论文部分内容阅读
微生物是土壤生态系统中极为重要的分解者,其参与的有机物分解是土壤肥力形成的重要过程。外源腐解微生物的添加能促进有机物分解,故能提高土壤肥力,但其对不同土壤中有机物分解的促腐效果并不一致。红壤和黑土是南方中亚热带和北方寒温带的典型地带性土壤,土壤理化性质、本底微生物群落结构及土壤肥力相差很大。本研究采用饲料类芽孢杆菌(Paenibacillus pabuli,P)、深红紫链霉菌(Streptomyces violaceorubidus,S)和黄绿木霉(Trichoderma aureoviride,T),组合构建了3种单菌剂(P、S和T)、3种两菌种复合菌剂(PT、PS和ST)及1种三菌种复合菌剂(PST),并配置了低(107)、中(108)、高(109)三个浓度,将之添加到红壤和黑土中,旨在探明外源腐解微生物的物种组合和接种浓度对土壤微生物群落结构和代谢活性的影响,可为不同土壤类型上外源腐解微生物对有机物分解的促进效果研究提供直接的数据支撑。主要研究结果如下:1.接种单菌剂的P、S和T处理短期内影响红壤微生物的对数生长,使红壤呼吸速率的峰值提高了4.2%~118.7%。接种两菌种复合菌剂的PT处理短期内影响黑土微生物的生长,使黑土呼吸速率峰值也增加了7.7%~36.6%。对数生长后,红壤微生物进入潜伏期的时间随菌种组合中的物种数量增加而延后,而黑土微生物进入潜伏期的时间与菌种组合中的物种数量无关。单菌剂P和两菌种复合菌剂PT的添加提高了黑土微生物的总代谢能力,而红壤微生物总代谢能力只在接种高浓度二元复合菌剂PS、ST和三元复合菌剂PST处理下显著增强。2.外源腐解微生物的接种浓度、物种组合影响红壤和黑土的微生物量。与CK处理相比,红壤总PLFAs含量在S、T和PT处理下显著增加,而黑土总PLFAs在S、T、PT和PS处理下反而下降。红壤微生物生物量碳的最大值在PT和ST处理下较CK处理显著增加58.8%-94.2%。黑土微生物生物量碳峰值在PST处理下较CK处理显著增加24.3%-43.0%;微生物生物量氮在T处理下随接种浓度的增高而增大。3.外源腐解微生物的接种浓度对土壤微生物群落结构改变无显著影响,但外源腐解微生物的菌种组合对红壤和黑土微生物群落结构的改变显著。在红壤中,复合菌剂对红壤微生物群落结构的扰动作用较单菌剂强,主要表现在:接种单菌剂的三个处理(P、S和T)与未接种的CK处理间的差异最小,而接种两菌种复合菌剂的ST处理与CK处理间的差异最大。黑土微生物群落结构的变异与菌种组合中的物种数量无关,主要体现在:接种单菌剂的P、S处理和接种三菌种复合菌剂的PST处理与未接种的CK处理间的差异最小,而接种单一黄绿木霉的T处理与CK处理间的差异最大。