秸秆还田下土壤碳氮分布与固氮和反硝化细菌种群的相互影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王云龙

作者： 王云龙;贾生强;崔玲宇;吕豪豪;沈阿林;苏瑶

作者机构：

关键词： 秸秆还田;土壤有机碳;土壤矿质氮;固氮细菌;反硝化细菌

期刊名称： 浙江农业学报

ISSN： 1004-1524

年卷期： 2025 年 37 卷 010 期

页码： 2150-2164

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 基于5年的定位试验，以秸秆不还田处理为对照（CK），研究秸秆还田后0～100 cm土层的有机碳和氮的组分分布，解析不同深度土层的生物固氮潜势和反硝化潜势、参与固氮和反硝化的主要微生物及其种群结构等的变化。结果表明，秸秆还田可较CK显著（p<0.05）增加0～60 cm土层的有机碳（OC）和颗粒有机碳（POC）含量，增幅分别为13.1%～243.8%、36.4%～143.8%，以及>20～60 cm土层的矿物结合态有机碳（MOC）含量，增幅为89.4%～272.9%，显著降低0～60 cm土层的溶解有机碳（DOC）含量，降幅在40.6%～75.9%。秸秆还田下，0～80 cm土层的总氮（TN）含量较CK显著增加14.3%～90.3%，但0～60 cm土层的碱解氮（AN）和硝态氮（NO3--N）含量显著下降16.9%～64.8%和12.9%～61.9%,0～40 cm土层的铵态氮（NH4+-N）含量显著下降11.6%～24.8%，但> 40～60 cm土层的NH4+-N含量显著增加至CK的1.4倍。与CK相比，秸秆还田下0～20 cm土层的生物固氮潜势显著增强25.2%,0～40 cm土层的反硝化潜势显著降低7.8%～82.0%。秸秆还田显著增加了土壤中nif H、nir S、nir K和nos Z基因的拷贝数，说明其促进了土壤中固氮细菌和反硝化细菌的生长。结构方程模型分析结果表明，秸秆还田后土壤DOC含量、土壤固氮细菌和反硝化细菌丰度的变化对土壤中NO3--N和NH4+-N的含量与分布产生直接显著影响，其中，固氮细菌丰度的直接影响最大，对土壤NO3--N和NH4+-N含量的影响效应分别为71.9%和-60.8%。

分类号： S153.6%S154.3

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