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1、不同土壤微生物量碳、氮的比较 不同土壤微生物量碳、氮的比较高艳梅（沈阳农业大学）摘要微生物在土壤有机物质的转化过程及土壤肥力的维持方面起者决定性鲫作用土壤微生物量虽然仅占土壤有机质的很小一部分，但其养分有效性很高，是土壤养分的一个重要的源与库。本文通过对黑土、棕壤、黄棕壤、红壤四种不同土壤微生物量碳、氮的比较，研究了长期不同施肥及地膜覆盖对土壤微生物量的影响。结果表明，有机肥的施用有利于改善土壤结构，提高土壤微生物的生物量从而能保持和提高土壤肥力；地膜覆盖能改善微生物的生存环境，显著提高土壤微生物的活性从而提高土壤微生物量、；土壤微生物量、与土壤中的有机质含量、全呈显著的正相关，可以作为指示肥
2、力的重要指标。关键词微生物量长期不同施肥地膜覆盖土壤微生物量是土壤中除了植物根茬等残体和大于。土壤动物以外的具有生命活动的有机物的量，它是活的土壤有机质部分（，）。土壤，尤其是农业土壤，每年都接受一定数量的动植物残体及其分泌排泄物，构成了土壤中的有机物质，它们在土壤微生物的作用下，进行着两个方面的转化，即矿质化和腐殖质化。前者是营养元素的有效化过程；后者不仅以其动态存在的胶体属性成为肥力的一个重要因素，更以其本身不断形成和分解对立中的动态存在使其成为主要的肥力因素。另外，壤微生物还直接参与土壤养分转化和循环等各个生化过程。微生物生物量不仅能代表参与调控土壤中能量和养分循环以及有机质转化的对应微
3、生物的数量；而且土壤微生物量碳和氮转化迅速，能在检测到土壤总碳和总氮变化之前表现出较大的差异，是比较敏感的生态学指标，能较早的预测土壤有机质的变化过程（，）。土壤微生物生物量一直被世界各国学者作为土壤质量的生物指标进行研究和探讨（，）。尤其是近二十年来，随着测定方法的不断改进和完善，使得土壤微生物量的研究更加深入。许多学者都研究发现土壤微生物量与土壤肥力和土壤健康有十分紧密的关系，本文旨在通过对黑土、棕壤、黄棕壤、红壤四种不同土壤微生物量碳、氮的比较，探讨土壤微生物量与土壤肥力的关系。材料与方法供试土壤供试黑土选自吉林省农业科学院（公主岭市）黑土长期定位实验站。取五种不同施肥处理：（）（长期不
4、施肥），（）（长期单施肥），（）（长期施用有机肥），（）（长期有机肥与、配施）。供试棕壤采自沈阳农业大学长期定位试验站，试验从年开始设置，连作玉米，至今年。土壤为发育在黄土性母质上的壤质棕壤，试验设地膜覆盖和裸地栽培两组，施肥处理均为个：（）（对照，不旌肥），（）（高量肥，含量为），（）（高量有机肥，含量同），（）（有机肥配施化肥，即在基础上配施肥，含量为和化肥）。肥为尿素，肥为过磷酸钙，有机肥为猪厩粪。每年月日左右播种、覆膜。供试黄棕壤采自南京栖霞市和平村，分别取高肥力菜地（人工施有机化）、低肥力玉米地（单施化肥）。供试红壤采自江西，设四种施肥处理：水稻土（）采自江西省红壤研究所长期肥料定位
5、实验对照小区，水稻土（）采自江西省红壤研究所长期肥料定位实验高肥（化肥加有机肥）小区，旱地（高产）土壤采自江（）麓繁寺。（）。釜曹（西农业大学农学实验站，旱地（低产）土壤采自江西农业大学农学实验站。在本试验中，选取与试验地土壤类型相同、位置相近，受人为活动影响较小的林地、长期不耕作的休闲地土壤作为参照土壤。供试土壤的基本性质见表。分析方法土壤全、全、值的测定全、全用元素分析仪（，德国）土壤微生物量碳、氮的熏蒸和提取称取风干土左右（相当于烘干土）份，测定，以：的水土比用一型计测定。放入培养皿中，调节含水量在田间持水量左右，在恒温箱中培养天，每天加水保挣匾重：天后，其中份放入真空干燥器中，内铺一张
6、湿润的滤纸，上面放一个盛有氯仿的烧杯（氯仿已经提纯），然后将干燥器抽真空至氯仿溶液激烈沸腾为止。然后将干燥器放入的恒温箱中培养小时；次日将盛氯仿的烧杯取出后，用反复抽真空法除去土壤中残存的氯仿蒸气。以水土比：加的溶液，在。恒温振荡机上振荡后过滤，提取待测液。对于未经灭菌的土壤按上述方法进行提取。浸提液中有机碳、全氮的测定滤液用（，德国）测定有机碳、全氮。表供试土壤的基本性质土壤处理、）（）若多苗“。，若“”黑土长期单施氮肥（）长期单施有机肥（）长期有机无机配旌（）参照土壤（林地）长期高施氮肥（）长期高施有机肥（）覆膜裸地覆膜裸地覆膜裸地覆膜棕壤有机无机配旖（）参照土壤（林地）黄棕壤高肥力菜地低
7、肥力玉米地参照土壤（林地）水稻土（低肥）红壤水稻土（高肥）旱地高产土壤旱地低产土壤结果和讨论不同施肥处理土壤微生物量、的比较长期不同施肥处理黑土微生物量、氏期不同的施肥制度不仅对作物生长有直接的影响，而且对土壤性质起着决定性的作用。众所周知，化肥能提供作物生睫的速效养分，而有机肥却能缓慢而持续的供应养分，促进土壤团聚体的形成，从而改善土壤结构和提高作物品质。种不同施肥处理土壤微生物量、含量差异具有相同趋势，即（图）。有机无机配合施用微生物越、较对照分别增加和：高施有机肥较对照分别增加了年，而商氮则增加的相对较少，只有。等（）发现，同常规农作的士壤相比较，有机农业的土壤具有更高的微生物活性。本实
8、验中微生物量的增加较微生物量的增加大，可能是由于有机无机配施处理中有较多的氮素通过同化作用转到微生物体内暂时周定，相应的通过挥发，淋失以及反硝化脱氮等途径造成氮素损失减少了，这对调节土壤氮素供应，提高氮肥利用率都具有积极的意义。土壤耕作是经过机械耕翻的土壤扰动过程，它不但影响土壤的物理化学性质，而且影响土壤的微生物学特征。休闲地的微生物量最低，可能是由于长期不耕作，导致土壤紧实，不利于微生物的活动。本文研究结果与已有的报道是一致的（俞慎等，】；韩晓日等，】）。旦墼垒塑壑！：里！塑！：婴！婴堕！型！塑曼堕旦煎生塑量嫂！壑！堕！堕！型蜇！量兰旦旦王璺图长期不同施肥处理黑土微生物量、长期不同施肥处理
9、棕壤微生物量、从图、图可以得出，林地土壤微生物量、大于耕地。本实验中、是等氮量，结果表明，等氮使用的条件下，化肥单施的微生物量远不及有机肥的高，究其原因可能是由于长期施用化肥，尤其是氮肥，虽然增加了植物根茬等的残留，但由于土壤的比下降，加速了土壤原有有机碳分解，导致土壤中积累的有机碳总量较少（徐阳春，沈其荣，），另一方面长期单施化肥使土壤团聚体受到破坏，微生物的生存环境变劣，化肥与有机肥配合施用，既补充输入了有机碳源又改善了土壤物理性状，这大大刺激了壤微生物活性（徐阳春，沈其荣，）。图裸地不同施肥处理微生物置、姐涮臣蚶口微生物量口微生物量驰图覆膜不同施肥处理土壤微生物量、“一雕（霪鍪霪萤誊旦塑
10、垫！堕：！旦墨避一！垫！塑：墅！婴：！型！些！：塑！：！婴！：塑！圈覆膜对微生物量的影响一旦覆照塑殳！：！垫！：！：！婴一图覆膜对土壤微生物量的影响近年的生产实践和科学研究已经证明：地膜覆盖栽培能提高地温，抗旱保墒，增强光合作用，改善土壤环境（李默隐，），提高肥料利用率，延长作物的生育期，促进作物早熟，防止冻害危害，还能抑制杂革的生长，减轻盐渍危害，从而大幅度提高农作物的产量（汪景宽等，）。图、图表明，覆膜与裸地相比微生物量、均有明显提高。长期施用高氮处理，微生物量、分别增加了和，高有机肥处理分别增加了和，有机无机配施分别增加了和和，而对照也分别增加了婿。在本试验中，覆膜对高氮和对照处理微生物
11、量的增加较明显，原因可能是覆膜促进了士壤有机质的矿化，相应微生物的同持就减少了。不少的研究指出，地膜覆盖增产是以消耗地力为代价的，连续的覆膜会使土壤板结，结构变化，物理性状恶化，这些都需要研究、解决。不同肥力水平黄棕壤微生物鼙、一露二攀薹薹。囊；善蓦彗曩习”羽林地商肥菜地低肥玉米地图微生物量口微生物量图不同肥力水平黄棕壤微生物量、等把作物产量与土壤微生物量相结合研究，结果表明作物产量与土壤微生物量明显呈正相关。研究土壤微生物量可以了解土壤有机质状况，进而对土壤肥力有一个大概的了解。本试验中微生物量、的变化是：高肥力菜地林地低肥力玉米地（见图），这与土壤有机质的变化是一致的，与已有的报道也是一致
12、的。不同肥力水平红壤微生物量、圈圈：邕邕圈口林地水稻土水稻土旱地高产旱地低产翻微生物量。口微生物量图不同肥力水平红壤微生物量、图表明，水稻土微生物量高于林地且显著高于早地，这与土壤有机质变化趋势是一致的，而微生物量却低于林地，这可能与水稻土长期淹水，土壤中的氮以反硝化作用损失的较多，以微生物固持的就减少，从而，微生物量的数量就降低土壤微生物量、与全、全的关系（以棕壤为例）：。冀薰。一。；。；评雾器图微生物量与全的关系图微生物量与全的关系一一蜘酽：裂。圳撂。一：严一。嚣。：一墓。全全图微生物量与全的关系图微生物量与全的关系本试验中，微生物量、与土壤全、全等肥力指标具有极好的平行关系，即随着土壤肥
13、力水平的提高，微生物量、也相应的增加。微生物量与全、全都显著相关（相关系数分别为”、”）。微生物量亦与这两者呈显著相关（相关系数分别为”、”）（图、）。上述结果表明微生物量、与土壤肥力紧密相关，可以作为指示肥力的重要指标。结论长期施用有机肥或有机无机配施，土壤微生物量、明显高于单施化肥和对照，说明有机肥的施用有利于改善土壤结构，提高土壤微生物的生物量，从而能保持和提高土壤肥力。地膜覆盖能改善微生物的生存环境，很显著的提高土壤微生物的活性，从而提高微生物量、，同时地膜覆盖会加快有机质的转化，加快微生物的代谢和周转从而消耗地力。土壤微生物量、与土壤中的有机质含量、全呈显著的正相关，可以作为指示肥力
14、的重要指标。参考文献韩晓日，拿鹏程等土壤微生物对施入肥料氮的固持及其动态研究土壤学报（）：孝敬隐地膜覆盖栽培对土壤温度、容重、水分及烟叶产：量的效出十壤通报：汪最宽等地膜覆盎对土壤有机质转化的影响（）：土壤通报（）：徐阳春沈其荣水卑轮作下免耕和施用有机肥对土壤某些肥力性状的影响应用生态学报徐阳春，沈其荣，冉炜长期免耕与施用有机肥对土壤微生物量、的影响土壤学报（）：俞慎李勇等土壤微生物生物量作为红壤质量生物指标的探讨土壤学报（）：，：，：，（）：卜一，：不同土壤微生物量碳、氮的比较作者：作者单位：高艳梅沈阳农业大学1.学位论文 王莹 长期地膜覆盖条件下棕壤磷素变化的研究 2007本文为了弄清地膜
15、覆盖条件下不同形态有机磷在土壤中的分布状况及其对作物的有效性，从而，丰富土壤磷素化学和磷素肥力学的内容，为提高土壤磷素肥力和合理施磷提供依据。 采用Bowman-Cole土壤有机磷的分级方法，研究了长期地膜覆盖对不同施肥处理土壤有机磷形态的影响(1987-2005)，分析了土壤中全磷、有机磷、速效磷以及各形态有机磷含量的变化情况，进行了不同施肥处理之间、不同年份之间、不同耕作方式(裸地与覆膜)以及不同生长季节的比较与分析，得出以下结论： (1)经过18年长期不同施肥，土壤全磷含量明显发生变化。除对照处理外，其它处理土壤全磷含量均高于试验前(1987年)，施用有机肥处理全磷含量比试验前显著增加，
16、其中土壤全磷含量增加值为：有机无机肥配施单施有机肥无机肥，且差异显著。裸地与覆膜比较，M1N1P1处理增加达到了极显著水平，其它处理变化不大。 (2)经过18年长期不同施肥，无论是对照、施有机肥还是施化肥处理，土壤有机磷含量都较1987年有所增加，且差异显著。从栽培措施方面看，覆膜后各处理有机磷含量与裸地的相比变化不大。 (3)经过18年长期不同施肥，除对照外无论施有机肥还是施化肥处理，土壤速效磷含量都较1 987年显著增加。从栽培措施方面看，覆膜后除对照外其它各处理速效磷含量比裸地要低。 (4)长期施肥盖对土壤有机磷组分含量的影响显著。与对照相比，活性有机磷、中活性有机磷、中等稳定性有机磷中
17、其它各处理均有所升高，其中以有机无机肥配施增加显著；不同施肥处理的土壤高稳定性有机磷含量均高于对照。从1987年至2005年，土壤活性有机磷、中活性有机磷、中稳定性有机磷含量呈现出两种趋势：一种是逐年升高的趋势，另一种是先下降再升高的趋势：高稳定性有机磷基本上为逐年升高的趋势。 (5)玉米不同生育期内土壤速效磷含量总体看来，无论是裸地还是覆膜条件下各处理虽波动较大，但同一处理从4月和10月速效磷含量基本上没有太大变化，只是施有机肥和有机无机肥配施的处理速效磷含量明显高于对照和施化肥的处理。裸地与覆膜比较，活性有机磷和中等活性有机磷含量，覆膜裸地。 (6)玉米不同生育期内土壤有机磷组分变化显著。
18、无论是裸地还是覆膜条件下，土壤活性有机磷含量在玉米的生长期内有明显下降趋势，裸地与覆膜比较，土壤活性有机磷各处理基本上覆膜高于裸地；裸地条件下除CK处理外，其它四个处理中活性有机磷含量总体为下降趋势。覆膜条件下5个处理中，仅M2N2处理为明显下降的趋势，其余四个处理中活性有机磷含量在玉米生长期内基本平稳，裸地与覆膜比较，土壤中等活性有机磷各处理基本上覆不同土壤微生物量碳、氮的比较膜高于裸地；总体看来裸地条件下土壤中稳定性有机磷含量，4月下降，5月10月上下波动，变化不大，裸地与覆膜比较，土壤中等稳定性有机磷各处理基本上在玉米生育期前期，覆膜裸地；覆膜条件下土壤稳定性有机磷，CK处理含量生长期内
19、趋于平稳。其它处理4月下降，5月都略有上升后又出现上下波动，到10月稳定性有机磷含量略有回升。而裸地条件下N4P2处理出现了与其它处理不同的趋势，5月略有升高后下降，8月达到最低点而后有所上升。无论是裸地还是覆膜条件下土壤稳定性有机磷含量10月份出现相同的现象，5个处理含量十分接近，裸地与覆膜比较，土壤高稳定性有机磷各处理基本上在玉米生育期前期，覆膜裸地。2.期刊论文 于树.汪景宽.高艳梅.YU Shu.WANG Jing-kuan.GAO Yang-mei 地膜覆盖及不同施肥处理对土壤微生物量碳和氮的影响 -沈阳农业大学学报2006,37(4)采用培养熏蒸-提取法测定了不同施肥处理和长期地膜
20、覆盖条件下土壤微生物量碳和氮的含量.结果表明:长期不同施肥处理对土壤微生物量碳和氮产生显著影响.长期施有机肥和有机无机肥配合施用使土壤微生物量碳平均提高102.6%和60.1%,使土壤微生物量氮平均提高107%和41.2%;施氮肥处理则使土壤微生物量碳平均降低30.8%,使微生物量氮平均降低1.46%.地膜覆盖对土壤微生物量碳和氮影响不显著,不同施肥处理覆膜后变化趋势不同.其中,对照、N4及M4N2P1处理土壤微生物量碳覆膜后平均升高20.4%、44.6%和12.9%,土壤微生物量氮平均升高22.9%、12.7%和56.5%;而M4处理土壤微生物量碳覆膜后平均降低27.5%,微生物量氮平均降低
21、31.2%.另外,长期施用有机肥可以提高微生物对肥料的利用率,而长期施氮肥则降低其利用率;长期地膜覆盖可使土壤微生物对肥料固作用更加明显.3.学位论文 梁斌 黄土区不同培肥措施对土壤微生物量和可溶性有机碳氮的影响 2008土壤碳氮循环是农田生态系统中最基本的生态过程，对农田生态系统的稳定性、生产力及环境具有关键的影响作用。在此循环过程中，微生物的作用极其重要，微生物量碳、氮(SMBC，SMBN)起到了养分供应库和源的作用。可溶性有机质被认为是陆地和水生生态系统中非常活跃和重要的另一有机组分，与土壤生物地球化学过程、成土作用、微生物的生长等过程有紧密的联系，其中可溶性有机碳、氮(SOC，SON)
22、是人们十分关注的两个元素，其与营养物质的供给、有效性、植物的生长，以及碳、氮循环和能量转化有紧密的联系。长期以来，不少学者多研究了影响土壤微生物量碳氮的因素，而关于小麦玉米轮作体系中微生物量碳氮的动态变化，长期撂荒、施肥和不同种植制度对土壤微生物量碳氮含量影响的研究尚少见报道；对于可溶性有机碳氮的研究，大部分只局限在森林生态系统。关于土壤微生物量碳、氮与土壤可溶性有机碳、氮间的关系，尚不清楚。 本研究以在黄土高原南部地区进行的两个长期定位试验为研究对象，研究了不同栽培模式和不同培肥处理对土壤微生物量碳、氮，土壤可溶性有机碳、氮和矿质态氮含量及其关系的影响，得出以下结论： (1)小麦生长期间秸秆
23、覆盖显著提高土壤微生物量氮的含量，地膜覆盖使SMBN含量显著降低；秸秆和地膜覆盖显著降低小麦生长期间土壤可溶性有机氮的含量，但在小麦收获后这两个处理中土壤SON含量较常规栽培有所提高；适量施氮(120kg N/hm2)有利于小麦生长后期SMBN含量的升高，过量施氮(240kg N/hm2)显著降低了小麦各生育期SMBN含量；小麦全生育期SON含量随施氮量的增加而增加。 (2)不同施肥措施相比，施用有机物料能够显著提高作物生长期间SMBC，SMBN，SOC和SON含量，但施入有机物料的碳氮比不同，对氮素的固持与释放也不同，氮磷钾肥配施秸杆(SNPK)处理中微生物量碳、氮低于氮磷钾配施有机肥(MN
24、PK)处理，0-10cm土层SMBC和SMBN含量分别为MNPK处理的71.9-95.2和66.3-85.6，而矿质态氮含量一直高于MNPK处理，为MNPK处理的1.05-2.30倍。施氮磷钾肥对土壤SMBC、SMBN含量无明显影响，提高了土壤小麦生育期SOC、SON的平均含量，但降低了小麦各生育期可溶性有机氮占可溶性全氮的比例。 (3)长期撂荒显著提高土壤有机质、全氮含量，土壤SMBC、SMBN、SOC和SON含量显著高于不施肥和单施用化肥处理，与化肥配施有机肥农田相差不大，可见，农田撂荒后土壤肥力得到提高。 (4)与小麦一休闲种植制度相比，小麦-玉米轮作制度显著提高了O-10cm土层SMB
25、C、SMBN、有机碳(TOC)、全氮(TN)和土壤SOC、SON的含量，而对10-20Gin土层上述测定指标无显著影响.WBSCX2601501与不施肥或单施化肥处理(NPK)下小麦一休闲和小麦一玉米轮作方式相比，撂荒处理显著提高了0-10cm土层各测定指标的含量。 (5)在小麦和玉米生长期内，SMBC和SMBN含量均表现为先上升，在小麦拔节期和玉米灌浆期达最大值，而后呈下降的趋势；与此相反，NPK、MNPK和SNPK处理中矿质态氦在作物旺盛生长阶段含量最低，说明土壤微生物碳、氮含量与土壤矿质氮含量间具有此消彼长的趋势。 (6)长期不同施肥处理中0-20cm土层SMBC/TOC的比例在2.03-4.10之间，SMBN/TN范围为：2.64-5.25，平均分别为2.78和3.71；方差分析表明，O-10cm土层SMBC/TOC、SMBN/TN显著大于10-20锄土层SMBC/TOC、SMBN/TN。培肥措施和种植制度对SMBC/TOC和SMBN/TN比值无显著影响.土壤微生物量碳、氮,可溶性有机碳、氮两两之间呈极显著正相关，TOC和TN与这四者之间的正相关关系也达极显著水平。本文链接：http:/ 29