有机肥集中施入对土壤微生物空间分布的影响

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目的:有机肥施入农田后多以营养斑块的形式存在,有机肥营养斑块不仅可以促进作物根系的生长,提高作物产量,而且提高了养分资源利用率,改善土壤理化性质,有效优化土壤微生物区系。为了更好的研究有机肥营养斑块对土壤微生物受其影响后在空间上随时间变化的分布特点,本研究将不同种类有机肥料与多种集中施肥方式如条施和穴施相结合,研究土壤微生物受有机肥影响在空间上的动态变化。  方法:采用土柱培养的方式,设计不施肥(CK)、均匀施用鸡粪(UCM)和生物有机肥(UBOF),穴施鸡粪(SCM)和生物有机肥(SBOF),条施鸡粪(BCM)和生物有机肥(BBOF)共7个处理,采用微生物培养和土壤酶学,研究施肥处理后不同时期对土壤功能菌群(细菌、真菌和放线菌)数量及土壤酶在空间上的分布特点。  结果:⑴集中施入有机肥较均匀施入有机肥和不施肥显著提高了土壤酶活性以及微生物数量;其中条施有机肥较穴施更有利于提高土壤酶活性和微生物数量。⑵在垂直方向上,除土壤脲酶活性外其余五项指标均表现为垂直10cm和20cm位置的活性高于垂直35cm的活性,且在10cm和20cm位置处,集中施入有机肥显著高于对照,在垂直35cm位置则为均匀施用有机肥高于集中施入。⑶在水平方向上,集中施入有机肥处理的土壤脲酶活性随时间的推移,其酶活峰值逐渐由有机肥所在中心向周围移动;其他五项指标则为距离肥料中心越近活性越高。⑷在时间动态上,土壤脲酶和细菌数量随着时间的变化先升高后降低,峰值出现在处理后20天,蔗糖酶类似,但峰值在处理后10天;而土壤碱性磷酸酶、真菌和放线菌数量随着时间的变化逐渐降低,峰值在处理后5天。⑸集中施入不同有机肥肥际与非肥际微生物空间分布的规律为:肥际土壤酶活性多数显著低于非肥际活性;而肥际微生物数量则高于非肥际数量;同种施肥方式下,施肥前期鸡粪(CM)肥际酶活性高于生物有机肥(BOF),后期鸡粪(CM)肥际酶活性低于生物有机肥(BOF);条施生物有机肥(BBOF)肥际土壤酶活性及微生物数量均高于穴施鸡粪(SCM);施肥前期穴施生物有机肥(SBOF)肥际土壤酶活性低于条施鸡粪(BCM),后期则高于条施鸡粪(BCM),而微生物数量二者差异不显著。  结论:①条施有机肥较穴施更有利于提高土壤酶活和微生物数量。②在垂直方向上,土壤磷酸酶、蔗糖酶活性和土壤细菌、真菌、放线菌数量均表现为垂直10cm和20cm位置的活性高于垂直35cm的活性,集中施入有机肥显著高于对照。③肥际微生物数量高于非肥际数量;同种施肥方式下,施肥前期鸡粪(CM)肥际酶活性高于生物有机肥(BOF),后期则低于生物有机肥(BOF);条施生物有机肥(BBOF)肥际土壤酶活性及微生物数量均高于穴施鸡粪(SCM);施肥前期穴施生物有机肥(SBOF)肥际土壤酶活性低于条施鸡粪(BCM),后期则高于条施鸡粪(BCM)。
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