【《秸秆还田配施氮肥对土壤微生物量碳氮的影响实证分析案例》3300字】

秸秆还田配施氮肥对土壤微生物量碳氮的影响实证分析案例小麦秸秆还田配施氮肥稻田非根际和根际区土壤微生物量碳（MBC）含量变化见图3-1。对于TZ土壤（A），CK处理下根际区MBC含量均显著高于非根际区。与CK相比，SN0处理下非根际MBC含量由222.78mg·g-1提高到329.65mg·g-1，提高了47.97%；根际区MBC含量由246.79mg·g-1提高到346.23mg·g-1，提高了40.29%（P<0.05）。而与SN0相比，SN1处理的TZ土壤（A）非根际区MBC含量则降低了12.9%；SN2处理下非根际区MBC含量则又显著增大了39.3%（P<0.05）。同时，两种水平氮肥施用下根际区MBC含量显著提高了5.08%和8.58%。以上研究结果分析发现，与SN0相比，当氮肥施用量减半时，氮肥施用显著提高了TZ土壤（A）根际区MBC含量，但降低了非根际区MBC含量，因此，减量氮肥施用情况下TZ土壤（A）根际区MBC含量显著高于非根际区。随着氮肥施用量的增加,氮肥施用显著提高了稻田根际和非根际区MBC含量，由于非根际MBC含量增加量显著高于根际，因此，常量氮肥施用条件下，TZ土壤（A）非根际区MBC含量显著高于根际区。与TZ土壤（A）所不同，对于WX土壤（B），CK处理下根际区MBC含量显著高于非根际区。与CK相比，SN0处理下非根际MBC含量由214.26mg·g-1提高到375.75mg·g-1，提高了75.37%；而根际MBC含量由206.01mg·g-1提高到403.21mg·g-1，提高了95.72%（P<0.05）。与SN0相比，两种水平氮肥施用下WX土壤（B）非根际区MBC含量分别提高了10.0%和3.03%（P<0.05）；而根际区MBC含量在SN1处理下并无显著性变化，但在SN2处理下根际区MBC含量则显著增加了34.6%。以上研究结果分析发现，与SN0相比，减量氮肥施用显著提高了WX土壤（B）非根际区MBC含量，而对于WX土壤（B）根际区MBC含量并无显著性影响，因此，减量氮肥施用情况下WX土壤（B）非根际MBC含量则显著高于根际区。而常量氮肥施用显著提高了稻田非根际和根际区MBC含量，由于根际区MBC含量增加量显著高于非根际，因此，常量氮肥施用条件下，WX土壤（B）根际区MBC含量仍显著高于非根际区。图3-1秸秆还田配施氮肥处理下水稻根际非根际土壤微生物量碳Fig.3-1Microbialbiomasscarbonofricerhizosphereandbulksoilunderstrawreturningcombinedwithnitrogenapplication注：（A）TZ江苏泰州土壤，（B）WX江苏无锡土壤；CK：不施秸秆和氮肥；SN0：小麦秸秆还田；SN1：小麦秸秆还田配施减量氮肥(尿素，施用量为125mg-N·kg-1)；SN2：小麦秸秆还田配施常量氮肥(尿素，施用量为250mg-N·kg-1)。标准差不含相同字母的处理之间差异显著。Note:（A）TZTaizhou,JiangsuProvinceSoil,(B)WXWuxi,JiangsuProvincesoil;CK:nostrawornitrogenfertilizerwasapplied;SN0:wheatstrawreturning;SN1:applicationofreducednitrogenfertilizerwithwheatstrawreturning(Urea,thedosageis125mg-N·kg-1);SN2:wheatstrawreturningwithnitrogenfertilizer(Urea,thedosageis250mg-N·kg-1).Therewassignificantdifferencebetweenthetreatmentswithoutthesameletterinstandarddeviation.麦秸与不同量氮肥配施下，两个不同地区稻田非根际和根际区土壤微生物生物量氮（MBN）含量变化（图3-2）。由图3-2可知，当CK和SN0两种处理模式下，秸秆还田条件下TZ土壤（A）非根际和根际区MBN含量显著高于WX土壤（B）。对于TZ土壤（A），CK处理下非根际区MBN含量显著高于根际区。与CK相比，SN0处理下非根际区MBN含量由133.93mg·g-1降低到107.22mg·g-1，降低了19.94%（P<0.05），根际区并无显著变化。与SN0相比，随着氮肥施用量的增加，非根际区MBN含量分别增加了9.23%和13.5%；而根际区MBN含量分别增加了17.2%和27.0%（P<0.05）。以上结果分析发现，氮肥施用显著提高了TZ土壤（A）根际和非根际区MBN含量。由于根际区MBN含量增加量显著高于非根际区，因此氮肥施用条件下，TZ土壤（A）根际区MBN含量显著高于非根际区。对于WX土壤（B），CK处理下根际区MBN含量均显著非高于根际区。与CK相比，SN0处理时非根际区MBN含量由50.45mg·g-1降低到25.71mg·g-1，降低了49.04%；根际区MBN含量由73.81mg·g-1降低到59.41mg·g-1，降低了19.51%（P<0.05）。与SN0土壤相比，随着氮肥施用量的增加，非根际区MBN含量分别增加了68.9%和97.2%；而根际区MBN含量则分别增加了36.0%和25.6%（P<0.05）。以上结果分析发现，氮肥施用显著提高了WX土壤（B）非根际和根际区MBN含量。当氮肥施用量减半时，根际区MBN含量显著高于非根际区，而当氮肥施用量较高时，由于非根际区MBN含量增加量显著高于根际区，因此常量氮肥施用下，WX土壤（B）非根际区MBN含量显著高于根际区。图3-2秸秆还田配施氮肥处理下水稻根际非根际土壤微生物量氮Fig.3-2Microbialbiomassnitrogenofricerhizosphereandbulksoilunderstrawreturningcombinedwithnitrogenapplication注：（A）TZ江苏泰州土壤，（B）WX江苏无锡土壤；CK：不施秸秆和氮肥；SN0：小麦秸秆还田；SN1：小麦秸秆还田配施减量氮肥(尿素，施用量为125mg-N·kg-1)；SN2：小麦秸秆还田配施常量氮肥(尿素，施用量为250mg-N·kg-1)。标准差不含相同字母的处理之间差异显著。Note:（A）TZTaizhou,JiangsuProvinceSoil,(B)WXWuxi,JiangsuProvincesoil;CK:nostrawornitrogenfertilizerwasapplied;SN0:wheatstrawreturning;SN1:applicationofreducednitrogenfertilizerwithwheatstrawreturning(Urea,thedosageis125mg-N·kg-1);SN2:wheatstrawreturningwithnitrogenfertilizer(Urea,thedosageis250mg-N·kg-1).Therewassignificantdifferencebetweenthetreatmentswithoutthesameletterinstandarddeviation.麦秸与不同量氮肥配施下稻田根际和非根际土壤微生物熵变化（图3-3）。由图3-3可以看出，CK处理下TZ土壤（A）非根际和根际区微生物熵约为1.50%~1.65%之间，WX土壤（B）非根际和根际区微生物熵约为1.24%~1.44%。当SN0条件下，TZ土壤（A）非根际和根际区微生物熵约为2.30%~2.47%，而WX土壤（B）非根际和根际区微生物熵约为2.74%~2.80%。与CK相比，SN0处理下TZ土壤（A）非根际区土壤微生物熵显著升高到2.30%，升高了0.65%；根际区土壤微生物熵显著升高到2.47%，升高了0.97%（P<0.05）。与SN0相比，SN1处理下TZ土壤（A）非根际区土壤微生物熵降低了18.3%，而根际区土壤微生物熵显著升高11.7%（P<0.05）。因此，减量氮肥施用情况下，根际区土壤微生物熵显著高于非根际区。SN2处理下TZ土壤（A）非根际区土壤微生物熵显著升高了32.2%，而根际区土壤微生物熵并无显著性变化。因此，常量氮肥施用情况下非根际区土壤微生物熵显著高于根际区。对于WX土壤（B），与CK相比，SN0处理下非根际区土壤微生物熵显著升高到2.80%，升高了1.34%，根际区土壤微生物熵显著升高到2.74%，升高了1.5%。SN1条件下，根际和非根际区土壤微生物熵并无显著性变化。SN2处理下非根际区土壤微生物熵也无显著性变化，只有根际区土壤微生物熵显著提高了40.9%。因此，常量氮肥施用情况下，WX土壤（B）根际区土壤微生物熵显著高于非根际区。图3-3秸秆还田配施氮肥处理下水稻根际非根际土壤微生物熵Fig.3-3Microbialentropyofricerhizosphereandbulksoilunderstrawreturningcombinedwithnitrogenapplication注：（A）TZ江苏泰州土壤，（B）WX江苏无锡土壤；CK：不施秸秆和氮肥；SN0：小麦秸秆还田；SN1：小麦秸秆还田配施减量氮肥(尿素，施用量为125mg-N·kg-1)；SN2：小麦秸秆还田配施常量氮肥(尿素，施用量为250mg-N·kg-1)。标准差不含相同字母的处理之间差异显著。Note:（A）TZTaizhou,JiangsuProvinceSoil,(B)WXWuxi,JiangsuProvincesoil;CK:nostrawornitrogenfertilizerwasapplied;SN0:wheatstrawreturning;SN1:applicationofreducednitrogenfertilizerwithwheatstrawreturning(Urea,thedosageis125mg-N·kg-1);SN2:wheatstrawreturningwithnitrogenfertilizer(Urea,thedosageis250mg-N·kg-1).Therewassignificantdifferencebetweenthetreatmentswithoutthesameletterinstandarddeviation.麦秸与不同量氮肥配施下，两个不同地区稻田根际和非根际区土壤微生物量碳氮比值（MBC/MBN）如图3-4所示。TZ土壤（A）非根际和根际区MBC/MBN约为1.66~3.78，而WX土壤（B）非根际和根际区MBC/MBN为2.79~14.67。以上结果表明，TZ土壤（A）与WX土壤（B）微生物菌群是显著不同的。对于TZ土壤（A），CK处理下根际区MBC/MBN显著高于非根际区（P<0.05）。与CK相比，SN0处理下非根际区MBC/MBN由1.66升高到3.08，升高了85.54%；根际区MBC/MBN由2.32升高到3.25，升高了40.09%（P<0.05）。与SN0处理相比，SN1处理下非根际区MBC/MBN降低了26.2%，而SN2条件下，非根际区MBC/MBN又增加了22.7%（P<0.05）。随着氮肥施用量的增加，根际区MBC/MBN分别降低了5.19%和9.74%（P<0.05）。以上结果分析发现，减量氮肥施用显著降低了非根际和根际区MBC/MBN，而根际区MBC/MBN仍显著高于非根际区。然而，常量氮肥施用则显著提高了非根际区MBC/MBN，并降低了根际区MBC/MBN，导致非根际区MBC/MBN显著高于根际区。与TZ土壤（A）所不同，对于WX土壤（B），CK处理下非根际区MBC/MBN显著高于根际区（P<0.05）。与CK相比，SN0处理下非根际区MBC/MBN由4.25%升高到14.66%，升高了10.41%（P<0.05）。与SN0相比，随着氮肥的施用，非根际区MBC/MBN降低了34.6%和69.2%（P<0.05）；同时，SN1处理下根际区MBC/MBN由6.79降低到4.99，而SN2处理下根际区MBC/MBN并无显著性变化。以上结果分析发现，减量氮肥施用显著降低了非根际和根际区MBC/MBN，而根际区MBC/MBN仍显著低于非根际区。然而，常量氮肥施用对根际区MBC/MBN并无显著影响，并显著提高了非根际区MBC/MBN，导致根际区MBC/MBN显著高于非根际区。图3-4秸秆还田配施氮肥处理下水稻根际非根际土壤微生物碳氮比Fig.3-4Microbialbiomasscarbon/nitrogenofricerhizosphereandbulksoilunderstrawreturningcombined