长期不同施肥设施菜地土壤酶活性与微生物碳源利用特征比较

发布时间：2018-04-02 05:05

本文选题：长期施肥　切入点：设施菜地　出处：《植物营养与肥料学报》2017年01期

【摘要】：【目的】探讨长期不同施肥条件下设施菜地土壤的酶活性与微生物碳源利用特征,旨在为推进耕地建设与健康质量保护提供理论依据和数据支持。【方法】供试土壤采自沈阳农业大学番茄28年定位施肥设施菜地,选取其中6个处理:N_0、N_1、N_2、MN_0、MN_1、MN_2进行分析,其中M表示施腐熟马粪75000 kg/hm~2,N_0为不施肥,N_1、N_2尿素施用量为652、1304 kg/hm~2。采用Biolog-ECO法解析了土壤酶活性与微生物碳源利用特征的变化。【结果】施用有机肥可以显著提高土壤有机质、速效磷、速效钾等养分含量,长期单施氮肥可增加土壤铵态氮和硝态氮含量,但有机质、速效磷和速效钾含量较对照下降。增施有机肥可以不同程度地提高土壤酶活性,而单施氮肥导致酶活性降低。增施有机肥可有效提高土壤微生物对碳源的利用能力,提高微生物群落功能多样性,单施氮肥作用相反。具体表现为:菜田微生物对六类碳源利用能力由高到低依次为氨基酸类、糖类、羧酸类、聚合物类、胺类、酚酸类;其中对L-丝氨酸、N-乙酰基-D-葡萄胺、L-天冬酰胺酸、L-精氨酸、丙酮酸甲脂、吐温80、D-纤维二糖、D-半乳糖醛酸、D-甘露醇利用率较高,而对α-环式糊精、2-羟苯甲酸、γ-羟基丁酸基本不利用;31种碳源对PC1和PC2贡献较大的分别有12种和6种(|r|0.5)。综合比较,以有机肥配施一倍量氮肥(MN_1)处理效果最佳,长期施用可以为设施菜地微生物创造最适宜的生存环境,使其保持较高的群落功能多样性。【结论】长期不同施肥使得土壤微生物群落形成了不同的碳代谢方式,这是土壤微生物适应环境变化的结果,也是土壤生态系统中"植物土壤微生物"互作的结果。
[Abstract]:[objective] to study the characteristics of enzyme activity and microbial carbon source utilization in greenhouse vegetable soil under different fertilization conditions for a long time. The purpose of this study was to provide theoretical basis and data support for the promotion of cultivated land construction and health quality protection. [methods] the tested soil was collected from the vegetable field of tomato location-fertilization facilities in Shenyang Agricultural University for 28 years, and six of them were selected to deal with: N0, N0, N1, N1, N1, N2MN0, MN0, MN0, MN0, Among them, M indicated that 75000 kg / hm ~ 2 N _ (20) of rotting horse manure was applied without fertilization, and N _ (1) N _ (2) urea was used to apply 652 / 1304 kg / hm ~ 2.The changes of soil enzyme activity and the characteristics of microbial carbon source utilization were analyzed by Biolog-ECO method. [results] the application of organic fertilizer could significantly improve soil organic matter and available phosphorus. The contents of available potassium and other nutrients in soil were increased by applying nitrogen fertilizer alone for a long time, but the contents of organic matter, available phosphorus and available potassium were lower than those of the control, and the enzyme activity of soil could be increased by applying organic fertilizer. Application of organic fertilizer can effectively improve the ability of soil microorganisms to use carbon sources and improve the functional diversity of microbial communities. The effect of applying nitrogen fertilizer alone is opposite. The main results are as follows: the utilization ability of vegetable microbes to six kinds of carbon sources from high to low are amino acids, sugars, carboxylic acids, polymers, amines, phenolic acids; Among them, the utilization rate of L-serine, L-arginine, pyruvate, tween-80 D- D-galacturonic acid D-mannitol was higher than that of L-serine, L-arginine, pyruvate, Tween 80, D-galacturonic acid, D-mannitol. For 伪 -cyclodextrin 2-hydroxybenzoic acid and 纬 -hydroxybutyric acid, there were 12 and 6 kinds of PC1 and PC2, respectively. Compared with each other, organic fertilizer combined with double nitrogen fertilizer MN-1 was the best treatment. Long-term application can create the most suitable living environment for microbes in greenhouse vegetable fields and maintain high functional diversity of communities. [conclusion] Long-term fertilization resulted in different carbon metabolism patterns of soil microbial communities. This is the result of the adaptation of soil microbes to environmental changes, as well as the interaction of plant and soil microbes in soil ecosystems.
【作者单位】：沈阳农业大学园艺学院;
【基金】：科技部项目(2013BAD20B08) 辽宁省自然科学基金(2015020767)资助
【分类号】：S626;S154

【参考文献】

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【共引文献】

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