东北黑土区不同地域土壤微生物对长期施肥管理的响应研究
发布时间：2020-12-05 13:35
东北黑土区是世界四大黑土带之一,是我国重要的商品粮生产基地,由于长期过度垦殖和不合理经营,黑土农田土壤呈现质量退化、粮食产量不稳的变化趋势。为了维持和提高黑土区农田土壤生产力,向土壤中施加化肥和有机肥已成为常规的农业生产管理措施。肥料的添加在提高农作物产量和改善土壤质量的同时,也会对土壤微生物产生直接或间接的影响。土壤微生物在土壤生态系统中扮演着重要的角色,是土壤养分循环驱动者和土壤环境变化的指示者,土壤微生物学特性也是土壤质量和土壤生态功能的重要表征。本研究以东北黑土区3个长期定位施肥试验站（分别坐落在南部SB、中部MB和北部NB）为研究对象,选取NoF（无肥）,CF（单施化肥）,M（单施有机肥）和CFM（化肥有机肥配施）4种常规施肥制度,一方面采用荧光定量PCR和Illumina Miseq高通量测序技术,解析了东北黑土区细菌、真菌、固氮菌和反硝化细菌丰度、多样性及其群落分布特征,另一方面采用分子生态网络方法,对东北黑土区土壤微生物生态网络结构进行研究。旨在解析长期相同的施肥管理制度是否对黑土土壤微生物群落结构变化的影响具有趋同性。研究结果如下:1.东北黑土区优势细菌类群为变形菌、...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院东北地理与农业生态研究所)吉林省
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
技术路线
东北黑土区不同地域土壤微生物对长期施肥管理的响应研究-玉米轮作。耕作方式为浅耕深松、旋耕深松相结合。试验面68 m2。黑龙江省北部黑土长期定位观测试验站，位于黑龙江省黑纬 43°31′），始建于 1979 年。土壤类型为厚层黑土，气风性气候，年平均气候-1.5 °C，年降水量 450 mm，属高-小麦方式轮作，小麦机械播种，人工收割；大豆机械起垄，他管理同大田。试验地面积 4000 m2，小区面积 220 m2。
第 2 章 长期不同施肥制度对东北黑土区细菌群落结构的影响分别显著增加了 57.7%、26.0%和 70.4%；CFM 处理在 SB 和 NB 地点的细菌拷贝数分别显著增加了 48.4%和 37.4%，但该处理对 MB 地点的细菌拷贝数没有显著影响。综上所述，有机肥的添加一般会显著增加东北黑土区的细菌丰度。另外，从图 2.2b 中可以看出，不同施肥制度下东北黑土区土壤微生物碳的变化趋势与细菌丰度的变化基本类似。
【参考文献】：
期刊论文
[1]化肥零增长:回顾与启示[J]. 熊英,吴健. 环境保护. 2017(18)
[2]我国农田土壤酸化现状及影响[J]. 张福锁. 民主与科学. 2016(06)
[3]长期石油污染对盐碱化土壤中微生物群落分子生态网络的影响[J]. 赵慧慧,肖娴,裴孟,赵远,梁玉婷. 环境科学. 2016(09)
[4]我国典型农田长期施肥土壤肥力变化与研究展望[J]. 张淑香,张文菊,沈仁芳,徐明岗. 植物营养与肥料学报. 2015(06)
[5]土壤微生物在植物获得养分中的作用[J]. 沈仁芳,赵学强. 生态学报. 2015(20)
[6]稻田土壤关键元素的生物地球化学耦合过程及其微生物调控机制[J]. 吴金水,葛体达,胡亚军. 生态学报. 2015(20)
[7]有机肥对黄瓜枯萎病的防治效果及防病机理研究[J]. 赵丽娅,李文庆,唐龙翔,赵文. 土壤学报. 2015(06)
[8]高通量测序和DGGE分析土壤微生物群落的技术评价[J]. 夏围围,贾仲君. 微生物学报. 2014(12)
[9]土壤氮循环微生物过程的分子生态学研究进展[J]. 侯海军,秦红灵,陈春兰,魏文学. 农业现代化研究. 2014(05)
[10]我国东部土壤氮转化微生物的功能分子生态网络结构及其对作物的响应[J]. 汪峰,ZHOU JiZhong,孙波. 科学通报. 2014(Z1)
本文编号：2899535
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院东北地理与农业生态研究所)吉林省
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
技术路线
东北黑土区不同地域土壤微生物对长期施肥管理的响应研究-玉米轮作。耕作方式为浅耕深松、旋耕深松相结合。试验面68 m2。黑龙江省北部黑土长期定位观测试验站，位于黑龙江省黑纬 43°31′），始建于 1979 年。土壤类型为厚层黑土，气风性气候，年平均气候-1.5 °C，年降水量 450 mm，属高-小麦方式轮作，小麦机械播种，人工收割；大豆机械起垄，他管理同大田。试验地面积 4000 m2，小区面积 220 m2。
第 2 章 长期不同施肥制度对东北黑土区细菌群落结构的影响分别显著增加了 57.7%、26.0%和 70.4%；CFM 处理在 SB 和 NB 地点的细菌拷贝数分别显著增加了 48.4%和 37.4%，但该处理对 MB 地点的细菌拷贝数没有显著影响。综上所述，有机肥的添加一般会显著增加东北黑土区的细菌丰度。另外，从图 2.2b 中可以看出，不同施肥制度下东北黑土区土壤微生物碳的变化趋势与细菌丰度的变化基本类似。
【参考文献】：
期刊论文
[1]化肥零增长:回顾与启示[J]. 熊英,吴健. 环境保护. 2017(18)
[2]我国农田土壤酸化现状及影响[J]. 张福锁. 民主与科学. 2016(06)
[3]长期石油污染对盐碱化土壤中微生物群落分子生态网络的影响[J]. 赵慧慧,肖娴,裴孟,赵远,梁玉婷. 环境科学. 2016(09)
[4]我国典型农田长期施肥土壤肥力变化与研究展望[J]. 张淑香,张文菊,沈仁芳,徐明岗. 植物营养与肥料学报. 2015(06)
[5]土壤微生物在植物获得养分中的作用[J]. 沈仁芳,赵学强. 生态学报. 2015(20)
[6]稻田土壤关键元素的生物地球化学耦合过程及其微生物调控机制[J]. 吴金水,葛体达,胡亚军. 生态学报. 2015(20)
[7]有机肥对黄瓜枯萎病的防治效果及防病机理研究[J]. 赵丽娅,李文庆,唐龙翔,赵文. 土壤学报. 2015(06)
[8]高通量测序和DGGE分析土壤微生物群落的技术评价[J]. 夏围围,贾仲君. 微生物学报. 2014(12)
[9]土壤氮循环微生物过程的分子生态学研究进展[J]. 侯海军,秦红灵,陈春兰,魏文学. 农业现代化研究. 2014(05)
[10]我国东部土壤氮转化微生物的功能分子生态网络结构及其对作物的响应[J]. 汪峰,ZHOU JiZhong,孙波. 科学通报. 2014(Z1)
本文编号：2899535
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