長(zhǎng)期施肥對(duì)紅壤性水稻土微生物多樣性及甲烷排放相關(guān)功能微生物的影響.pdf

1、隨著我國人口的增多，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的壓力增大，肥料的用量不斷增加，然而，不合理的施肥方式一方面可以導(dǎo)致土壤總體微生物和特定功能微生物種群、數(shù)量及活性的變化，從而影響土壤的肥力和功能，進(jìn)一步影響我國的糧食安全，另一方面將可能限制稻田系統(tǒng)的生產(chǎn)力提高，同時(shí)施肥將影響甲烷等溫室氣體排放，增加大氣溫室效應(yīng)。細(xì)菌，真菌是土壤中的主要微生物，產(chǎn)甲烷古菌和甲烷氧化菌是與甲烷(CH4)產(chǎn)生有關(guān)的重要功能菌，通過微生物多樣性的研究，可以揭示不同施肥方式下土壤微

2、生物的響應(yīng)規(guī)律，增加我們對(duì)于微生物與施肥措施間的相互關(guān)系及稻田土壤甲烷的排放的認(rèn)識(shí)。
　　本研究以連續(xù)30年不同施肥處理的紅壤性水稻土為研究對(duì)象，試驗(yàn)地點(diǎn)位于江西省紅壤研究所內(nèi)，試驗(yàn)共設(shè)四個(gè)處理:(1)無肥對(duì)照(CK);(2)單施氮肥(N);(3)常規(guī)施氮磷鉀肥(NPK);(4)氮磷鉀肥配施有機(jī)糞肥(NPKM)。實(shí)驗(yàn)分析了長(zhǎng)期不同施肥制度對(duì)土壤有機(jī)碳和全氮含量的影響，采用聚合酶鏈反應(yīng)-變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)和實(shí)時(shí)熒光

3、定量PCR(quantitative Real-time PCR)的方法，研究土壤細(xì)菌、真菌、古菌、產(chǎn)甲烷古菌和甲烷氧化菌的群落結(jié)構(gòu)和豐度，運(yùn)用紫外-熒光微孔板檢測(cè)技術(shù)測(cè)試了7種土壤酶活性，主要結(jié)果如下:
　　1、與不施肥相比，30年長(zhǎng)期有機(jī)無機(jī)肥配施顯著增加了土壤有機(jī)碳和全氮含量，增幅分別為23％和47％，單施化肥無顯著改變。
　　2、施肥顯著增加了土壤幾丁質(zhì)酶活性;與單施氮肥相比，NPK和NPKM處理還提高了β-葡萄糖苷

4、酶和α-葡萄糖苷酶活性;與CK相比，僅NPKM處理下的土壤纖維素酶和過氧化物酶活性增加;木聚糖酶和酸性磷酸單酯酶活性在各處理間未發(fā)現(xiàn)顯著變化。將所有7種酶活性值歸一化處理后，發(fā)現(xiàn)30年長(zhǎng)期有機(jī)無機(jī)肥配施比對(duì)照顯著增加了土壤酶活性。
　　3、通過對(duì)土壤中細(xì)菌、真菌、古菌、產(chǎn)甲烷古菌和甲烷氧化菌豐度的測(cè)定，發(fā)現(xiàn)僅土壤古菌豐度在NPKM處理下顯著低于對(duì)照，其余微生物豐度在各處理間未發(fā)現(xiàn)顯著差異。
　　4、長(zhǎng)期有機(jī)無機(jī)肥配施顯著增加