分分析

CM处理的有效氮含量较CK处理下降20.58%,SN、SZ处理的有效磷含量较CK处理提高7.58%和23.20%，速效钾提高14.22%和22.07%。秸秆中的钾主要以K+形态存在，秸秆中的磷约有60%以无机磷形态存在，其余则为难分解的有机磷，而秸秆中氮素大致可分为贮存性氮素和结....

本文编号：3911691