長(zhǎng)期施肥對(duì)稻麥輪作系統(tǒng)土壤細(xì)菌及氮轉(zhuǎn)化微生物群落影響的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-07 22:33
本文以江蘇常熟連續(xù)8年稻麥輪作田間定位試驗(yàn)為基礎(chǔ),研究了以下四種不同施肥[不施用氮肥(NNF)、施用化肥處理(CF)、有機(jī)無(wú)機(jī)肥處理(OIMF)、施用有機(jī)肥處理(OF)]措施下,土壤微生物在不同土壤深度的空間尺度以及不同作物生育時(shí)期(即采樣時(shí)間,下同)的時(shí)間尺度上的響應(yīng),旨在探討施用不同肥料對(duì)土壤細(xì)菌群落,以及氮循環(huán)相關(guān)微生物的影響,并且探究作物產(chǎn)量與土壤微生物間的關(guān)系。結(jié)果表明:1)與NNF相比,CF的水稻產(chǎn)量提高了 43%,小麥產(chǎn)量提高了 120%,顯著高于OF。四個(gè)施肥處理中,OIMF的土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量的平均值在不同土壤深度中最高(分別為1.4 mg kg-1、2.86 mg kg-1),CF在不同作物生育時(shí)期的土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量的平均值(分別為2.4 mg kg-1、19.06 mg kg-1)最高;而OF在不同土壤深度以及不同采樣時(shí)期pH值(分別為7.75、7.88)、有機(jī)質(zhì)(分別為9.5 g kg-1、20.5 g kg-1)以及全氮(分別為1.3 g kg-1、2.2 g kg-1)含量最高;NNF的土壤中速效磷以及速效鉀的含量(分別為125.5 mg kg-1...
【文章來(lái)源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:149 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1?土壤氮循環(huán)過(guò)程及相關(guān)基因示意圖??Fig.?1-1?Soil?nitrogen?cycling?processes?and?related?genes??
?長(zhǎng)期施肥對(duì)稻麥輪作系統(tǒng)土壤細(xì)菌及氮轉(zhuǎn)化微生物群落影響的研究???圖2-1不同施肥處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響??Fig.?2-1?Effect?of?different?fertilizations?on?rice?yield??注:不同字母表示不同處理間差異顯著(LSD,尸<0.05)。NNF:未施氮肥;CF:化肥;OIMF:??有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥;OF:有機(jī)肥。??Note:?Different?letters?indicate?significant?differences?dXP?<?0.05?according?to?LSD.?NNF:?No?nitrogen??fertilization;?CF:?Chemical?fertilization;?OIMF:?Organic-inorganic?mixed?fertilization;?OF:?Orgnaic??fertilization.??3.1.2長(zhǎng)期施肥對(duì)小麥產(chǎn)量的影響??長(zhǎng)期施肥對(duì)小麥的產(chǎn)量有一定的影響(圖2-2)。其中CF小麥產(chǎn)量最高,為4727.4??kg?ha-1,是NNF?(2055.4?kg?ha-1)的2.3倍。此外施用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的小麥產(chǎn)量也相??對(duì)較高,與NNF比提高].2倍。OF與NNF的產(chǎn)量持平。??5000?r????r+1?rh??4000??—X??H?b??^?g?T??H?^?2000?-? ̄ ̄?b??I"?r+n??1000??0????1???1???1???3??NKF?CF?OIMF?OF??圖2-2不同施肥處理對(duì)小麥產(chǎn)量的影響??Fig.?2-2?Effect
CF??Aug_CK??Jul_OF??JuLOIMF??Jul—CF??Jun:OIMF??JUn:CF??Jun?CK??-—-?——?■—???—?——H?—??May—OF??May—OIMF??May—CF??May—CK??Apr—OF??Apr—OIMF??Ap「一?CF??Apr_CK??Mar?OF??一??Mar—OIMF??Mar_CF??Mar_CK??圖3-3熱圖分析平均相對(duì)豐度大于1?%的門水平細(xì)菌。??Fig.?3-3?Average?relative?abundances?of?phyla?that?higher?than?1?%?were?displayed?in?a?heatmap.??注:變形菌門被拆分為4個(gè)綱。NNF:未施氮肥;CF:化肥;OIMF:有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥;OF:有??機(jī)肥。??Note:?Protcobacteria?was?divided?into?four?classes.?MNNF:?No?niti*ogcn?fertilization?;?CF:?Chemical??fertilization?;?OIMF:?Organic-inorganic?mixed?fertilization;?OF:?Orgnaic?fertilization.??3.2.2小麥水稻不同生育時(shí)期對(duì)表層土壤細(xì)菌群落的影響??通過(guò)罝換檢驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),在門水平以及OTU水平上不同作物生育期對(duì)表層土壤??細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響均極顯著(表3-2)。雖然施用不同肥料對(duì)細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響也??達(dá)到顯著水平
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于高通量測(cè)序技術(shù)的堆肥對(duì)蘭州百合根際微生物多樣性的影響[J]. 郝海婷,王若愚,趙霞,王筠,郭志鴻,張玉寶,謝忠奎. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]我國(guó)典型農(nóng)田長(zhǎng)期施肥土壤肥力變化與研究展望[J]. 張淑香,張文菊,沈仁芳,徐明崗. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2015(06)
[3]長(zhǎng)期施肥下我國(guó)南方典型農(nóng)田土壤的酸化特征[J]. 周曉陽(yáng),徐明崗,周世偉,Colinet Gilles. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]秸稈還田與有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施在稻麥輪作體系下對(duì)籽粒產(chǎn)量及氮素利用的影響[J]. 陸強(qiáng),王繼琛,李靜,王磊,張麗,哈麗哈什·依巴提,王秋君,張堅(jiān)超,黃啟為,沈其榮. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]連續(xù)施用不同比例雞糞氮對(duì)水稻土有機(jī)質(zhì)積累及土壤酸化的影響[J]. 汪吉東,張輝,張永春,許仙菊,寧運(yùn)旺,馬洪波,陳杰. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2014(05)
[6]外源氮在中、低肥力紅壤中的轉(zhuǎn)化與去向研究[J]. 邵興芳,申小冉,張建峰,徐明崗,張文菊,黃敏,周顯. 中國(guó)土壤與肥料. 2014(02)
[7]稻麥輪作體系農(nóng)田養(yǎng)分循環(huán)與養(yǎng)分管理綜述[J]. 孫澤強(qiáng),董亮,王學(xué)君,鄭東峰,董曉霞,李彥. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]豬糞堆肥與化肥不同配施方式對(duì)水稻產(chǎn)量和養(yǎng)分累積的影響[J]. 哈麗哈什·依巴提,張麗,陸強(qiáng),王繼琛,張堅(jiān)超,徐大兵,黃啟為,沈其榮. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[9]化肥施用對(duì)中國(guó)糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率分析——基于主成分回歸C-D生產(chǎn)函數(shù)模型的實(shí)證研究[J]. 房麗萍,孟軍. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2013(17)
[10]保障我國(guó)糧食安全的肥料問(wèn)題[J]. 朱兆良,金繼運(yùn). 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2013(02)
博士論文
[1]稻麥輪作系統(tǒng)中有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)作物生長(zhǎng)及土壤肥力的影響[D]. 張麗.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3328666
【文章來(lái)源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1?土壤氮循環(huán)過(guò)程及相關(guān)基因示意圖??Fig.?1-1?Soil?nitrogen?cycling?processes?and?related?genes??
?長(zhǎng)期施肥對(duì)稻麥輪作系統(tǒng)土壤細(xì)菌及氮轉(zhuǎn)化微生物群落影響的研究???圖2-1不同施肥處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響??Fig.?2-1?Effect?of?different?fertilizations?on?rice?yield??注:不同字母表示不同處理間差異顯著(LSD,尸<0.05)。NNF:未施氮肥;CF:化肥;OIMF:??有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥;OF:有機(jī)肥。??Note:?Different?letters?indicate?significant?differences?dXP?<?0.05?according?to?LSD.?NNF:?No?nitrogen??fertilization;?CF:?Chemical?fertilization;?OIMF:?Organic-inorganic?mixed?fertilization;?OF:?Orgnaic??fertilization.??3.1.2長(zhǎng)期施肥對(duì)小麥產(chǎn)量的影響??長(zhǎng)期施肥對(duì)小麥的產(chǎn)量有一定的影響(圖2-2)。其中CF小麥產(chǎn)量最高,為4727.4??kg?ha-1,是NNF?(2055.4?kg?ha-1)的2.3倍。此外施用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的小麥產(chǎn)量也相??對(duì)較高,與NNF比提高].2倍。OF與NNF的產(chǎn)量持平。??5000?r????r+1?rh??4000??—X??H?b??^?g?T??H?^?2000?-? ̄ ̄?b??I"?r+n??1000??0????1???1???1???3??NKF?CF?OIMF?OF??圖2-2不同施肥處理對(duì)小麥產(chǎn)量的影響??Fig.?2-2?Effect
CF??Aug_CK??Jul_OF??JuLOIMF??Jul—CF??Jun:OIMF??JUn:CF??Jun?CK??-—-?——?■—???—?——H?—??May—OF??May—OIMF??May—CF??May—CK??Apr—OF??Apr—OIMF??Ap「一?CF??Apr_CK??Mar?OF??一??Mar—OIMF??Mar_CF??Mar_CK??圖3-3熱圖分析平均相對(duì)豐度大于1?%的門水平細(xì)菌。??Fig.?3-3?Average?relative?abundances?of?phyla?that?higher?than?1?%?were?displayed?in?a?heatmap.??注:變形菌門被拆分為4個(gè)綱。NNF:未施氮肥;CF:化肥;OIMF:有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥;OF:有??機(jī)肥。??Note:?Protcobacteria?was?divided?into?four?classes.?MNNF:?No?niti*ogcn?fertilization?;?CF:?Chemical??fertilization?;?OIMF:?Organic-inorganic?mixed?fertilization;?OF:?Orgnaic?fertilization.??3.2.2小麥水稻不同生育時(shí)期對(duì)表層土壤細(xì)菌群落的影響??通過(guò)罝換檢驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),在門水平以及OTU水平上不同作物生育期對(duì)表層土壤??細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響均極顯著(表3-2)。雖然施用不同肥料對(duì)細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響也??達(dá)到顯著水平
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于高通量測(cè)序技術(shù)的堆肥對(duì)蘭州百合根際微生物多樣性的影響[J]. 郝海婷,王若愚,趙霞,王筠,郭志鴻,張玉寶,謝忠奎. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]我國(guó)典型農(nóng)田長(zhǎng)期施肥土壤肥力變化與研究展望[J]. 張淑香,張文菊,沈仁芳,徐明崗. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2015(06)
[3]長(zhǎng)期施肥下我國(guó)南方典型農(nóng)田土壤的酸化特征[J]. 周曉陽(yáng),徐明崗,周世偉,Colinet Gilles. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]秸稈還田與有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施在稻麥輪作體系下對(duì)籽粒產(chǎn)量及氮素利用的影響[J]. 陸強(qiáng),王繼琛,李靜,王磊,張麗,哈麗哈什·依巴提,王秋君,張堅(jiān)超,黃啟為,沈其榮. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]連續(xù)施用不同比例雞糞氮對(duì)水稻土有機(jī)質(zhì)積累及土壤酸化的影響[J]. 汪吉東,張輝,張永春,許仙菊,寧運(yùn)旺,馬洪波,陳杰. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2014(05)
[6]外源氮在中、低肥力紅壤中的轉(zhuǎn)化與去向研究[J]. 邵興芳,申小冉,張建峰,徐明崗,張文菊,黃敏,周顯. 中國(guó)土壤與肥料. 2014(02)
[7]稻麥輪作體系農(nóng)田養(yǎng)分循環(huán)與養(yǎng)分管理綜述[J]. 孫澤強(qiáng),董亮,王學(xué)君,鄭東峰,董曉霞,李彥. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]豬糞堆肥與化肥不同配施方式對(duì)水稻產(chǎn)量和養(yǎng)分累積的影響[J]. 哈麗哈什·依巴提,張麗,陸強(qiáng),王繼琛,張堅(jiān)超,徐大兵,黃啟為,沈其榮. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[9]化肥施用對(duì)中國(guó)糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率分析——基于主成分回歸C-D生產(chǎn)函數(shù)模型的實(shí)證研究[J]. 房麗萍,孟軍. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2013(17)
[10]保障我國(guó)糧食安全的肥料問(wèn)題[J]. 朱兆良,金繼運(yùn). 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2013(02)
博士論文
[1]稻麥輪作系統(tǒng)中有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)作物生長(zhǎng)及土壤肥力的影響[D]. 張麗.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3328666
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