农业环境科学学报

作者：陈海浪,罗家欣,何洋,宁川川,柳瑞,田纪辉,蔡昆争

单位：华南农业大学资源环境学院, 广州 510642,农业农村部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642,广东省生态循环农业重点实验室, 广州 510642,华南农业大学资源环境学院, 广州 510642,农业农村部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642,广东省生态循环农业重点实验室, 广州 510642,华南农业大学资源环境学院, 广州 510642,农业农村部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642,广东省生态循环农业重点实验室, 广州 510642,华南农业大学资源环境学院, 广州 510642,农业农村部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642,广东省生态循环农业重点实验室, 广州 510642,华南农业大学资源环境学院, 广州 510642,农业农村部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642,广东省生态循环农业重点实验室, 广州 510642,华南农业大学资源环境学院, 广州 510642,农业农村部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642,广东省生态循环农业重点实验室, 广州 510642,华南农业大学资源环境学院, 广州 510642,农业农村部华南热带农业环境重点实验室, 广州 510642,广东省生态循环农业重点实验室, 广州 510642

关键词：水稻,减氮,生物炭,产量,细菌微生物群落,

基金：国家自然科学基金项目（31870420）；广东省科技计划项目（2121A0505030057）

为研究氮肥减量及配施生物炭对稻田作物生产力和土壤微生物区系及功能代谢的影响，通过田间定位试验，设置不施氮（CK）、常规施氮（N100）、减氮20%（N80）、减氮20%配施生物炭（N80BC）、减氮40%（N60）、减氮40%配施生物炭（N60BC） 6个处理。结果表明：减氮配施生物炭处理不会降低水稻作物的产量，但可显著提高土壤pH和有机碳（TOC）含量。土壤微生物测序结果表明，不同处理对土壤细菌α多样性指数没有显著影响。变形菌（Proteobacteria）、绿弯菌（Chloroflexi）、酸杆菌（Acidobacteria）、放线菌（Actinobacteria）、芽单胞菌（Gemmatimonadetes）是水稻土中优势微生物类群（门水平）。N60BC处理的变形菌、芽单胞菌、放线菌的相对丰度分别比N100处理高36.8%、40.7%和11.3%；在属水平上，N60BC处理的鞘脂单胞菌属（Sphingomonas）、马赛菌属（Massilia）、芽单胞菌属（Gemmatimonas）的相对丰度分别比N100处理高68.6%、54.0%和49.2%。KEGG分析结果表明，与N100处理相比，N60BC处理显著增加土壤微生物的氨基酸代谢、碳水化合物代谢、脂类代谢和能量代谢功能。土壤总氮（TN）、TOC、pH对细菌群落的贡献率分别为19.4%、7.4%、6.8%。Pearson分析结果显示，土壤pH与酸杆菌的丰度呈显著正相关，土壤TN与变形菌、芽单胞菌的丰度呈显著正相关，而与绿弯菌、疣微菌（Verrucomicrobia）的丰度呈显著负相关（P<0.05）。研究表明，适量减少氮肥，同时配施生物炭可以改善土壤细菌的群落结构和功能，促进水稻的生长，是一种稻田减肥稳产的管理措施。

来源：2023年第9期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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