粉垄耕作对耕地土壤酶活性、微生物群落结构和功能多样性的影响

摘要：

粉垄耕作是中国的一种新型耕作技术,对耕地质量和作物增产有重要影响.设置传统耕作深度20 cm(CK)、粉垄耕作深度35 cm(FL1)和粉垄耕作深度50 cm(FL2)对玉米耕地进行处理,重点研究了粉垄耕作技术对土壤微生态的影响,并阐明土壤微生物群落组成及功能对粉垄耕作的响应.结果表明,FL1、FL2和CK处理玉米产量分别为8.58、8.38和6.22 t/hm2,FLl和FL2处理增产率分别为34.7％—37.9％.在0-20、20-40 cm 土层中,粉垄耕作两个处理的土壤酶活性、微生物群落多样性和功能多样性均显著高于CK处理.通过结构方程模型发现,粉垄耕作直接提高了土壤酶活性、细菌参与养分循环的功能基团和细菌的群落结构,并通过细菌群落间接影响了真菌群落,增加了真菌参与养分循环的功能基团和真菌群落多样性,使土壤微生物碳源利用的能力和功能多样性指数得到提升,以FL1效果更佳.总之,研究从微生物的角度解释了粉垄耕作对土壤微生态的影响机制,为粉垄耕作提升土壤耕地质量提供了理论依据.

关键词：粉垄耕作、土壤微生物群落、土壤酶活性、功能多样性、Biolog-ECO、功能预测

所属期刊栏目：42

分类号：X172;S158.3;X703

资助基金：宁夏回族自治区重点研发计划2019BBF02006

在线出版日期：2022-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：5009-5021