生物质调理剂对川西北高寒草地沙化土壤养分和微生物群落特征的影响

摘要：

将农牧废弃物进行资源化处置制成生物质调理剂,用于沙化土壤改良是目前川西北沙化草地生态治理的有效途径之一.为了阐明不同原料调理剂在川西北高寒沙化草地上的实际应用效果,本研究以不施用调理剂为对照(CK),设置施用量均为12 t·hm-2的菌渣(JZ)、秸秆(JG)和生物炭(SWT)3种调理剂,分析了调理剂施用对土壤养分和微生物群落特征及其相互关系的影响.结果 表明:与对照相比,各种生物质调理剂均显著增加了土壤速效养分和活性有机碳含量,增幅在23.0％ ～ 521.6％,其中施用秸秆调理剂(JG)的效果最佳,增幅为65.1％～521.6％.因生物质调理剂只在第一年施入,第二年的土壤速效养分和活性有机碳含量均较第一年整体下降了4.5％ ～92.3％,而土壤有机碳含量和微生物生物量碳均较第一年整体上升了5.6％ ～458.0％.生物质调理剂改变了微生物属水平优势菌属的相对丰度,其中,JG处理对细菌菌群的影响较大,JG和JZ处理对真菌菌群的影响较大.与CK相比,JG处理显著降低了土壤细菌和真菌的多样性,其中,Shannon指数显著降低了2.9％和31.8％,而Simpson指数显著提高了175.0％和320.9％.冗余分析显示,土壤速效养分和活性有机碳含量是影响微生物群落组成的重要因素,其中,土壤硝态氮含量和微生物生物量碳对细菌群落组成的影响较大,共解释了65.9％的群落变化,土壤速效钾含量和微生物生物量碳对真菌群落组成的影响较大,共解释了83.2％的群落变化.综合比较,秸秆调理剂能显著增加土壤速效养分和活性有机碳含量,有利于有益细菌和真菌微生物菌属的生长,可以作为提升川西北地区高寒草地沙化土壤质量的推广措施.

关键词：高寒草地、沙化土壤、生物质调理剂、土壤养分、土壤微生物群落

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资助基金：本文由国家科技支撑计划项目2015BAC05B05

在线出版日期：2021-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2217-2226