目前,山東植煙區(qū)土壤普遍存在因外源有機(jī)碳補(bǔ)充缺乏和化肥過(guò)量施用導(dǎo)致的土壤有機(jī)碳含量下降和土壤退化等問(wèn)題。為改善現(xiàn)狀,本研究開(kāi)展2年田間試驗(yàn),以常規(guī)施肥（CK）為對(duì)照,研究常規(guī)施肥配合小麥秸稈還田（WS）、常規(guī)施肥配施不同用量的秸稈生物炭2.25t·hm-²（FB1）和4.5 t·hm-²（FB2）對(duì)植煙土壤理化特性、活性有機(jī)碳組分、細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)及多樣性、烤煙生長(zhǎng)發(fā)育和煙葉產(chǎn)、質(zhì)量的影響,旨在為合理利用秸稈資源改善植煙區(qū)土壤質(zhì)量提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。主要研究結(jié)論有:1.秸稈粉碎還田使土壤容重降低了14%;水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量和平均重量直徑分別增加了16.53%和42.53%,分形維數(shù)降低了5.5%;添加2.25t·hm-²和4.5 t·hm-²的秸稈生物炭,僅增加了土壤平均重量直徑,增幅分別為27.76%和37.5%。2.連續(xù)秸稈粉碎還田提高了土壤堿解氮和有效磷含量,添加4.5 t·hm-²生物炭提高了土壤有效磷和速效鉀含量。連續(xù)秸稈粉碎還田,土壤總有機(jī)碳含量變化較小,而熱水溶性... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：101 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

基于OTU水平的植煙土壤細(xì)菌群落的Venn分布圖(相似度97%)

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文第五章秸稈及秸稈生物炭對(duì)土壤細(xì)菌多樣性、酶活性的影響43菌群落結(jié)構(gòu)多樣性的改善。而LFOC則與Urease和Phosphatase呈極顯著的負(fù)相關(guān)；且與α多樣性性指標(biāo)相關(guān)性較差，這表明因添加生物炭而增加的LFOC含量不利于土壤微生物活性的提高，且對(duì)細(xì)菌菌群的α多樣性影響較校表5-4細(xì)菌群落多樣性與活性有機(jī)碳組分的逐步回歸方程Table5-4Stepwiseregressionanalysisofbacterialcommunitydiversityandlabileorganiccarbonfractions因變量回歸方程自變量自變量名稱回歸方程調(diào)整系數(shù)R2ACEy^=2.569X1+4050.48X1MBC0.397CHAO1y^=2.823X1+3736.7X1MBC0.751SHANNONy^=0.001X1+5.863X1MBC0.320為進(jìn)一步考察土壤有機(jī)碳組分對(duì)細(xì)菌群落特征的影響，對(duì)細(xì)菌ACE指數(shù)、Chao1指數(shù)和香農(nóng)指數(shù)與土壤有機(jī)碳組分分別進(jìn)行多元逐步回歸分析（表5-4）。MBC對(duì)細(xì)菌ACE指數(shù)有顯著影響，其調(diào)整決定系數(shù)為R2=0.397，應(yīng)用模型為y^=2.569X1+4050.48，能解釋39.7%細(xì)菌ACE指數(shù)變化；對(duì)CHAO1指數(shù)有顯著影響的MBC對(duì)細(xì)菌CHAO1指數(shù)的調(diào)整決定系數(shù)R2=0.751，應(yīng)用模型y^=2.831X1+3736.7，能解釋75.1%的CHAO1指數(shù)變化；對(duì)SHANNON指數(shù)有顯著影響的MBC對(duì)細(xì)菌SHANNON指數(shù)的調(diào)整決定系數(shù)為R2=0.32，應(yīng)用模型為y^=0.001X1+5.863，能解釋32.0%的SHANNON指數(shù)變化。5.2.4土壤細(xì)菌的群落結(jié)構(gòu)分析圖5-3不同處理植煙土壤細(xì)菌群落在門(mén)水平上的組成和相對(duì)豐度Fig.5-3Thecompositionandrelativeabundanceofbacteriaonphylumlevelindifferenttreatmentsoftobaccoplantingsoil

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文第五章秸稈及秸稈生物炭對(duì)土壤細(xì)菌多樣性、酶活性的影響44圖5-4植煙土壤細(xì)菌優(yōu)勢(shì)菌門(mén)相對(duì)豐度的組間差異顯著性比較Fig.5-4Significantcomparisonofthedifferencesamongtherelativeabundanceofdominantbacteriaintobaccoplantingsoil對(duì)不同樣品優(yōu)勢(shì)細(xì)菌門(mén)的分析表明（圖5-3），不同試驗(yàn)處理土壤相對(duì)豐度排名前十的細(xì)菌門(mén)分別是放線菌門(mén)（Actinobacteria，占比35.61%-42.78%）、變形菌門(mén)（Proteobacteria，占比19.22%-27.41%）、奇古菌門(mén)（Thaumarchaeota，占比8.17%-19.47%）、綠彎菌門(mén)（Chloroflexi，占比7.59%-10.09%）、酸桿菌門(mén)（Acidobacteria，占比3.05%-7.56%）、芽單胞菌門(mén)（Gemmatimonadetes，占比2.26%-3.00%）、浮霉菌門(mén)（Planctomycetes，占比0.63%-3.43%）、擬桿菌門(mén)（Bacteroidetes，占比1.04%-2.11%）、厚壁菌門(mén)（Firmicutes，占比1.01%-1.43%）、藍(lán)藻菌門(mén)（Cyanobacteria，占比0%-1.68%）。這些細(xì)菌門(mén)類(lèi)的相對(duì)比例占各樣品總序列數(shù)的95.68%-96.21%。其中，放線菌門(mén)（Actinobacteria）、變形菌門(mén)（Proteobacteria）、奇古菌門(mén)（Thaumarchaeota）、綠彎菌門(mén)（Chloroflexi）為土壤細(xì)菌的優(yōu)勢(shì)菌門(mén)，占細(xì)菌群落總OTU數(shù)量的78.68%-85.65%。在相對(duì)豐度排名前十的菌群中，CK只有放線菌門(mén)和變形菌門(mén)相對(duì)豐度高于其他處理，WS、FB1增加了奇古菌門(mén)、酸酐菌門(mén)和浮霉菌門(mén)的相對(duì)豐度，F(xiàn)B2處理奇古菌門(mén)、綠彎菌門(mén)、酸桿菌門(mén)、浮霉菌門(mén)和藍(lán)藻菌門(mén)的相對(duì)豐度均高于CK。對(duì)各處理排名前十的優(yōu)勢(shì)菌門(mén)，WS和FB2處理酸桿菌門(mén)和浮霉菌門(mén)的相對(duì)豐度，顯著高于CK，不同處理間的其他菌門(mén)差異不顯著。如表5-5所示，不同處理下的植煙土壤細(xì)菌優(yōu)勢(shì)菌門(mén)（排名前十）與土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和過(guò)氧化氫酶間并無(wú)顯著的相關(guān)性。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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