長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤鉬含量和固氮微生物區(qū)系的影響.pdf

1、生物固氮是土壤氮素補(bǔ)充的主要途徑，該過程主要依賴土壤中的固氮微生物，它們能利用體內(nèi)的固氮酶將空氣中分子態(tài)的氮還原成氨態(tài)氮，進(jìn)而被植物吸收利用。固氮微生物的群落結(jié)構(gòu)和豐度與固氮效率的高低密切相關(guān)，影響豐度和群落結(jié)構(gòu)的主要因素是外界條件如水、熱、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等，而這些外界條件又與人類的耕作方式、施肥制度等密切相關(guān)。本文選取了中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院祁陽和烏魯木齊兩個(gè)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)點(diǎn)的四個(gè)不同施肥處理的土壤:不施肥(CK)、施化肥(NPK)、施有機(jī)肥(M)、

2、化肥有機(jī)肥混施(NPKM)，研究不同施肥處理對(duì)土壤全鉬含量、有效鉬含量、理化性質(zhì)、固氮微生物群落結(jié)構(gòu)的影響;利用二維紅外光譜技術(shù)，研究了梯度濃度鉬酸鈉溶液滴定過程中，不同施肥處理的土壤可溶性有機(jī)質(zhì)(DOM)的動(dòng)態(tài)變化。主要研究結(jié)果如下:
　　1.與對(duì)照CK相比，祁陽和烏魯木齊各施肥處理的土壤全鉬含量均有增加，并且M和NPKM處理的效果較好，能顯著提升土壤全鉬含量;祁陽各施肥處理有效鉬含量與對(duì)照相比，M和NPKM有顯著提升，NPK處

3、理則顯著降低，烏魯木齊各施肥處理土壤的有效鉬含量均顯著高于對(duì)照;祁陽的M和NPKM處理能顯著提升土壤pH，NPK則會(huì)顯著降低土壤pH，烏魯木齊各施肥處理的土壤pH與對(duì)照相比無顯著差異;祁陽和烏魯木齊各施肥處理的土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量與對(duì)照相比，均有所增加，并且M和NPKM的效果要好于NPK，達(dá)到顯著水平。
　　2.一維紅外光譜顯示，在鉬酸鈉滴定培養(yǎng)過程中，各施肥處理在不同濃度鉬酸鈉滴定下的土壤可溶性有機(jī)質(zhì)(DOM)的譜圖十分相近，僅

4、在峰的強(qiáng)度上有所變化，而二維紅外譜圖則可以對(duì)它們進(jìn)行更細(xì)致的區(qū)分。結(jié)果表明，NPK和M處理的土壤可溶性有機(jī)質(zhì)(DOM)組成基本相近，均由纖維素、多糖、脂肪類物質(zhì)以及礦物顆粒構(gòu)成，但是M處理在900-1800cm-1波譜范圍，出現(xiàn)了NPK處理中所沒有的Si-O伸縮振動(dòng)峰，表明M處理中形成了非晶性納米礦物如水鋁英石[Al2O31.22SiO22.5H2O]或伊毛縞石[(OH)3Al2O3SiOH]，而非品性納米礦物的形成可能有助于降低土壤中