水稻品種及砷污染對(duì)土壤溶解性有機(jī)碳氮及微生物群落結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、土壤砷(As)污染是威脅農(nóng)產(chǎn)品安全以及人類健康的重大問題。由于稻田長(zhǎng)期處于淹水還原狀態(tài)，As的生物有效性相對(duì)較高，水稻與其他作物相比更易受As污染的危害。土壤微生物是碳、氮、磷、硫等元素循環(huán)和轉(zhuǎn)化的主要推動(dòng)力，微生物群落結(jié)構(gòu)的變化能敏感地反映土壤生態(tài)系統(tǒng)受人為干擾過程中的細(xì)微變化，是評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量的良好指標(biāo)。鑒于此，本文通過盆栽試驗(yàn)，人為添加外源As，研究?jī)煞N水稻土在種植不同水稻品種后，土壤DOC、DON的變化，并采用PLFA法研究微生物

2、群落結(jié)構(gòu)的變化，通過MRT分析和ABT分析評(píng)價(jià)土壤類型、As污染、水稻品種對(duì)微生物群落變化的相對(duì)貢獻(xiàn)率。這對(duì)于維持土壤生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。
　　 本文取得的主要研究結(jié)果如下:
　　 1.土壤類型、As污染、水稻品種對(duì)DOC、DON有顯著影響。黃泥田DOC和DON的平均含量高于紅泥田，DOC含量平均高18.3％，DON含量平均高31.4％;As污染條件下土壤DOC和DON的平均含量降低，二者相比DON的下

3、降幅度更大;種植雜交稻后DOC含量最高（41.09±0.80mg·kg-1），秈稻（38.10±1.18mg·kg-1）和粳稻（37.74±1.32mg·kg-1）稍低。種植粳稻的DON含量最高（2.94±0.34mg·kg-1），雜交稻次之（2.58±0.37mg·kg-1），秈稻最低（1.45±0.15mg·kg-1）。
　　 As污染下，黃泥田和紅泥田中，DOC平均含量下降了14.4％、11.1％，DON分別下降了65.0

4、％、46.1％。
　　 As污染下，種植雜交稻后DOC無(wú)顯著變化，而種植粳稻和秈稻品種后DOC含量明顯下降，其平均含量分別下降了21.4％和15.8％;種植粳稻、雜交稻、秈稻后，DON平均含量分別下降了66.3％、65.4％和11.3％。
　　 不同水稻品種對(duì)土壤DOC和DON含量的影響會(huì)隨著土壤類型和As污染水平而變化。水稻品種對(duì)As的耐受性差異，導(dǎo)致其對(duì)DOC和DON的影響不同。
　　 2.土壤類型、As污染

5、、水稻品種對(duì)土壤微生物量及微生物群落結(jié)構(gòu)有顯著影響。三者對(duì)土壤微生物量變化的相對(duì)貢獻(xiàn)率分別為29.8％、17.648％和52.6％，對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)變化的相對(duì)貢獻(xiàn)率分別為37.7％、12.1％、21.9％。
　　 兩種水稻土相比，黃泥田（57.25±0.13nmol·g-1）的微生物量要高于紅泥田(42.50±0.09nmol·g-1)。在無(wú)As污染條件下，黃泥田微生物量較紅泥田高13.3％;在As污染條件下，黃泥田微生物量較紅

6、泥田高34.6％。黃泥田與紅泥田的微生物群落結(jié)構(gòu)也有差異:F/B、GP/GN、SF/AMF均有黃泥田高于紅泥田。
　　 As污染對(duì)微生物量及微生物群落結(jié)構(gòu)有顯著影響。與無(wú)As污染的土壤相比，As污染條件下微生物量有所增加，而且黃泥田(24.8％)的增加幅度明顯高于紅泥田(6.6％)。在As污染條件下微生物群落結(jié)構(gòu)也發(fā)生了明顯變化，但As污染對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響隨著土壤類型和水稻品種而變化。
　　 水稻品種分別對(duì)兩種水稻

7、土的微生物量有顯著影響。在黃泥田中，種植雜交稻和常規(guī)粳稻相對(duì)于常規(guī)秈稻的土壤微生物量較高;在紅泥田中結(jié)果正好相反，種植常規(guī)秈稻相對(duì)于雜交稻和常規(guī)粳稻的土壤微生物量較高。
　　 水稻品種對(duì)土壤微生物群落結(jié)構(gòu)也有顯著影響，但種植同一水稻品種的土壤微生物群落結(jié)構(gòu)在不同的水稻土和As污染條件下變化不一致。As污染條件下，在黃泥田中，種植雜交稻的土壤在F/B明顯升高，但種植秈稻的土壤F/B下降;在紅泥田中，種植雜交稻和常規(guī)粳稻的土壤在F/