基于生態(tài)化學計量學的黑土C：N：P比的演變特征.pdf

1、研究長期施肥對農田土壤有機質及微生物生物量碳氮磷化學計量比的影響，對于深刻認識農田土壤有機碳和養(yǎng)分循環(huán)及其相互作用過程具有重要理論和實踐意義?；谏鷳B(tài)化學計量學的理論方法，依托吉林省公主嶺26年的黑土農田長期定位施肥試驗，分析長期不同施肥條件下“土壤—有機質—微生物生物量”碳氮磷化學計量學特征。同時，基于界限分析的方法，大數據分析全國范圍內不同氣候和施肥措施對土壤微生物生物量碳、氮的特征及其容量的影響。
　　長期定位施肥試驗結果表

2、明，與撂荒處理(Fallow)相比，長期施用化肥(N、NP、PK、NPK)顯著降低土壤C∶N比，磷肥（化肥磷和有機磷）的施用使土壤C∶P比和N∶P比顯著降低。長期施用化肥磷(NP、PK、NPK)顯著提高了微生物生物量C∶N比，長期秸稈還田處理下(SNPK)，土壤磷素對微生物造成養(yǎng)分限制。因為農田土壤微生物生物量碳氮磷比不具有內穩(wěn)性特征，所以土壤碳氮磷元素的改變會直接導致微生物群落結構發(fā)生變化，進而微生物生物量碳氮磷化學計量比發(fā)生改變。其

3、中土壤有機碳(SOC)、有效磷(AP)和pH對土壤微生物群落的生長發(fā)育起著關鍵限制作用（有效磷有助于細菌的生長，pH對真菌的影響更顯著），但土壤有機質碳氮磷計量比更多是受到微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物生物量磷、作物吸氮量、作物吸磷量及某些微生物種群的影響。土壤微生物C∶N、C∶P、N∶P比與有機質C∶N、C∶P、N∶P比無直接顯著相關性，但不同微生物種群對土壤有機質C∶N比和N∶P比有不同的顯著影響。長期化肥處理導致土壤營養(yǎng)環(huán)

4、境的惡化，不利于微生物群落的生長發(fā)育，而化肥配施有機物料（秸稈和有機肥）對于提高土壤微生物群落多樣性、微生物種群含量和有機質碳氮磷化學計量比的平衡均具有重要作用。
　　大樣本數據分析結果表明:長期施用有機肥條件下，土壤微生物生物量碳、氮對有機碳和全氮增加的響應系數分別為24.6和28.7，顯著高于化肥或不施肥條件(分別為18.3和17.9)。不同氣候條件下土壤SMBC/SOC和SMBN/TN均存在顯著差異，其中，中溫帶半干旱半濕潤

5、區(qū)SMBC/SOC的中值最高為2.67％，其次為亞熱帶濕潤區(qū)(2.44％)和暖溫帶濕潤區(qū)(2.31％)，中溫帶濕潤區(qū)最低為1.48％;SMBN/TN的中值大小順序為:暖溫帶濕潤區(qū)(4.05％)＞中溫帶半干旱半濕潤區(qū)(3.50％)＞亞熱帶濕潤區(qū)(2.99％)＞中溫帶濕潤區(qū)(1.92％)。不同施肥條件下土壤SMBC/SOC和SMBN/TN中值無顯著差異，二者變化范圍分別為0.35％-6.50％和0.50％-9.72％。界限分析結果顯示，不同