水氮耦合氧灌对温室辣椒土壤肥力及细菌群落的影响

• 作者: 雷宏军 肖哲元 张振华 金翠翠 潘红卫 孙克平 席海鹏
• 来源期刊: 农业工程学报
• 关键词: 灌溉 水 土壤 水氮耦合氧灌 土壤肥力 温室辣椒
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程|Soil and Water Engineering
• 页码范围: 158-166
• 页数: 9页
• 分类号: S152.7|S275.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2021.01.020

摘要

为揭示水氮耦合氧灌对温室辣椒土壤肥力、细菌多样性及群落的影响,该研究设置施氮量(225和300 kg/hm2)、通气量(通气比率为15％和0)和灌水量(0.6和0.9倍作物-蒸发皿系数)3因素2水平试验,采用高通量测序等方法研究土壤细菌群落与土壤通气性指标、土壤肥力因子之间的关系.结果表明,低水量常氮氧灌和高水量常氮氧灌条件下,果实膨大期灌水后3 d的土壤溶解氧、土壤呼吸和氧化还原电位分别较不加氧对照组增加16.73％、38.78％、26.04％和18.58％、46.58％、29.09％(P<0.05).低水量低氮氧灌和高水量低氮氧灌条件下,土壤可溶性有机碳、硝态氮含量较不加氧对照组分别增加26.40％、28.22％和19.67％、18.46％(P<0.05);低水量常氮氧灌和高水量常氮氧灌条件下,土壤可溶性有机碳、硝态氮含量较不加氧对照组分别增加20.38％、19.25％和17.49％、17.93％(P<0.05).Shannon、Pielou-e指数表明,加氧处理可显著提高细菌群落多样性和均匀性,而高水量和常氮处理只提高细菌群落均匀性(P<0.05).常氮高水量下,加氧处理的硝化螺旋菌属(硝化作用)和芽孢杆菌属(固氮作用)相对丰度较对照增加24.24％和20.11％,而土微菌属(反硝化作用)相对丰度较对照降低22.66％;加氧低水量下,常氮处理的硝化螺旋菌属和芽孢杆菌属相对丰度较对照增加22.95％和34.12％(P<0.05).高水量低氮和常氮条件下,加氧处理的放线菌门相对丰度较对照增加16.84％和13.37％;高水量常氮条件下,加氧处理的γ-变形杆菌较对照降低15.75％(P<0.05).土壤呼吸、Eh与Shannon指数、硝态氮含量、硝化螺旋菌属和芽孢杆菌属呈显著正相关,与 γ-变形杆菌呈显著负相关.综上,水氮耦合氧灌能有效改善土壤通气性改变细菌群落结构,提升土壤肥力,为设施蔬菜水肥高效利用提供理论依据.