新疆连作棉田施用生物炭对土壤养分及微生物群落多样性的影响

• 作者: 刘晓伟 刘洪亮 唐光木 徐万里 李志强 顾美英
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 生物炭 养分 微生物多样性 biolog微平板技术 连作棉田 新疆
• 年，卷（期）: 2014,（20）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 4128-4136
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2014.20.021

摘要

[目的]研究生物炭处理对新疆连作棉田土壤养分和微生物多样性的影响,为农业废弃物的合理利用和防治棉花连作障碍提供科学依据和理论指导.[方法]在大田覆膜滴灌栽培条件下,测定土壤养分含量,并采用常规培养法,结合Biolog微平板技术对连作棉田根际和非根际土壤可培养微生物、生理菌群数量和碳源利用进行分析,研究施用生物炭对新疆石河子垦区灰漠土和风沙土土壤养分和微生物多样性的影响.灰漠土试验分别设生物炭+常规NPK施肥(BC+CK)和常规NPK施肥(CK)两种,生物炭施用量22.5 t·hm-2;风沙土设低量生物炭+常规NPK施肥(BC1+CK)、高量生物炭+常规NPK施肥(BC2+CK)和常规NPK施肥(CK)3种,低量生物炭施用量22.5t·hm-2,高量生物炭施用量45 t·hm-2.[结果]施用生物炭对新疆连作棉田根际和非根际土壤pH和养分有一定的影响.和常规施肥相比,灰漠土pH降低或差异不显著,风沙土则显著升高.有机质含量两组灰漠土根际土壤分别增加36.1％和7.9％,非根际土壤分别增加32.8％和1 5.4％;风沙土低量生物炭和高量生物炭根际土壤分别增加63.6％和295.1％,非根际土壤分别增加93.5％和108.8％.灰漠土其余养分含量规律不明显,风沙土速效磷和速效钾含量有增加趋势,速效氮含量降低.施用生物炭对新疆连作棉田根际土壤细菌和真菌数量有提升作用,风沙土作用效果好于灰漠土.两组灰漠土根际土壤细菌数量分别提高2.2％和72.1％,真菌数量分别提高80.0％和83.3％;风沙土低量和高量生物炭处理细菌数量分别提高16.1％和35.7％,真菌数量均提高了300.0％.同时施用生物炭提高了灰漠土根际和非根际土壤纤维素分解菌和自生固氮菌的数量,但亚硝化细菌数量有降低趋势;风沙土根际和非根际土壤5类生理菌群的数量均显著提高.土壤微生物群落碳源利用表明,施用生物炭土壤微生物活性差异不显著或显著提升,但风沙土根际土壤微生物的作用效果好于非根际土壤;根际土壤Shannon指数有升高趋势.[结论]总体而言,施用生物炭能提高新疆灰漠土和风沙土连作棉田根际土壤养分和微生物多样性,且风沙土的改良效果好于灰漠土.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐万里	新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所	62	1048	19.0	31.0
2	唐光木	新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所	41	817	14.0	28.0