模拟氮沉降下施石灰对休耕红壤优势植物根际土壤微生物群落的影响

发布时间：2025-05-08 05:50

　　 氮沉降引起红壤酸化加剧和土壤生态系统功能退化。采用休耕植物自然演替恢复土壤生物多样性和生态系统功能;同时,针对氮沉降造成的土壤酸化,通过施石灰来调控土壤pH,以期加速土壤生态恢复进程。土壤微生物群落结构的改变能够指示土壤恢复措施的影响。为探究氮沉降背景下,石灰施用措施对休耕红壤生态功能的恢复效果,以高强度农作休耕地上最初出现的优势植物狗尾草(Setaria viridis（L.）Beauv)根际为研究对象,研究模拟氮沉降(0kg·hm^–2、45kg·hm^–2和90kg·hm^–2)下施石灰(0 kg·hm^–2和110 kg·hm^–2)对根际土壤微生物群落的影响。结果表明,模拟氮沉降降低了各类群微生物磷脂脂肪酸（PLFA）量、革兰氏阴/阳性细菌比及香农多样性指数。在没有额外施氮的处理中,施石灰降低了各类群微生物PLFA量。而氮和石灰交互作用下,各类群微生物PLFA量均随氮沉降量增加而增加。结构方程模型显示,石灰对微生物群落的影响最为强烈;模拟氮沉降和施石灰通过综合影响土壤pH、养分...

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【部分图文】：

图1 模拟氮沉降和施石灰对植物茎叶和根系生物量的影响

方差分析显示，模拟氮沉降对微生物总量、细菌总量、革兰氏阴性菌生物量（PLFA含量表征）以及革兰氏阴/阳性细菌比有显著影响，施石灰对真菌总量、丛枝菌根真菌生物量、革兰氏阴性菌生物量、革兰氏阴/阳性细菌比、真菌/细菌比及香农多样性指数均有显著影响，氮和石灰交互作用对几乎所有的微生物群....

图2 模拟氮沉降和施石灰对各类群微生物PLFA含量的影响

图1模拟氮沉降和施石灰对植物茎叶和根系生物量的影响图3模拟氮沉降和施石灰对根际土壤真菌/细菌比、革兰氏阴/阳性细菌比、香农多样性指数的影响

图3 模拟氮沉降和施石灰对根际土壤真菌/细菌比、革兰氏阴/阳性细菌比、香农多样性指数的影响

图2模拟氮沉降和施石灰对各类群微生物PLFA含量的影响2.4模拟氮沉降和施石灰下环境因子对微生物群落的影响

图4 模拟氮沉降和施石灰作用下根际土壤pH、养分、植物生物量及微生物群落间关系概念模型

已有文献表明，休耕植物演替恢复过程中禾本科植物逐渐占据生态优势地位[17]。本研究中，禾本科狗尾草能够利用有限资源快速繁殖，符合r型生殖策略，成为休耕初期的优势种植物[18]。氮沉降下狗尾草根际土壤pH降低，且伴随着交换性Al3+含量的升高。大量研究证实，氮沉降增加导致土壤酸化[....

本文编号：4044421