有机培肥方式对黑土氨基糖特性的影响研究获得进展
氨基糖是微生物细胞壁的重要组分,作为微生物生长和代谢的副产物在土壤中累积,在既有一定稳定性又具有一定分解能力的养分库中占有相当大比例,其数量和组成变化可以指示微生物在土壤有机质(SOM)转化和积累过程中的作用。近年来,以氨基糖为微生物标识物评价微生物对SOM转化和积累的作用过程得到了学术界的认可和广泛关注。在探讨农田管理方式对土壤有机质积累转化的相关微生物作用过程的研究中,氨基糖的研究具有其独特的意义和价值。我所土壤物质循环学科组丁雪丽副研究员等人依托海伦农业生态实验站的长期定位试验,研究了长期不同有机肥培肥方式下土壤氨基糖的积累与组成特征变化。相关结果发表在Biology and Fertility of Soils上。
研究结果表明,高量有机物料(22.5 Mg ha-1)的输入能为微生物提供充足的能源和养分,这种条件下微生物的活性和生长代谢过程得到加强,相应的代谢产物在土壤中的积累量逐渐增加,说明氨基糖在有机碳源充足的土壤中以积累过程为主。而不加有机物料或较低量有机肥(7.5 Mg ha-1)投入对土壤氨基糖的积累没有显著影响。值得注意的是氨基糖总量在中(15 Mg ha-1)、高量有机肥处理之间没有显著差异,这一结果可能暗示着,有机物料添加促进微生物代谢产物的积累有一个“阈值”。另外,研究发现,氨基糖占有机碳的比例变化范围较小(64.6-69.2mg g-1SOC),说明氨基糖在土壤中的积累与土壤本身有机质的内在特性密切相关。尽管有机培肥对氨基糖占有机质的贡献比例影响不显著,但仍可以观察到连续培肥10年后该比例有所增加(1.2-7.8%)。由于氨基糖组分在土壤中是相对稳定的,因此,上述研究结果说明有机培肥有利于研究地区土壤有机碳的长期保持和稳定。
论文
Ding X.L., Han X.Z., Zhang X.D., Qiao Y.F., Liang Y., 2013. Continuous manuring combined with chemical fertilizer affects soil microbial residues in a Mollisol. Biology and Fertility of Soils, 49:387–393.
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