沼液还田对旱地红壤微生物群落代谢与多样性的影响

• 作者: 何园球 周静 崔键 徐磊 樊剑波 祝振球 郑学博
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 沼液 旱地红壤 Biolog-ECO 微生物代谢特征 群落多样性
• 年，卷（期）: 2016,（18）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 5865-5875
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201503230555

摘要

通过沼液还田定位实验,按照不同沼液全氮还田比例设6个等氮量(N-P2O5-K2O量均为120-90-135 kg/hm2(对照除外))处理:对照(不施肥,CK)、100％化学氮(NPK)、15％沼液氮+85％化学氮(BS15)、30％沼液氮+70％化学氮(BS30)、45％沼液氮+55％化学氮(BS45)和100％沼液氮(BS100),运用Biolog-ECO技术分析0-20cm花生收获期土壤微生物群落代谢功能多样性,阐明微生物群落代谢与沼液还田量的相关关系.结果表明:①BS45、BS30处理土壤微生物群落碳源代谢强度(AWCD)显著高于CK和NPK处理;而BS15、BS100处理土壤微生物群落碳源代谢强度(AWCD)与CK和NPK处理则无显著差异;②土壤微生物群落碳源代谢强度(AWCD)、丰富度指数、Shannon指数、Simpson优势度指数均表现为BS45＞BS30＞ NPK＞CK ＞BS100＞BS15;③结合主成分分析和聚类分析,表明各处理土壤微生物群落功能多样性分为4组:BS45、BS30处理为一组,微生物群落代谢活性最强,特别是碳水化合物、氨基酸、聚合物和胺类等碳源的代谢能力;NPK、CK、BS100处理为一组,微生物群落代谢活性次之;BS15处理为一组,微生物群落代谢能力最低,其碳水化合物、羧酸、氨基酸、聚合物、酚类和胺类等碳源的代谢能力均为最低.结合主成分分析综合得分,土壤微生物群落代谢和多样性的顺序为BS45＞BS30＞ NPK＞CK ＞BS100＞BS15.可见,沼液还田显著影响旱地红壤微生物群落的代谢活性和多样性,沼液不能完全替代化肥,当沼液全氮还田比例在30％-45％时,微生物群落代谢活性最强,有利于土壤质量提高,适于在我国旱地红壤地区推广.