長(zhǎng)期不同施肥及產(chǎn)胞外多糖菌株對(duì)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)與生物活性的影響.pdf

1、化肥過度施用導(dǎo)致的土壤質(zhì)量退化已經(jīng)成為我國亟需解決的問題之一，培肥土壤將是今后的戰(zhàn)略措施。土壤團(tuán)聚體是衡量土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)。施肥對(duì)土壤團(tuán)聚體的影響包括直接影響與間接影響，直接作用是肥料自身參與團(tuán)聚體的形成，間接作用是施肥通過對(duì)土壤的生物化學(xué)物理等性質(zhì)的影響進(jìn)而影響團(tuán)聚體的形成。土壤多糖，尤其是微生物胞外多糖(EPS)是土壤團(tuán)聚體形成的重要因素之一。本文以湖南祁陽紅壤長(zhǎng)期定位試驗(yàn)站六個(gè)不同施肥處理(CK、N、NPK、NPKS、NPKM、

2、M)的土壤作為研究對(duì)象，探究長(zhǎng)期不同施肥對(duì)土壤團(tuán)聚體的影響;同時(shí)分離篩選出EPS的高產(chǎn)菌株，進(jìn)行土壤培養(yǎng)試驗(yàn)，研究產(chǎn)多糖菌株對(duì)土壤團(tuán)聚體的影響。主要研究結(jié)果如下:
　　1.長(zhǎng)期施不同肥處理對(duì)土壤團(tuán)聚體的分布和穩(wěn)定性有重要的影響。施用有機(jī)肥能顯著促進(jìn)微團(tuán)聚體形成大團(tuán)聚體，單施無機(jī)氮肥容易導(dǎo)致大團(tuán)聚體分解成小團(tuán)聚體。幾何平均直徑(GMD)，平均重量直徑(MWD)以及大于0.25mm團(tuán)聚體含量(WSA)在各個(gè)處理間差異顯著，都呈現(xiàn)如下的

3、變化規(guī)律:M＞NPKM＞NPK＞NPKS＞CK＞N。GMD、MWD與WSA值最大的是處理M分別為1.85％、3.90％、82.9％，與CK比較增長(zhǎng)幅度為324％、485％、107％，最小的是N分別為0.32％、0.92％、27.9％。不同施肥處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量差異顯著，含量關(guān)系是M＞NPKM＞NPKS＞NPK＞CK＞N，且有機(jī)質(zhì)含量隨粒徑的增大而升高。有機(jī)質(zhì)含量最高的處理M中，在5-2、2-1、1-0.25 mm三粒徑區(qū)間上有機(jī)質(zhì)含量

4、分別達(dá)到2.4％、2.2％、2.0％,是CK的2.4、2.2、2.0倍。
　　2.長(zhǎng)期不同施肥處理對(duì)土壤微生物的群落多樣性、豐度和土壤酶活性有顯著的影響。施有機(jī)肥處理M的細(xì)菌與真菌群落多樣性最高，香農(nóng)指數(shù)分別為3.295，2.545。其次是處理NPKM。M與NPKM處理的細(xì)菌、真菌、固氮菌、氨氧化細(xì)菌與氨氧化古菌的豐度顯著高于其他處理，但同一處理中各個(gè)粒徑間的微生物豐度差異不明顯。不同施肥處理對(duì)土壤蔗糖酶、脲酶、過氧化氫酶、纖維素

5、酶活性也呈現(xiàn)出不同的影響，施有機(jī)肥的處理酶活性都最高，土壤蔗糖酶和脲酶活性隨團(tuán)聚體的粒徑的增大而升高。
　　3.本研究得到了產(chǎn)胞外多聚物(EPS)的菌株NJAU003，根據(jù)形態(tài)學(xué)和16SrRNA序列將其初步鑒定為根瘤菌，命名為Rhizobium sp NJAU003，其16S rRNA基因序列在GenBank數(shù)據(jù)庫的登錄號(hào)為KP751382。菌株NJAU003在30℃，裝液量為50mL/250mL，初始pH為7.0，碳源為1％的甘