土壤鹽分對(duì)棉田土壤微生物活性和土壤肥力的影響.pdf

1、目前，我國(guó)土壤鹽漬化面積日益擴(kuò)大，嚴(yán)重影響了我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，因此鹽堿化土地的合理利用和改良對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的意義。本研究采用盆栽方法模擬濱?；旌消}土成分，以耐鹽品種中棉所44和鹽敏感品種蘇棉12號(hào)為材料，于2008-2009年在江蘇南京(118°50'E，32°02'N)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)牌樓試驗(yàn)站設(shè)置鹽濃度處理(0:1.25 dSm-1、0.35％：5.80 dS m-1、0.60％：9.61 dS m-1、0.85％：13.23 dS

2、m-1和1.00％：14.65 dS m-1)和水分處理(土壤相對(duì)含水量分別為75％和55％)試驗(yàn)，研究在正常灌水和輕度干旱條件下，不同程度鹽脅迫對(duì)棉田土壤養(yǎng)分、土壤微生物生物量、土壤微生物群落多樣性及土壤微生物數(shù)量、土壤酶活性的影響，探索鹽脅迫抑制棉花生長(zhǎng)的土壤生物學(xué)機(jī)制，為鹽堿地棉花高產(chǎn)栽培調(diào)控提供理論依據(jù)。
　　 主要結(jié)果如下：
　　 1土壤鹽分對(duì)棉田土壤微生物生物量和土壤養(yǎng)分的影響
　　 土壤鹽脅迫顯著抑

3、制棉花生長(zhǎng)，隨著鹽濃度的升高，棉株生物量、根重、鈴數(shù)、鈴重及籽棉產(chǎn)量均呈顯著下降的趨勢(shì)。在棉花整個(gè)生育期，棉田土壤微生物量碳、氮、土壤基礎(chǔ)呼吸強(qiáng)度均隨著鹽濃度的升高而呈逐漸顯著降低趨勢(shì)，花鈴期達(dá)到最大，而微生物量碳氮比則隨鹽濃度程度的增加有所增大。土壤中有機(jī)質(zhì)、全氮、速效氮、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分含量的變化趨勢(shì)與土壤微生物量碳、氮基本一致，但降幅較小。土壤微生物量碳與土壤有機(jī)碳的比值、土壤微生物量氮與土壤全氮的比值均隨著鹽濃度的升高而呈逐

4、漸下降趨勢(shì)。正常灌水條件下不同鹽度處理的各項(xiàng)指標(biāo)值均顯著高于相應(yīng)干旱處理的，干旱加重了鹽分對(duì)土壤微生物量和土壤養(yǎng)分的抑制效應(yīng)。相關(guān)分析表明：土壤微生物量與土壤速效氮、速效鉀、有效磷之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與土壤pH值之間存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系?？傮w來(lái)說(shuō)，土壤微生物量碳、氮受鹽脅迫的影響大于土壤有機(jī)碳和全氮，土壤微生物對(duì)土壤有機(jī)碳和全氮轉(zhuǎn)化效率顯著降低。兩個(gè)品種之間也存在一定的差異，在不同的鹽分處理之下，中棉所44要比蘇棉12號(hào)的各指標(biāo)值要高一

5、些。
　　 2土壤鹽分對(duì)棉田土壤微生物群落多樣性的影響
　　 采用Biolog微平板方法分析鹽脅迫下棉田土壤微生物群落結(jié)構(gòu)與代謝功能的變化，結(jié)果表明隨著鹽濃度的升高，土壤微生物群落平均吸光度值(AWCD)逐漸降低，棉田土壤微生物群落多樣性Shannon指數(shù)和豐富度指數(shù)均隨著鹽濃度的升高而逐漸降低，各處理之間達(dá)到顯著差異，說(shuō)明鹽脅迫引起土壤微生物群落發(fā)生明顯變化，土壤微生物種類減少、代謝活性和功能多樣性降低。正常灌水處理的

6、AWCD值高于相應(yīng)干旱處理，中棉所44的AWCD值高于蘇棉12號(hào)，并且棉花花鈴期的AWCD值要高于吐絮期。主成分分析表明：六大類碳源在各鹽分處理之間利用率不一樣，其中碳水化合物和氨基酸和羧酸三類碳源被利用的最多。對(duì)照處理要比各鹽分處理利用的碳源種類多，正常灌水處理利用的碳源種類也要高于相應(yīng)的干旱處理。
　　 3土壤鹽分對(duì)棉田土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性的影響
　　 鹽脅迫加重了土壤中Na+、K+、Cl-、Mg2+、Ca2+

7、的含量。棉田土壤微生物數(shù)量(細(xì)菌、真菌、放線菌、氨化細(xì)菌)均是隨著鹽濃度的升高而呈逐漸降低趨勢(shì)，棉田土壤脲酶、堿性磷酸酶、過(guò)氧化氫酶均是隨著鹽濃度的升高而呈下降趨勢(shì)。土壤水分的虧缺加重了鹽脅迫的程度，中棉所44在不同鹽分處理下各指標(biāo)均要高于蘇棉12號(hào)。相關(guān)分析表明：土壤微生物數(shù)量(細(xì)菌、真菌、放線菌、氨化細(xì)菌)、土壤酶(脲酶、堿性磷酸酶、過(guò)氧化氫酶)、土壤微生物量在棉花花鈴期與棉田土壤Na+、K+、Cl-、Mg2+、Ca2+呈顯著負(fù)相關(guān)