云南典型果蔬種植區(qū)土壤養(yǎng)分分布特征及影響因子分析_澤爾拉都.pdf

澤爾拉都 邸雪嫣 張乃明 等 云南典型果蔬種植區(qū)土壤養(yǎng)分分布特征及影響因子分析 江蘇農業(yè)科學 云南典型果蔬種植區(qū)土壤養(yǎng)分分布特征及影響因子分析 澤爾拉都 邸雪嫣 張乃明 蘇友波 蔣 明 張繼來 陳文華 馬 珣 胡承磊 云南農業(yè)大學資源與環(huán)境學院 云南昆明 云南省土壤培肥與污染修復工程研究中心 云南昆明 保山學院資源環(huán)境學院 云南保山 摘要 為了解云南典型果蔬種植區(qū)土壤養(yǎng)分狀況 為果蔬種植區(qū)土壤施肥管控及促進農業(yè)生態(tài)環(huán)境保護提供一定 的科學依據 使用地統(tǒng)計學方法對云南省大理州賓川縣主要葡萄園以及祥云縣主要蔬菜地土壤有機質 堿解氮 速效 磷 速效鉀等土壤養(yǎng)分的分布及影響因子進行分析與探究 結果表明 個研究區(qū)土壤養(yǎng)分均為中等變異 葡萄園變 異系數由大到小為速效鉀 有機質 速效磷 堿解氮 蔬菜地變異系數由大 到小為速效磷 速效鉀 堿解氮 有機質 其中蔬菜地有機質變異系數最低 根 據單樣本 檢驗 得出 個研究區(qū) 種土壤養(yǎng)分雙側漸進顯著性值大于 均服從正態(tài)分布 根據反距離權重 方法插值繪制的土壤質量綜合評價圖分析 葡萄園 在 之間 蔬菜地 在 之間 個研究 區(qū)均存在土壤養(yǎng)分過?，F象 冗余分析 方法表明 個研究區(qū) 種土壤養(yǎng)分含量與海拔 土壤 值相關性均較 強 但相關程度存在差異 運用相關分析確定土壤養(yǎng)分含量之間的相關關系 個研究區(qū) 種養(yǎng)分含量之間均呈顯著 正相關 且有機質含量是氮 磷 鉀元素積累的主要影響因子 綜上所述 云南典型果蔬區(qū)土壤整體養(yǎng)分含量均處于較 豐富的狀態(tài) 且部分地區(qū)已存在養(yǎng)分過?，F象 在施肥過程中 應做到精準施肥 達到提高肥料利用率 減少肥料損耗 以及對環(huán)境污染的目的 關鍵詞 地統(tǒng)計學 土壤養(yǎng)分 土壤有機質 果蔬種植區(qū) 大理 中圖分類號 文獻標志碼 文章編號 收稿日期 基金項目 云南農業(yè)大學科研啟動基金 編號 云南省 基礎研究專項 編號 云南省重大科技專項計 劃 編號 云南聯(lián)合基金地質高背景及 人為污染土壤重金屬遷移轉化規(guī)律與阻控機理研究 編號 作者簡介 澤爾拉都 女 云南麗江人 碩士研究生 研究方 向為土壤重金屬污染與修復 通信作者 張繼來 博士 講師 主要從事環(huán)境地學研究 土壤是人類生活之本 與人們的生產生活休戚 相關 是保障國家糧食安全與生態(tài)環(huán)境安全的重 要物質基礎 另外 土壤是植株養(yǎng)分的主要來源之 一 其養(yǎng)分狀況直接影響到植株的生長和發(fā)育 土 壤有機質 氮 磷 鉀等主要土壤參數的空間異質性 對植株的分布和空間格局具有重要影響 隨著 現代農業(yè)經濟的快速發(fā)展 許多地區(qū)土壤有機質含 量與其他土壤養(yǎng)分含量也都發(fā)生了明顯變化 土壤養(yǎng)分研究片面化且施肥管控方面研究相對落 后 成為影響現代農業(yè)經濟可持續(xù)發(fā)展的重要問 題 云南省一直都是我國的農業(yè)大省 同時也是最 重要的經濟作物種植區(qū)域 因其自然水文條件復雜 多樣且各相鄰地區(qū)差異明顯 導致土地養(yǎng)分變異特 征可能存在較大誤差 因此對云南土壤養(yǎng)分狀況進 行了解是非常有必要的 近年來很多學者對云南省 不同地區(qū)土壤養(yǎng)分分布情況進行了研究 王秀華等對 云南省西雙版納州 縣 市耕地土壤養(yǎng)分狀況及時 空變化情況進行了分析 研究結果發(fā)現西雙版納耕地 土壤有機質含量中等偏上 整體上土壤肥力也處于中 等偏上水平 郝連奇等對云南勐?？h主要古茶園土 壤養(yǎng)分狀況進行分析發(fā)現 整體上茶園土壤有機質和 堿解氮含量較豐富 而速效磷和速效鉀較缺乏 李 有芳等對云南玉溪柑橘園土壤養(yǎng)分狀況差異與分布 規(guī)律進行了研究 發(fā)現 個柑橘生態(tài)區(qū)存在土壤有機 質含量極低 堿解氮含量缺乏 速效鉀含量過量等現 象 馬關潤等對云南咖啡種植區(qū)土壤養(yǎng)分狀況及影 響咖啡品質的主要因素研究發(fā)現 云南主要咖啡產區(qū) 的土壤綜合肥力處于中等水平 但總體上適宜咖啡生 長 土壤結構具有自然復雜性 受多種自然因素 和人為因素的共同影響 即使在同一種土壤類型 內 同一時間 不同區(qū)域土壤養(yǎng)分也會存在明顯的差 異和多樣性 為此 對特定區(qū)域土壤養(yǎng)分狀況調查 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期 研究具有重要的指導意義與不可替代性 大理白族自治州賓川縣和祥云縣作為云南省典 型的 個果蔬種植區(qū) 其主要的經濟作物為水果和蔬 菜 其中水果以葡萄最為著名 近年來由于大量化肥 農藥的濫用 以及農戶缺乏對果蔬區(qū)土壤養(yǎng)分狀況的 了解 導致該區(qū)域內存在化肥利用率低 耕地污染等 問題 所造成的資源浪費和環(huán)境污染風險不容忽 視 因此 通過開展云南果蔬區(qū)土壤質量調查與綜 合評價研究 明確土壤養(yǎng)分的分布狀況及規(guī)律 將對保 護耕地和提升土壤質量起到至關重要的作用 本研究以賓川縣主要葡萄園和祥云縣主要蔬 菜地為例 利用現代地統(tǒng)計學原理 選擇樣品測定 土壤有機質 堿解氮 速效磷 速效鉀含量并對其進 行探究 結合當地主栽作物 解析當地 種土壤養(yǎng)分 空間變異規(guī)律 探明該區(qū)域內土壤養(yǎng)分分布情況及影 響因素 分析土壤質量并作出評價 以期能為當地提 高肥料利用率 合理管控土壤養(yǎng)分提供科學依據 材料與方法 研究區(qū)域概況 賓川縣 位于云南省西部 金沙江南岸干熱河谷地區(qū) 年平 均氣溫 年均日照時數 年均降水量 為省內最少 年均風速 氣候極 其適宜農作物生長 境內獨特的氣候和地理位置 是 全國聞名的水果之鄉(xiāng) 目前 水果產業(yè)已經基本成為 賓川農業(yè)的一項支柱產業(yè) 截至 年 全縣水果總 產值達 億元 占該縣農業(yè)總產值的 其 中以葡萄種植為主 占農業(yè)總產值的 祥云縣 位于云南省中部偏西 四季變化不明顯 常年月平 均氣溫僅 冬春兩季恒溫 夏秋多雨 干濕季 分明 年降水量較少 年均降水量 氣候垂 直分布明顯 水平分布復雜 祥云縣蔬菜大棚種植 面積達 萬余畝 畝 綜合預計產值達 億元 蔬菜種植業(yè)已成為推動當地農民經濟增收 富民的四大骨干產業(yè)之一 樣品采集與分析 土壤樣點數據來源于 年野外采樣 在賓川 縣主要葡萄產區(qū)與祥云縣主要蔬菜產區(qū)選取具有 代表性的地方進行采樣 采集表層 部位 土壤樣點葡萄園 個 蔬菜地 個 共計 個 每個采樣點詳細記錄其經緯度坐標 高程 作物類 型等信息 用 繪制樣品采集示意圖 圖 土壤經自然風干后進行研磨 分別過 尼龍篩備用 土壤測定項目 值 有機質 堿解氮 速效磷 速效鉀含量 值 蒸餾水浸提 電位法 水土比 為 有機質含量 重鉻酸鉀氧化容量法 堿解氮含量 堿解擴散法 速效磷含量 法 速效鉀含量 乙酸銨浸提 火焰分光光度法 土壤質量評價方法 本研究選取賓川縣與祥云縣 個主要果蔬區(qū)土 壤 值 有機質 堿解氮 速效磷及速效鉀含量等 項土壤養(yǎng)分指標 采用隸屬度函數來進行土壤質量 評價 其中 有機質 堿解氮 速效磷 速效鉀含量均 屬于 型函數 值屬于拋物線型函數 型函數 null null null nullnull nullnull 拋物線型函數 或 null null null null null nullnull null null nullnull 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期 式中 為該分級指標隸屬度函數 為測定值 與 為該分級標準最小值和最大值 介于 分級標準的最小值和最大值之間 根據已有的相關 研究成果以及研究區(qū)蔬菜 葡萄土壤環(huán)境的實際情 況 個指標的隸屬度函數曲線中轉折點的相應取 值如表 所示 表 隸屬度曲線轉折點的取值 值有機質含量 堿解氮含量 速效磷含量 速效鉀含量 本研究中各指標的權重取值 通過變異系 數 分析得到 表示為 為土壤質量指數 主要是根據土壤養(yǎng)分分 級標準 確定各養(yǎng)分指標的權重和單項養(yǎng)分指標的 隸屬度函數 得到土壤質量指數 計算公式 如下 通過計算出的研究區(qū)實際土壤質量指數及參 考相關文獻 本研究將 劃分為 個等級 為 級 為 級 為 級 為 級 為 級 數值越大表明土壤質量越高 數據處理與分析方法 本研究采用域值法 對離群值進行剔除 剔除 后總樣點為 個 根據 軟件對數據進 行統(tǒng)計分析 采用 方法檢驗正態(tài)分布特性 采用 軟件空間分析模塊中的反距離權 重方法插值繪制土壤質量綜合評價圖 采用 語言 軟件對土壤環(huán)境因子與土壤養(yǎng)分進行 分析 運 用相關分析確定土壤養(yǎng)分含量之間的相關關系 并用 軟件作圖 結果與分析 土壤養(yǎng)分的統(tǒng)計特征分析 根據第二次全國土壤普查土壤養(yǎng)分分級標準 由圖 可以看出 葡萄園有機質含量處于 級 中等水平 均值為 堿解氮含量處于 級 豐富水平 均值為 速效磷 速效鉀含量處于 級 極高水平 均值分別為 蔬菜地有機質 堿解 氮 速效磷 速效鉀含量均處于 級 極高水平 均值分別為 變異系數表示各項指標變異性的大小 表示弱變異性 表示中等變 異性 表示強變異性 由表 可以看出 個研究區(qū)土壤養(yǎng)分均為中等變異 葡萄園變異系數 由大到小為速效鉀 有機質 速效磷 堿解氮 蔬菜地變異 系數由大到小為速效磷 速效鉀 堿解氮 有機質 其 中 葡萄園各養(yǎng)分變異系數均大于蔬菜地 表明葡 萄地變異程度相對較大 個研究區(qū)速效磷 速效 鉀變異系數均較大 這可能因為 個指標屬于速效 態(tài)養(yǎng)分 速效態(tài)養(yǎng)分遷移性強且穩(wěn)定性較差 導致 其變異程度較大 從分布類型看葡萄園各養(yǎng)分檢 驗正態(tài)分布的 值分別為 蔬菜地各養(yǎng)分檢驗正態(tài)分布的 值分別為 個研究區(qū)各指標均符 合正態(tài)分布 滿足地統(tǒng)計學研究要求 土壤質量綜合評價 賓川縣主要產區(qū)葡萄園 圖 土壤 整 體上由北向南逐漸升高 較高的區(qū)域多集中在西南 側 在 之間 大部分葡萄園土壤均 處于 級和 級水平 分別占 和 土壤養(yǎng)分狀況總體相對良好 僅有 的土壤樣 本 土壤綜合質量指數較差 這一小部分葡萄園 需要繼續(xù)改善土壤肥力水平和改進配方施肥策略 祥云縣主要蔬菜地 圖 土壤 整體上由南 向北逐漸升高 在 之間 絕大部分 蔬菜地土壤養(yǎng)分遠高于 級水平 占 存在 養(yǎng)分過量現象 總體上蔬菜地土壤養(yǎng)分高于葡萄園 環(huán)境因子對土壤養(yǎng)分的影響 本研究采用冗余分析 方法 將各點土壤 有機質 堿解氮 速效磷 速效鉀含量作為響應變 量 值 海拔 個環(huán)境因子作為解釋變量 通過分 析得到兩者相關的雙序圖 圖 葡萄園與蔬菜地 中 第 排序軸的解釋變量都明顯高于第 排 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期 表 賓川縣主要葡萄園與祥云縣主要蔬菜地土壤養(yǎng)分描述性統(tǒng)計特征表 土壤養(yǎng)分位置樣點數變異系數 偏度峰度 值 有機質含量賓川縣主要葡萄園 祥云縣主要蔬菜地 堿解氮含量賓川縣主要葡萄園 祥云縣主要蔬菜地 速效磷含量賓川縣主要葡萄園 祥云縣主要蔬菜地 速效鉀含量賓川縣主要葡萄園 祥云縣主要蔬菜地 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期 序軸的解釋變量 可見在本研究中第 排序軸是解 釋土壤養(yǎng)分含量的主體 葡萄園中海拔與 第 排序軸之間的相關性較高 而 值與 第 排序軸之間的相關性較高 蔬菜地中 值與 第 排序軸之間的相關性較高 海拔與 第 排 序軸之間的相關性較高 其次 葡萄園海拔與有機 質 速效磷 速效鉀含量呈正相關關系 與堿解氮含 量呈負相關關系 值與速效鉀含量呈正相關關 系 與速效磷 堿解氮含量呈負相關關系 蔬菜地 海拔與有機質 堿解氮 速效磷 速效鉀含量呈負相 關關系 值與速效磷含量呈正相關關系 與有機 質 速效鉀 堿解氮含量呈負相關關系 土壤養(yǎng)分含量之間的相關分析 個研究區(qū)土壤有機質 堿解氮 速效磷 速效 鉀含量之間均為極顯著相關關系 圖 其中 賓川縣主要葡萄園有機質與堿解氮含量 的相關系數最高 達到 其次為速效磷與速 效鉀含量 祥云縣主要蔬菜地速效磷與速效鉀含量 相關系數為 賓川縣主要葡萄園速效磷與速 效鉀含量的相關系數為 最低的為有機質與 速效磷含量 祥云縣主要蔬菜地有機質與速效磷含 量的相關系數僅為 總體上 賓川縣主要葡 萄園的有機質與堿解氮 速效磷 速效鉀含量 堿解 氮與速效磷 速效鉀含量 速效磷與速效鉀含量的 相關性均要比祥云縣主要蔬菜地的更好 討論 土壤質量狀況綜合評價 不同地區(qū)土壤系統(tǒng)差異很大 土壤肥力質量好 壞受土壤各成分因素的共同影響 如何評價土壤質 量的好壞 至今仍沒有一種比較嚴格統(tǒng)一且有效可 靠的標準 而模糊綜合評價法實際上是基于根 據在模糊綜合數學過程研究基礎中所提出來的隸 屬度理論模型來逐步將土壤定性分析綜合評價的 過程模型轉化為模糊綜合定量評價 對土壤做出一 個總體的評價 在土壤質量分析評價中應用較為廣 泛 范曉輝等使用土壤綜合評價模型對福建省福 安市 個葡萄園的土壤樣品進行綜合評價 結果發(fā) 現福安市葡萄園土壤質量整體偏低 張楚楚等 通過建立蔬菜質量評價層次模型及隸屬函數模型 對合肥市肥東縣蔬菜地質量進行調查并做了一次 全面分析評價 發(fā)現肥東縣蔬菜地整體土壤養(yǎng)分處 于中等水平 本研究選取土壤 值 有機質 堿解氮 速效磷及速效鉀含量 項土壤常規(guī)養(yǎng)分指 標進行土壤質量評價 結果發(fā)現 研究區(qū)葡萄園與 蔬菜地整體上養(yǎng)分含量較高 結合前人的調查研 究與本研究的結果 表明采用土壤主要養(yǎng)分為指 標 通過模糊數學模型和隸屬度函數計算土壤質量 綜合指數 對果蔬區(qū)土壤肥力質量做出評價顯 然是科學可行的 環(huán)境因子對土壤養(yǎng)分空間分布的影響 海拔是一個重要的地形因子 其變化通常會引 起氣候 植被和土壤養(yǎng)分等要素發(fā)生顯著變化 類似的許多研究發(fā)現 土壤肥力會受海拔變化的影 響 出現波動且有異化的分布范圍 如 趙超在 江西省大崗山選取了 個不同海拔的毛竹林樣地 研究發(fā)現不同海拔毛竹林土壤有機質 堿解氮 速 效磷 速效鉀含量隨海拔的升高而增加 林建平 等研究發(fā)現 有機質含量隨海拔高度的逐步升高而 明顯增加 速效磷含量隨海拔的升高而減少 但速 效鉀含量隨海拔的變化無明顯規(guī)律性 在本研 究中土壤各養(yǎng)分未隨海拔升降呈相同趨勢的變化 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期 其中葡萄地中土壤有機質 速效磷 速效鉀含量隨海 拔的升高而增加 堿解氮含量隨著海拔的升高而減 少 蔬菜地中有機質 堿解氮 速效磷 速效鉀含量隨 海拔的升高而減少 目前各地有關海拔對土壤養(yǎng)分 含量影響機制的對比研究結論不一 進一步表明當地 耕作制度 耕作方式及施肥管理方式等的不同也很可 能是造成土壤養(yǎng)分含量差異變化的原因 其 次 土壤 值作為衡量土壤酸堿性的重要指標 過 高或過低的土壤 值都會不同程度地降低土壤養(yǎng) 分的有效性 同時導致植物生長所需養(yǎng)分的有效性發(fā) 生改變 因此 了解土壤 值與土壤養(yǎng)分的關系 對高效合理施肥具有一定的指導意義 有機質對土壤養(yǎng)分含量的影響 研究區(qū)耕地土壤的有機質與土壤堿解氮 速效 磷 速效鉀之間具有極顯著的正相關關系 圖 這可能是由于土壤中富含有機質 而 有機質是土壤中重要的組成部分 其含量和遷移影 響著土壤的其他理化性質 同時也是植物汲取營養(yǎng) 的主要來源 高瑩等 阿麗婭 阿力木等的研究 發(fā)現土壤有機質含量是影響氮素供應的主導因 素 有機質的礦化是提供氮素的主要來源之 一 土壤有機質含量的增加可能會促進氮素供應量 水平 同時 許多試驗研究亦表明 在不添加外源 肥料時 土壤養(yǎng)分中所有的氮以及接近一半的磷都 是由土壤有機質來提供 并且有機質中所含有的水 溶性的養(yǎng)分和小分子的氮磷還可被作物根系直接 吸收利用 此外 大量相關研究也發(fā)現 提高土 壤有機質含量可能同時提升土壤其他養(yǎng)分含量 土 壤有機質還可以儲存一定的礦質元素以及少部分 速效養(yǎng)分 土壤有機質分解可明顯促進氮 磷 鉀等 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期 養(yǎng)分元素的釋放 有利于土壤肥力的顯著增 加 從上述研究結果可知 土壤有機質對土壤 堿解氮 速效磷 速效鉀具有一定的調控功能 結論 研究果蔬區(qū)土壤堿解氮 速效磷 速效鉀含量 均遠高于一級標準 存在化肥施用量超標現象 大 部分葡萄園與蔬菜地土壤質量指數 達到 級 和 級標準 存在土壤養(yǎng)分過?，F象 其次 自然 環(huán)境因子與 種養(yǎng)分含量均存在相關性 且每種土 壤養(yǎng)分不受單一環(huán)境因子的影響 土壤有機質通 過有效利用能提高對土壤氮 磷 鉀離子的養(yǎng)分固 存 還能為作物生長提供豐富的營養(yǎng) 節(jié)約化肥用 量 但若長期過量施用化肥 未被吸收的氮磷鉀等 養(yǎng)分長期保存在農田土壤中 可能會造成地表水富 營養(yǎng)化和地下水的污染 土壤板結 酸化 土壤質量 下降 降低農產品產量及健康等一系列問題 因 此 在該研究區(qū)域應該合理減少水溶肥 復合肥等 的施用或用適量的有機肥代替水溶肥及復合肥 提 高有機質含量的同時控制氮 磷 鉀含量 另外 合 理減量施肥還能夠幫助減少養(yǎng)分過量累積 維持地 表土壤養(yǎng)分穩(wěn)定 減少肥料損耗以及對環(huán)境的污染 參考文獻 宋發(fā)軍 基于 和 的丘陵區(qū)土壤養(yǎng)分空間變異及其與地 形因子的關系 湖北農業(yè)科學 李 超 李文峰 高原耕地土壤養(yǎng)分空間分布與影響因子相關性 研究 土壤通報 楊靜涵 劉夢云 張 杰 等 黃土高原溝壑區(qū)小流域土壤養(yǎng)分空 間變異特征及其影響因素 自然資源學報 王秀華 謝志英 黃立文 等 基于 的西雙版納州耕地土壤養(yǎng) 分時空變化分析 云南農業(yè)大學學報 自然科學 郝連奇 浦紹柳 范承勝 等 云南勐?？h主要古茶園土壤養(yǎng)分狀 況分析 西南農業(yè)學報 李有芳 張超博 易曉曈 等 云南玉溪柑橘園土壤養(yǎng)分狀況與分 布特征 土壤 馬關潤 劉汗青 田素梅 等 云南咖啡種植區(qū)土壤養(yǎng)分狀況及 影響咖啡生豆品質的主要因素 植物營養(yǎng)與肥料學報 李春雨 加鵬華 王樹濤 等 阜平縣不同海拔梯度下耕地土壤養(yǎng) 分現狀與分布特征 水土保持研究 王 晶 楊聯(lián)安 楊煜岑 等 西安市蔬菜種植區(qū)土壤屬性的空間 變異與肥力適宜性 水土保持通報 鮑士旦 土壤農化分析 版 北京 中國農業(yè)出版 社 張志霞 許明祥 師晨迪 等 黃土丘陵區(qū)不同地貌單元土壤有 機碳空間變異的尺度效應 自然資源學報 劉曉冰 邢寶山 土壤質量及其評價指標 農業(yè) 系統(tǒng)科學與綜合研究 戴士祥 任文杰 滕 應 等 安徽省主要水稻土基本理化性質 及肥力綜合評價 土壤 范曉暉 福安市葡萄園土壤質量綜合評價 土壤通報 張楚楚 李子杰 郭粹錦 等 蔬菜地土壤養(yǎng)分空間變異及其質 量評價研究 以合肥市肥東縣為例 土壤通報 劉月華 位曉婷 鐘夢瑩 等 甘南高寒草甸草原不同海拔土壤 理化性質分析 草原與草坪 林建平 鄧愛珍 趙小敏 等 南方典型丘陵山區(qū)不同高程耕地 土壤養(yǎng)分變化特征分析 農業(yè)機械學報 趙 超 不同海拔毛竹林土壤特征及肥力評價的研究 北 京 北京林業(yè)大學 茍照君 黃河上游高寒草地土壤碳 氮 磷 值分布特征及影 響因素 西寧 青海師范大學 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期 張靜靜 土壤酸堿度調控對內蒙古草原植被群落及養(yǎng)分特征的 影響 楊凌 西北農林科技大學 曹曉暉 蔣紅麗 何 婧 等 隴縣某果園土壤養(yǎng)分分析 綠 色科技 高 瑩 孫喜軍 呂 爽 等 西安市設施菜地土壤養(yǎng)分狀況分 析 陜西農業(yè)科學 阿麗婭 阿力木 叢小涵 夏曉瑩 等 不同土地利用方式下土壤 養(yǎng)分特征變化分析 新疆農業(yè)科學 高麗娟 呂光輝 王 蕓 等 艾比湖地區(qū)鹽生植物群落土壤氮 素的垂直分布特征 干旱區(qū)研究 于文睿南 潘 暢 郭佳歡 等 杉木人工林表土有機質含量及 其對土壤養(yǎng)分的影響 中國生態(tài)農業(yè)學報 王 政 劉 威 王 閣 等 土壤含水量對滇中植煙土壤氮素礦化及微生物功能多樣性的影響 江蘇農業(yè)科學 土壤含水量對滇中植煙土壤氮素礦化 及微生物功能多樣性的影響 王 政 劉 威 王 閣 韋建玉 趙園園 河南農業(yè)大學煙草學院煙草農業(yè)減害研究中心 煙草行業(yè)煙草栽培重點實驗室 河南鄭州 廣西中煙工業(yè)有限責任公司 廣西南寧 摘要 為揭示土壤含水率對滇中典型清香型烤煙產區(qū)植煙土壤氮素礦化及土壤微生物功能多樣性的影響 通過室 內培養(yǎng)法研究不同水分條件 培養(yǎng)下 云南大理植煙土壤細菌和 真菌群落功能多樣性的差異 結果表明 培養(yǎng)結束時 處理土壤硝態(tài)氮含量分別為 銨態(tài)氮含量分別為 均表現為 細菌中 個優(yōu)勢菌門的相對豐度在各處理間有顯著差異 處理放線菌門相對豐度顯著高于其他處理 處理土壤變形菌門 厚壁菌門 浮霉菌門相對豐度差異不顯著 但顯著高于 處理 子囊菌門 占土壤真菌總 數的 以上 處理相對豐度明顯大于其他處理 冗余分析結果表明硝態(tài)氮 銨態(tài)氮 對不同土壤含水率處理樣本細菌群落結構組成的影響強度為 而對不同土壤含水 率處理樣本真菌群落結構組成的影響強度大致相同 但均大于 處理 代謝通路分析結果表明 各處理 細菌預測功能種類差異較小 豐度差異較大 一級功能層以代謝最為活躍 各處理 級功能層子功能基因相對豐度變 化明顯 與固氮過程相關的 固氮酶基因相對豐度表現為 處理最高 綜上 通過土壤含水 率控制可以有效調節(jié)土壤氮素礦化動態(tài)以及氮循環(huán)相關功能基因 微生物群落功能多樣性的變化 處理土壤 礦質氮含量以及與氮礦化相關功能微生物的相對豐度均高于其他處理 關鍵詞 土壤含水率 氮素礦化 功能基因 微生物群落結構 功能多樣性 中圖分類號 文獻標志碼 文章編號 收稿日期 基金項目 廣西中煙工業(yè)有限責任公司項目 編號 作者簡介 王 政 男 碩士 高級農藝師 主要從事優(yōu)質煙 葉生產技術研究及管理工作 通信作者 趙園園 博士 講師 主要從事煙草栽培生理研究 氮素是煙草生長發(fā)育過程中的必需元素之一 煙株生長發(fā)育所需要的氮素大量來源于土壤有效 氮 土壤微生物在土壤氮礦化中起著非常重要 的作用 它們是有機質轉化的處理者和植物養(yǎng)分的 活性庫 通過其生物活動將有機態(tài)氮礦化分解成無 機態(tài)氮 從而被植物根系所吸收 在全球變暖 背景下 土壤的水熱環(huán)境發(fā)生極大變化 而土壤濕 度作為影響土壤氮礦化的重要外部因子 其變化勢 江蘇農業(yè)科學 年第 卷第 期