【摘要】：化肥過度施用導致的土壤質量退化已經成為我國亟需解決的問題之一,培肥土壤將是今后的戰(zhàn)略措施。土壤團聚體是衡量土壤質量的重要指標。施肥對土壤團聚體的影響包括直接影響與間接影響,直接作用是肥料自身參與團聚體的形成,間接作用是施肥通過對土壤的生物化學物理等性質的影響進而影響團聚體的形成。土壤多糖,尤其是微生物胞外多糖(EPS)是土壤團聚體形成的重要因素之一。本文以湖南祁陽紅壤長期定位試驗站六個不同施肥處理(CK、N、NPK、NPKS、NPKM、M)的土壤作為研究對象,探究長期不同施肥對土壤團聚體的影響;同時分離篩選出EPS的高產菌株,進行土壤培養(yǎng)試驗,研究產多糖菌株對土壤團聚體的影響。主要研究結果如下:1.長期施不同肥處理對土壤團聚體的分布和穩(wěn)定性有重要的影響。施用有機肥能顯著促進微團聚體形成大團聚體,單施無機氮肥容易導致大團聚體分解成小團聚體。幾何平均直徑(GMD),平均重量直徑(MWD)以及大于0.25mm團聚體含量(WSA)在各個處理間差異顯著,都呈現(xiàn)如下的變化規(guī)律:MNPKMNPKNPKSCKN。GMD、MWD與WSA值最大的是處理M分別為1.85%、3.90%、82.9%,與CK比較增長幅度為324%、485%、107%,最小的是N分別為0.32%、0.92%、27.9%。不同施肥處理的土壤有機質含量差異顯著,含量關系是MNPKMNPKS≥NPKCKN,且有機質含量隨粒徑的增大而升高。有機質含量最高的處理M中,在5-2、2-1、1-0.25 mm三粒徑區(qū)間上有機質含量分別達到2.4%、2.2%、2.0%,是 CK 的 2.4、2.2、2.0 倍。2.長期不同施肥處理對土壤微生物的群落多樣性、豐度和土壤酶活性有顯著的影響。施有機肥處理M的細菌與真菌群落多樣性最高,香農指數(shù)分別為3.295,2.545。其次是處理NPKM。M與NPKM處理的細菌、真菌、固氮菌、氨氧化細菌與氨氧化古菌的豐度顯著高于其他處理,但同一處理中各個粒徑間的微生物豐度差異不明顯。不同施肥處理對土壤蔗糖酶、脲酶、過氧化氫酶、纖維素酶活性也呈現(xiàn)出不同的影響,施有機肥的處理酶活性都最高,土壤蔗糖酶和脲酶活性隨團聚體的粒徑的增大而升高。3.本研究得到了產胞外多聚物(EPS)的菌株NJAU003,根據(jù)形態(tài)學和16S rRNA序列將其初步鑒定為根瘤菌,命名為Rhizobium sp NJAU003,其16S rRNA基因序列在GenBank數(shù)據(jù)庫的登錄號為KP751382。菌株NJAU003在30℃,裝液量為50mL/250mL,初始pH為7.0,碳源為1%的甘露醇,氮源為0.2%的酵母粉條件下可達到最大的生長量和EPS產量。在最適條件下,該菌株在48 h時EPS達到最高,為1.667 g·L-1。4.通過土培試驗研究了施肥的同時接種菌株NJAU003及含EPS發(fā)酵液對土壤團聚體的影響。結果表明施肥的同時接種菌體及EPS發(fā)酵液能顯著提高土壤中多糖和有機質的含量,接種菌株NAJUA003及其含EPS發(fā)酵物都對團聚體的形成有顯著的促進作用。
【圖文】：

對長期施肥處理不同粒徑的王壤團聚體中礦物類型影響的定性測定結果表明，，逡逑同一處理中不同粒徑團聚體的主要礦物組成沒有變化（見附錄３），而在不同處理的逡逑主壤團聚體中主要礦物類型稍有變化。由表１－５及圖１－４可知，對照（ＣＫ）檢測到逡逑四種止壤礦物：石英（Ｓｉ0２）、白云母（ＫＡ１２腳３Ａ１）0ｉ0（ＯＨ，巧２）、赤鐵礦逡逑（Ｆｅ２0３）、高嶺石（（Ａｌ２Ｓｉ２0５（0Ｈ）４），各處理都含礦物石英與白云母。處理ＮＰＫ、逡逑ＮＰＫＭ與ＣＫ相比，發(fā)現(xiàn)長期施用無機化肥（ＮＰＫ）處理的±壤團聚體中含鐵礦物逡逑主要為針鐵礦（ＦｅＯ（ＯＨ））；長期施用有機祀（Ｍ）處理的主要礦物不包含高嶺石，逡逑２２逡逑

邋Ｃ邋■邐。ｊ邋Ｉ逡逑ｌｉＪｌ逡逑５－２邐２—１邐１－０．巧逡逑Ａ徑良ｒｅｇａｔｅ邋Ｓｉｚｅ（ｍｍ）逡逑圖１－３不同施肥處理下紅壤不同粒徑大團聚體有機質含量逡逑Ｆｉｇ邋１－３邋Ｔｈｅ邋ｃｏｎｔｅｎｔｓ邋ｏｆ邋ｏｒｇａｎｉｃ邋ｍａｔｔｅｒ邋ｉｎ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ａTBｇｒｅｇａｔｅｓ邋ｏｆ邋ｒｅｄ邋ｓｏｉｌ邋ｉｎ邋ｄｉｆｆｅｉ＊ｅｎｔ邋ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ逡逑２．５長期不同施肥處理對不同粒徑紅壤中主要礦物組成的影響逡逑對長期施肥處理不同粒徑的王壤團聚體中礦物類型影響的定性測定結果表明，逡逑同一處理中不同粒徑團聚體的主要礦物組成沒有變化（見附錄３），而在不同處理的逡逑主壤團聚體中主要礦物類型稍有變化。由表１－５及圖１－４可知，對照（ＣＫ）檢測到逡逑四種止壤礦物：石英（Ｓｉ0２）、白云母（ＫＡ１２腳３Ａ１）0ｉ0（ＯＨ，巧２）、赤鐵礦逡逑（Ｆｅ２0３）、高嶺石（（Ａｌ２Ｓｉ２0５（0Ｈ）４），各處理都含礦物石英與白云母。處理ＮＰＫ、逡逑ＮＰＫＭ與ＣＫ相比，發(fā)現(xiàn)長期施用無機化肥（ＮＰＫ）處理的±壤團聚體中含鐵礦物逡逑主要為針鐵礦（ＦｅＯ（ＯＨ））；長期施用有機祀（Ｍ）處理的主要礦物不包含高嶺石，逡逑２２逡逑
【學位授予單位】：南京農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S152;S154

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 王陽;王奇贊;;種植年限對大棚蔬菜地土壤微生物群落結構多樣性的影響[J];浙江農業(yè)學報;2013年03期

2 鄧開英;凌寧;張鵬;高雪蓮;沈其榮;黃啟為;;專用生物有機肥對營養(yǎng)缽西瓜苗生長和根際微生物區(qū)系的影響[J];南京農業(yè)大學學報;2013年02期

3 張瑞;張貴龍;陳冬青;姬艷艷;張海芳;楊殿林;;不同施肥對農田土壤微生物功能多樣性的影響[J];中國農學通報;2013年02期

4 徐爽;王益權;王浩;祝飛華;冉艷玲;陳靜;;不同肥力水平土壤團聚體的穩(wěn)定性及對氮肥鹽溶液的響應[J];植物營養(yǎng)與肥料學報;2012年05期

5 孔愛輝;吳京科;;我國土壤水解酶活性研究進展[J];現(xiàn)代農業(yè)科技;2012年16期

6 戴志剛;魯劍巍;周先竹;楊文兵;胡勁紅;劉光文;;不同耕作模式下秸稈還田對土壤理化性質的影響[J];中國農技推廣;2012年03期

7 劉善江;夏雪;陳桂梅;卯丹;車升國;李亞星;;土壤酶的研究進展[J];中國農學通報;2011年21期

8 王秀穎;高曉飛;劉和平;路炳軍;;土壤水穩(wěn)性大團聚體測定方法綜述[J];中國水土保持科學;2011年03期

9 耿瑞霖;郁紅艷;丁維新;蔡祖聰;;有機無機肥長期施用對潮土團聚體及其有機碳含量的影響[J];土壤;2010年06期

10 江曉路;郭靜;李蓉;;拉恩氏菌Rahnella sp. PJT09發(fā)酵產胞外多糖的研究[J];中國海洋大學學報(自然科學版);2010年08期

相關碩士學位論文 前2條

1 倪添;稻麥輪作體系下不同施肥措施對土壤微生物區(qū)系的影響[D];南京農業(yè)大學;2013年

2 盧金偉;土壤團聚體水穩(wěn)定性及其與土壤可蝕性之間關系研究[D];西北農林科技大學;2002年

本文編號：2528701