腐熟稻殼對(duì)設(shè)施土壤理化性質(zhì)及微生物群落的影響.pdf

引 文 格 式 張 伊 盛 楊 啟 良 王 鵬 亞 等 腐 熟 稻 殼 對(duì) 設(shè) 施 土 壤 理 化 性 質(zhì) 及 微 生 物 群 落 的 影 響 J 云 南 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 學(xué)報(bào) 自 然 科 學(xué) 2025 40 3 164 174 DOI 10 12101 j issn 1004 390X n 202501025 腐熟稻殼對(duì)設(shè)施土壤理化性質(zhì)及 微生物群落的影響 張伊盛1 楊啟良1 2 3 王鵬亞1 瞿福英1 羅靜潔1 楊 鵬1 王德金1 2 3 1 昆明理工大學(xué) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 云南 昆明 650500 2 昆明理工大學(xué) 季節(jié)性旱區(qū)水 土 作物系統(tǒng)云南省野外科學(xué) 觀測研究站 云南 昆明 650500 3 昆明理工大學(xué) 智能農(nóng)業(yè)工程技術(shù)與裝備國際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室 云南 昆明 650500 摘 要 目 的 探 究 腐 熟 稻 殼 對(duì) 土 壤 理 化 性 質(zhì) 和 微 生 物 群 落 的 影 響 方 法 向 設(shè) 施 大 棚 堿 化 板 結(jié) 土 壤 中 添 加 5種 施 用 量 的 腐 熟 稻殼 CK 0 t hm2 C5 5 t hm2 C10 10 t hm2 C15 15 t hm2 C20 20 t hm2 采 用 方 差 分 析 Spearman相 關(guān) 性 分 析 冗 余 分 析 等 方 法 對(duì) 土 壤 理 化 性 質(zhì) 植 株 農(nóng) 藝 性 狀 微 生 物 群 落 等 進(jìn) 行 分 析 結(jié) 果 與 對(duì)照 CK 相 比 在0 30 cm土 層 施 用 腐 熟 稻 殼 可 提 高 土 壤 田 間 持 水 量 毛 管 孔 隙 度 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 及 細(xì) 大 團(tuán) 聚 體 占 比 提 高 作 物 株 高 與 莖 粗 并 降 低 土 壤 容 重 pH及 微 團(tuán) 聚 體 占 比 此 外 添 加 腐 熟 稻 殼 還 明 顯 提 高 了 變 形 菌門 Proteobacteria 擬 桿 菌門 Bacteroidota 擔(dān) 子 菌門 Basidiomycota 等 土 壤 微 生 物 的 相 對(duì) 豐 度 但 對(duì) 微 生 物 多 樣 性 的 影 響 不 顯 著 Spearman熱 圖 分 析 及 冗 余 分 析 表 明 施 用 腐 熟 稻 殼 可 直 接 影 響 土 壤 環(huán) 境 因 子 其 中 pH 鹽 分 有 機(jī) 質(zhì) 容 重 和 田 間 持 水 量 是 影 響 細(xì) 菌 群 落 結(jié) 構(gòu) 的 主 要 環(huán) 境 因 素 鹽 分 和 田 間 持 水 量 則 是 影 響 真 菌 群 落 結(jié) 構(gòu) 的 主 要 因 素 結(jié) 論 本 研 究 可 為 設(shè) 施 堿 化 土 壤 的 改 良 提 供 理 論 依 據(jù) 和 參 考 為 有效利用稻殼等農(nóng)業(yè)廢棄物提供技術(shù)支撐 關(guān)鍵詞 設(shè)施農(nóng)業(yè) 稻殼 土壤改良 土壤堿化 土壤微生物群落 中圖分類號(hào) S154 3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號(hào) 1004 390X 2025 03 0164 11 Effects of Rotted Rice Husk on Physicochemical Properties and Microbial Community of Greenhouse Soil ZHANG Yisheng1 YANG Qiliang1 2 3 WANG Pengya1 QU Fuying1 LUO Jingjie1 YANG Peng1 WANG Dejin1 2 3 1 School of Modern Agricultural Engineering Kunming University of Science and Technology Kunming 650500 China 2 Yunnan Field Scientific Observatory of Water Soil Crop System in Seasonal Dry Areas Kunming University of Science and Technology Kunming 650500 China 3 International Joint Laboratory of Intelligent Agricultural Engineering Technology and Equipment Kunming University of Science and Technology Kunming 650500 China Abstract Purpose To investigate the effects of rotted rice husks on soil physicochemical proper ties and microbial communities Methods Five application amounts of rotted rice husks CK 收稿日期 2025 01 18 修回日期 2025 05 14 網(wǎng)絡(luò)首發(fā)日期 2025 06 09 基金項(xiàng)目 云 南 省 自 然 科 學(xué) 面 上 基 金 項(xiàng)目 202301AT070174 昆 明 理 工 大 學(xué) 人 培 項(xiàng)目 KKZ3202323006 云南省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目 S202210674131 作者簡介 張伊盛 2000 男 云南文山人 在讀碩士研究生 主要從事土壤改良研究 E mail zys997rjjy 通信作者 Corresponding author 王 德金 1988 男 甘 肅 金 昌 人 博 士 講 師 主 要 從 事 農(nóng) 業(yè) 水 土 環(huán) 境 生態(tài)水文等研究 E mail degain 網(wǎng)絡(luò)首發(fā)地址 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué) 2025 40 3 164 174 Journal of Yunnan Agricultural University Natural Science E mail ynauzkxb 0 t hm2 C5 5 t hm2 C10 10 t hm2 C15 15 t hm2 C20 20 t hm2 were added to the alkalized and com pacted soil in the facility greenhouse The soil physicochemical properties plant agronomic traits and microbial communities were analyzed by variance analysis Spearman correlation analysis and re dundancy analysis Results Compared with the control CK the application of rotted rice husks in the 0 30 cm soil layer could increase the field capacity capillary porosity organic matter content and the proportion of small aggregates in the soil as well as the plant height and stem diameter of crops while reducing soil bulk density pH value and the proportion of micro aggregates In addition the addition of rotted rice husks obviously increased the relative abundance of soil microorganisms such as Proteobacteria Bacteroidota and Basidiomycota but had no significant effect on microbial di versity Spearman heatmap analysis and redundancy analysis indicated that the application of rotted rice husks could directly affect soil environmental factors among which pH salinity organic matter bulk density and field capacity were the main environmental factors affecting the bacterial com munity structure while salinity and field capacity were the main factors affecting the fungal com munity structure Conclusion This study can provide theoretical basis and reference for the im provement of alkalized greenhouse soil and technical support for the effective utilization of agricul tural wastes such as rice husks Keywords facility agriculture rice husk soil improvement soil alkalization soil microbial commu nities 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 因 長 期 覆 蓋 與 微 環(huán) 境 影 響 極 易 誘 發(fā) 土 壤 堿 化 問 題 1 在 溫 室 大 棚 等 封 閉 系 統(tǒng) 中 由 于 作 物 生 長 環(huán) 境 相 對(duì) 密 閉 設(shè) 施 內(nèi) 高 蒸 發(fā) 有 限 淋 溶 等 微 環(huán) 境 促 進(jìn) 了 固 相 物 質(zhì) 分 解 加 快 驅(qū) 動(dòng) 土壤pH值 升 高 1 2 形 成 特 征 性 堿 土 層 3 4 該 過 程 表 現(xiàn) 為 土 壤 硬 化 板 結(jié) 理 化 性 質(zhì) 惡 化 5 及 微 生 物 活 性 降 低 6 這 種 多 重 脅 迫 不 僅 直 接 抑 制 了 作 物 對(duì) 養(yǎng) 分 的 吸 收 效 率 更 使 土 壤 質(zhì) 量 陷 入 不 可 逆 的退化進(jìn)程 嚴(yán)重制約設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展 土壤pH值 升 高 是 制 約 堿 化 土 壤 改 良 與 利 用 的 關(guān) 鍵 障 礙 因 素 之 一 7 使 用 土 壤 調(diào) 理 劑 是 改 良 或 消 除 堿 化 土 壤 障 礙 因 子 相 對(duì) 簡 單 高 效 的 方 法 之 一 可 通 過 調(diào) 節(jié) 土壤pH值 改 善 土 壤 結(jié) 構(gòu) 促 進(jìn) 微 生 物 活 動(dòng) 等 降 低 堿 化 土 壤 對(duì) 作 物 的 危 害 8 土 壤 調(diào) 理 劑 不 但 能 改 善 土 壤 理 化 性 質(zhì) 還 能 通 過 自 身 生 理 特 性 增 加 土 壤 肥 力 9 促 進(jìn) 植 物 生 長 目 前 土 壤 調(diào) 理 劑 種 類 繁 多 9 10 大 致 可 分 為 天 然 調(diào) 理 劑 和 人 工 制 備 的 土 壤 調(diào) 理 劑 然 而 優(yōu) 質(zhì) 的 天 然 土 壤 調(diào) 理 劑 資 源 有 限 供 不 應(yīng) 求 而 以 人 工 合 成 物 質(zhì) 為 原 料 制 備 的 土 壤 調(diào) 理 劑 成 本 相 對(duì) 較 高 因 此 以 廉 價(jià) 的 天 然 礦 物 工 業(yè) 廢 棄 物 農(nóng) 業(yè) 廢 棄 物 等 為 原 料 制 備 土 壤 調(diào) 理 劑 已 成 為 研 究 熱 點(diǎn) 8 9 農(nóng) 業(yè) 廢 棄物 如 秸 稈 稻 殼 還 田 是 傳 統(tǒng) 農(nóng) 業(yè) 的 增 肥 方 式 長 期 且 廣 泛 應(yīng) 用 于 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 相 較 于 其 他 農(nóng) 業(yè) 廢 棄 物 稻 殼 產(chǎn) 量 巨 大 中 國 每 年 產(chǎn) 生約9 107 t 11 稻 殼 富 含 纖 維 素 半 纖 維 素 等 有 機(jī) 物 質(zhì) 加 工 后 可 應(yīng) 用 于 能 源 農(nóng) 業(yè) 建 筑 與 食 品 等 行 業(yè) 12 研 究 表 明 稻 殼 及 其 加 工 產(chǎn) 物 稻 殼 炭 稻 殼 灰 腐 熟 稻 殼 等 可 作 為 土 壤 調(diào) 理 劑 對(duì) 土 壤 改 良 有 顯 著 的 效 果 天 然 稻 殼 可 以 直 接 覆 蓋 或 翻 埋 于 土 壤 中 13 但 因 其 本 身 碳 氮 比 高 養(yǎng) 分 釋 放 緩 慢 容 易 造 成 作 物 缺 氮 稻 殼 炭 疏 松 多 孔 比 表 面 積 大 能 夠 改 善 土 壤 性 質(zhì) 提 高 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 14 稻 殼 灰 則 呈 疏 松 蜂 窩 狀 結(jié) 構(gòu) 能 夠 調(diào) 節(jié) 土 壤 酸 堿 度 降 低 土壤Cd含 量 15 也 可 制 成 性 能 良 好 的 耐 火 材 料 然 而 稻 殼 炭 和 稻 殼 灰 16 中 含 有 較 多 的 堿 性 物 質(zhì) 過 量 施 用 可 能 導(dǎo) 致 土 壤 pH值 過 高 進(jìn) 而 引 發(fā) 養(yǎng) 分 失 衡 植 株 燒 根 等 問 題 相 較 之 下 腐 熟 稻 殼 還 田 后 釋 放 腐 殖 酸 有 機(jī) 質(zhì) 17 和 微 量 元 素 可 提 高 土 壤 肥 力 18 促 進(jìn) 土 壤 透 氣 保 水 避 免 天 然 稻 殼 養(yǎng) 分 釋 放 緩 慢 等 問 題 且 本 身 的 多 孔 結(jié) 構(gòu) 能 長 期 有 效 地 改 善 土 壤 結(jié) 構(gòu) 促進(jìn)作物生長 目 前 腐 熟 稻 殼 多 作 為 原 料 被 添 加 進(jìn) 土 壤 基 質(zhì) 中 研 究 多 偏 向 腐 熟 稻 殼 對(duì) 作 物 生 長 性 狀 的 影 響 張 春 梅 等 19 按 不 同 比 例 將 腐 熟 稻 殼 與 珍 珠 第 3 期 張伊盛 等 腐熟稻殼對(duì)設(shè)施土壤理化性質(zhì)及微生物群落的影響 165 巖 蛭 石 及 火 山 石 復(fù) 配 發(fā) 現(xiàn) 混 合 基 質(zhì) 的 保 水 性 及 孔 隙 度 得 到 優(yōu) 化 從 而 顯 著 提 高 了 番 茄 和 萵 苣 幼 苗 的 株 高 和 莖 粗 表 明 其 對(duì) 幼 苗 形 態(tài) 生 長 具 有 積 極 作 用 徐 昱 松 等 20 研 究 表 明 以 腐 熟 稻 殼 為 主 的 基 質(zhì) 可 優(yōu) 化 黃 瓜 根 際 生 長 環(huán) 境 提 高 壯 苗 指 數(shù) 及 地 上 部 鮮 質(zhì) 量 盡 管 也 有 一 些 研 究 分 析 了 稻 殼 在 土 壤 中 的 改 良 效 果 21 23 但 將 腐 熟 稻 殼 作 為 土 壤 調(diào) 理 劑 進(jìn) 行 研 究 的 報(bào) 道 較 少 為 此 本 研 究 針 對(duì) 設(shè) 施 堿 化 土 壤 質(zhì) 量 障 礙 因 子 設(shè) 計(jì) 田 間 試 驗(yàn) 探 究 腐 熟 稻 殼 配 施 還 田 對(duì) 土 壤 理 化 性 質(zhì) 及 微 生 物 的 影 響 以 期 為 設(shè) 施 堿 化 土 壤 的 改 良 提 供 理 論 依 據(jù) 和 參 考 并 為 稻 殼 等 農(nóng) 業(yè) 廢 棄 物 的 高 效 利 用 提 供 技 術(shù) 支 持 研 究 結(jié) 果 將 為 土 壤 改 良 提 供 更 加 科 學(xué) 和 實(shí) 用 的 技 術(shù) 方 案 并 為 稻 殼 資 源 的 高 效 利 用 提供新思路 1 材料與方法 1 1 試驗(yàn)材料 試 驗(yàn)于2023年11月 至 次年4月 在 昆 明 理 工 大 學(xué) 呈 貢 校 區(qū) 溫 室 大棚 24 30 22 N 103 34 24 E 內(nèi) 進(jìn) 行 供 試 土 壤 為 紅 壤 水 稻 土 經(jīng)7年 三 七 種 植 后 土 壤 板 結(jié) 且 呈 弱 堿 性 土 壤 容 重 為 1 32 g cm3 pH值為7 9 有 機(jī) 質(zhì) 含量6 48 g kg 全 氮 含量0 50 g kg 全 磷 含量2 86 g kg 全 鉀 含 量 0 70 g kg 銨 態(tài) 氮 含量27 16 mg kg 硝 態(tài) 氮 含 量 20 92 mg kg 速 效 磷 含量96 60 mg kg 速 效 鉀 含 量232 68 mg kg 購 買 當(dāng) 地 稻 殼 按每1 t添 加 尿素2 kg和 有 機(jī) 物 料 發(fā) 酵劑500 mL進(jìn) 行 為期30 d的 有 氧 發(fā) 酵 腐 熟 腐 熟 稻 殼 呈 黑 褐 色 質(zhì) 地 柔 軟 無 臭 味 含 碳 量為25 64 含 氮 量為1 10 含 氫 量 為0 37 碳氮比為23 31 pH值為5 7 供試番茄品種為紅粉2號(hào) 育秧約30 d 1 2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 田 間 試 驗(yàn) 共 設(shè)置5種 不 同 處 理 腐 熟 稻 殼 用 量 即 空 白 對(duì)照 CK 0 t hm2 低 量 還田 C5 5 t hm2 中 量 還田 C10 10 t hm2 高 量 還田 C15 15 t hm2 和 超 量 還田 C20 20 t hm2 每 個(gè) 處 理 3次 重 復(fù) 田 間 試 驗(yàn) 采 用 單 因 素 隨 機(jī) 區(qū) 組 設(shè) 計(jì) 每 個(gè) 小區(qū)1 8 m 1 8 m 3 24 m2 并 設(shè) 置寬30 cm 的 物 理 隔 離帶 覆 膜 壓 土 消 除 邊 際 效 應(yīng) 添 加 稻 殼 前 土 壤 均 勻 翻 耕 并 噴 灑 消 毒 劑 暴曬1周 后 采 用 人 工 翻 壓 還 田 將 腐 熟 稻 殼與20 cm表 土 混 合 均 勻 腐 熟 稻 殼 施入15 d后 番 茄 幼 苗 長出3 4 片 真 葉 此時(shí) 2023年11月15日 采 用 穴 施 移 栽 至2024年4月15日 試 驗(yàn) 結(jié) 束 小 區(qū) 每 行 種 植3株 番 茄 行 株 距 均為30 cm 種 植 密 度 為 27 778株 hm2 在 生 育 期 內(nèi) 各 處 理 施 肥 量 均 保 持 一 致 共 施加N 180 kg hm2 K2O 180 kg hm2 P2O5 75 kg hm2 秧 苗 移 栽 前 一 次 基施N K2O P2O5比 例 分 別為30 30 100 秧 苗 移 栽 后 分 別 追施70 N和70 K2O 追 施 肥 料 分 別 于 開 花 結(jié) 果 期 和 果 實(shí) 膨 大 期 進(jìn) 行 兩 次 追 施 比 為3 4 1 3 樣品采集與指標(biāo)測定 1 3 1 土壤樣品采集及其理化性質(zhì)測定 土 壤 樣 品 采 集 分 為 稻 殼 添 加 前 及 番 茄 收 獲 后 2個(gè) 時(shí) 期 進(jìn) 行 采 集 時(shí) 先 去 除 表 層 枯 葉 和 碎 石 隨 后 采 用 環(huán) 刀法 100 cm3 按S形 路 線 分 別 采 集 0 10 cm 10 20 cm和20 30 cm土 層 的 土 壤 用 于 測 定 土 壤 物 理 性 質(zhì) 同 時(shí) 在 每 個(gè) 試 驗(yàn) 區(qū) 的 各 土 層 隨 機(jī) 選取5個(gè) 樣 點(diǎn) 分 別 采 集 土 壤 其 中 一 部 分 直 接 用 于 土 壤 團(tuán) 聚 體 測 定 另 一 部 分 經(jīng) 自 然 風(fēng) 干 研 磨及2 mm篩 網(wǎng) 篩 分 后 用 于 土 壤 化 學(xué) 性 質(zhì)分析 土 壤 容 重 田 間 持 水 量 和 孔 隙 度 采 用 環(huán) 刀 法 測 定 土 壤 團(tuán) 聚 體 使 用 土 壤 團(tuán) 粒 結(jié) 構(gòu) 分 析 儀 LBF 100型 采 用 濕 篩 法 進(jìn) 行 逐 級(jí) 分 離 并 將 土 壤 團(tuán) 聚 體 劃 分 為 粗 大 團(tuán) 聚體 2 00 mm 細(xì) 大 團(tuán) 聚體 0 25 2 00 mm 和 微 團(tuán) 聚體 0 25 mm 土 壤 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 采 用 重 鉻 酸 鉀 加 熱 法 測 定 土 壤 pH采 用 玻 璃 電 極 法 測 定 土 壤 鹽 分 含 量 采 用 土 壤電導(dǎo)率法測定 24 1 3 2 植株樣品采集及其部分農(nóng)藝性狀測定 在 番 茄 成 熟期 開 花后60 65 d 于 每 試 驗(yàn) 小 區(qū) 隨 機(jī) 選取6株 長 勢(shì) 均 勻 的 植 株 進(jìn) 行 形 態(tài) 指 標(biāo) 測 定 使 用 卷 尺 測 量 植 株 基 部 至 生 長 點(diǎn) 的 垂 直 高 度 即 為 株 高 精 確至0 01 cm 使 用 數(shù) 顯 游 標(biāo) 卡 尺 測 定 距 地表5 cm處 的 主 莖 直 徑 即 為 莖 粗 取 3次 測 量 平 均 值 精 度為0 01 mm 隨 機(jī) 選 取 植 株第2 4穗 完 全 變 色 無 機(jī) 械 損 傷 的 果實(shí)10個(gè) 采 用 電 子 天平 精度0 01 g 稱 量 鮮 質(zhì) 量 并 計(jì) 算 平 均值 即為單果質(zhì)量 1 3 3 土壤微生物樣品采集及其多樣性分析 土 壤 微 生 物 樣 品 采 集 同 樣 分 為 稻 殼 添 加 前 和 166 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 第 40 卷 番 茄 收 獲后2個(gè) 時(shí) 期 采 樣 區(qū) 域 均 鄰 近 土 壤 理 化 性 質(zhì) 樣 品 采 集 區(qū) 稻 殼 添 加 前 樣 品 采 集 在 清 除 地 表 碎 石 及 雜 物 后 于0 20 cm土 層 采 集 土 壤 樣 品 裝 入 無 菌 瓶 密 封 以 防 止 污 染 番 茄 收 獲 后 樣 品 采 集 在 土 壤 樣 品 采 樣 區(qū) 附 近 隨 機(jī) 選取3株 番 茄 植 株 輕 晃 根 部 去 除 松 散 土 塊 用 無 菌 刷 收 集 根 部 附 著 土 壤 并 轉(zhuǎn) 移 至 無 菌 管 所 有 微 生 物 樣 品 采 集 完 成 后 立 即 置 于 干 冰 上 冷 凍 保 存 快 速 轉(zhuǎn) 運(yùn) 至 實(shí) 驗(yàn) 室 并 存 放 于 80 超 低 溫 冰 箱 確 保 在 5 d內(nèi) 通 過 冷 鏈 運(yùn) 輸 至 上 海 美 吉 生 物 醫(yī) 藥 科 技 有 限公司進(jìn)行微生物多樣性測序分析 土 壤 微 生 物 樣 品 經(jīng)過DNA提 取和PCR擴(kuò) 增 細(xì)菌16S rRNA引 物 序 列 為 F ACTCCTACGG GAGGCAGCAG R GGACTACHVGGGTWTC TAAT 真菌ITS 引 物 序 列為F CTTGGTCATT TAGAGGAAGTAA R GCTGCGTTCTTCATCG ATGC 后 采用Illumina Nextseq 2000高 通 量 測 序 平 臺(tái) 進(jìn) 行 測 序 細(xì) 菌 和 真 菌的 多 樣 性 通 過 基 于 豐 度 的 覆 蓋 估 計(jì)值 abundance based coverage es timator ACE 指 數(shù) 物 種 豐 富 度 估 計(jì)值Chao1指 數(shù) Simpson多 樣 性 指 數(shù)和Shannon多 樣 性 指 數(shù) 表 征 原 始 測 序 數(shù) 據(jù) 上 傳 至 美 吉 生 物 云 平臺(tái) ht tps 利 用 其 集 成的Uparse軟 件完成序列聚類與注釋 1 4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析 土 壤 理 化 性 質(zhì) 作 物 農(nóng) 藝 性 狀 微 生物 多 樣 性 指 數(shù) 數(shù) 據(jù) 通過SPSS軟 件 進(jìn) 行 單 因 素 方 差 分 析 ANOVA 分 析 前 經(jīng) 正 態(tài) 性 檢 驗(yàn)及Hartley法 驗(yàn) 證 數(shù) 據(jù) 齊 性 對(duì) 差 異 顯 著 的 指 標(biāo) 進(jìn) 一 步 采用LSD 法 進(jìn) 行 多 重 比 較 并 利用Ducan法 進(jìn) 行 差 異 性 標(biāo) 記 為 探 究 土 壤 理 化 性 質(zhì) 對(duì) 微 生 物 群 落 結(jié) 構(gòu) 的 影 響 采用Spearman相 關(guān) 性 分 析 篩 選 關(guān) 鍵 環(huán) 境 因 子 并 結(jié) 合 冗 余 分析 redundancy analysis RDA 解 析 二 者 間 的 定 量 關(guān) 系 數(shù) 據(jù) 可 視 化 中 土 壤 理 化 性 質(zhì) 圖由Origin和Adobe Illustrator繪 制 微 生 物 多 樣 性 分 析 結(jié) 果 則 通過Uparse軟 件 預(yù) 處 理 后 結(jié)合R語言完成圖形繪制 2 結(jié)果與分析 2 1 腐熟稻殼對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響 由圖1a可 知 腐 熟 稻 殼 添 加 顯 著 降 低 了 土 壤 容 重 相 較于CK 1 28 g cm3 各 處 理 土 壤 容 重 降 幅為0 24 0 35 g cm3 整 體 均 值 降 低 至 1 04 g cm3 降 幅為18 8 在0 10 cm土 層 中 土 壤 容 重 隨 稻 殼 添 加 量 的 增 加 而 降 低 C20處 理 的 土 壤 容 重 最 低 為0 94 g cm3 10 20 cm和20 30 cm土 層 的 土 壤 容 重 最 低 值 均 出 現(xiàn)在C15處 理 分別為0 93和1 11 g cm3 由圖1b可 知 添 加 腐 熟 稻 殼 可 明 顯 提 升 土 壤 田 間 持 水 量 在0 10 cm和10 20 cm土 層 不 同 處 理 的 田 間 持 水 量較CK分 別 提高27 28 61 37 和27 59 52 86 最 大 值 均 出 現(xiàn)在C15處 理 分 別為47 33 和44 33 而在20 30 cm土 層 僅 C20處理的田間持水量顯著高于CK 由圖1c和1d可 知 添 加 腐 熟 稻 殼 后 各 處 理 的 土 壤 總 孔 隙 度較CK無 顯 著 差 異 但 部 分 腐 熟 稻 殼 處 理 卻 明 顯 增 加 了 毛 管 孔 隙 度 在 不 同 土 層 間 與CK相 比 C5和C10處 理 的 毛 管 孔 隙 度 無 顯 著 變 化 C15和C20處 理 的 毛 管 孔 隙 度 分 別 顯 著 增加20 76 37 01 和21 71 29 38 此 外 C15和C20處 理 的 毛 管 孔 隙 度 明 顯 高于C5和 C10處 理 且 部 分 腐 熟 稻 殼 處 理 間 表 現(xiàn) 出 顯 著 差異 由圖2可 知 在0 10 cm土 層 C20處 理 的 團(tuán) 聚 體 占 比 表 現(xiàn) 為 細(xì) 大 團(tuán) 聚體 47 46 微 團(tuán) 聚 體 35 67 粗 大 團(tuán) 聚體 16 86 且 其 各 團(tuán) 聚 體 占 比 與 其 他 處 理 間 存 在 顯 著 差 異 在10 20 cm 土 層 C10處 理 的 粗 大 團(tuán) 聚 體 和 細(xì) 大 團(tuán) 聚 體 的 占 比 最 高 分 別為14 48 和47 59 而 微 團(tuán) 聚 體 占 比 最低 37 92 C20處 理 的 粗 大 團(tuán) 聚 占 比 顯 著 低 于 其 他 腐 熟 稻 殼 處 理 但 其 細(xì) 大 團(tuán) 聚 體 和 微 團(tuán) 聚 體 占 比與CK無 顯 著 差 異 在20 30 cm土 層 不 同 腐 熟 稻 殼 處 理 的 細(xì) 大 團(tuán) 聚 體 占 比 均 顯 著 高于CK 微 團(tuán) 聚 體 占 比 均 顯 著 低于CK 除C10 處 理 外 其 他 處 理 的 粗 大 團(tuán) 聚 體 占 比 也 均 顯 著 高 于CK 2 2 腐熟稻殼對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)的影響 由圖3a可 知 添 加 腐 熟 稻 殼 后 土壤pH值 顯 著 降 低 在0 10 cm中 C20處 理的pH值 7 27 最 低 且 各 腐 熟 稻 殼 處 理的pH值 存 在 顯 著 差 異 在10 20 cm土 層 C5處 理的pH值 相 對(duì)于CK 7 91 降 低了0 74 達(dá) 到 顯 著 差 異 在20 30 cm 土 層 C10處 理的pH值 下 降 最 顯 著 盡 管 腐 熟 稻 殼 的 添 加 使 土 壤 堿 性 顯 著 降 低 最 終 土壤pH均 值 7 28 仍 維 持 在 弱 堿 性 范圍 pH 7 0 表 明 改 良措施未引發(fā)土壤酸化風(fēng)險(xiǎn) 第 3 期 張伊盛 等 腐熟稻殼對(duì)設(shè)施土壤理化性質(zhì)及微生物群落的影響 167