荒漠開墾與施肥對(duì)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量與微生物群落特征的影響

中圖分類號(hào)：S788 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-4330（2025）03-0739-09

摘要：目的】研究開墾與長(zhǎng)期不同施肥對(duì)荒漠土壤有機(jī)碳（SOC）儲(chǔ)量與微生物群落特征（微生物豐度和群落結(jié)構(gòu)）的影響。【方法】以中國(guó)科學(xué)院阜康荒漠生態(tài)站長(zhǎng)期定位試驗(yàn)為平臺(tái)，選擇11種管理模式：不施肥（CK[a]）、單施化肥（PK[b］、NK[c]、NP[d]、NPK[e] ??N₂P₂ [f] ?_N2P₂K[?g] ），化肥配施秸稈（NPKR［h]，NPKR₂[i]，N₂P₂R₃[j] ）和化肥配施概肥（NPKM［k]），采集其 0～20cm 土層樣品，與同一毗鄰原生荒漠土壤進(jìn)行比較，分析荒漠開墾過程中土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量和微生物群落特征及兩者的聯(lián)系。【結(jié)果】與毗鄰荒漠相比，開墾與長(zhǎng)期施肥顯著增加了土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量;同時(shí)，土壤細(xì)菌、真菌、古菌及固氮菌的豐度顯著增加，真菌 gt; 細(xì)菌 gt; 古菌；其中，處理 g 、處理j與處理k中土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量及微生物豐度均具有較高增幅。【結(jié)論】荒漠開墾與施肥通過降低土壤 pH 值與鹽分，增加外源有機(jī)質(zhì)與養(yǎng)分輸入，提高了土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量和微生物豐度，改變了微生物群落結(jié)構(gòu)。植被對(duì)干旱區(qū)土壤有機(jī)碳匯的形成有正向促進(jìn)作用，化肥（尤其是N、P）配施有機(jī)肥增加了干旱區(qū)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量和微生物群落豐度。

0 引言

【研究意義】陸地碳循環(huán)是陸地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的綜合體現(xiàn)[1，2]。土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成成分，全球約 1400～1500Gt 的碳以有機(jī)質(zhì)形式儲(chǔ)存于土壤碳庫(kù)中，2＼～3倍于陸地植被碳庫(kù)（ 500～600Gt ），2倍多于全球大氣碳庫(kù)（750Gt）[3]。土壤有機(jī)碳（SOC）儲(chǔ)量對(duì)土壤質(zhì)量影響深遠(yuǎn)，直接影響土壤肥力和作物產(chǎn)量的高低，是反映土壤質(zhì)量或土壤健康的一個(gè)重要指標(biāo)[4]土壤微生物作為土壤環(huán)境中重要的生命有機(jī)體，廣泛地參與土壤生物化學(xué)過程，調(diào)控有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素的分解和轉(zhuǎn)化，提高植物生長(zhǎng)所需養(yǎng)分元素的可利用性，在SOC消耗與固定等轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用[5.6]。……