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| 山药不同施肥管理下土壤碳氮养分和微生物群落分异特征 |
| Differential characteristics of soil carbon and nitrogen nutrients and microbial community in yam fields under different fertilization practices |
| 投稿时间：2024-03-15 修订日期：2024-04-23 |
| DOI： |
| 中文关键词: 山药施肥 腐植酸 硝态氮深层累积 微生物群落 共现网络 |
| 英文关键词: Yam fertilization Humic acid Nitrate accumulation in deep soil Microbial community Co-occurrence network |
| 基金项目:河北省重点研发计划项目(20326909D)；山东省自然科学基金项目(ZR2023MC159) |
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| 中文摘要: |
| 山药种植施肥量大，对深层土壤扰动强烈，可能增加氮素向深层迁移的风险，并通过改变微生物群落影响土壤生态功能和作物生长。本研究以种植大田作物（玉米）的农田作为参照，研究了山药主产区常规施肥、优化施肥和腐植酸处理三种施肥方式下，土壤表层（0~20 cm）、亚表层（20~40 cm）和深层（40~60 cm）的理化性质和微生物群落变化特征。研究结果表明：（1）与玉米地相比，山药常规施肥显著增加了亚表层和深层土壤铵态氮含量（分别为表层的2.09倍和3.03倍），亚表层土壤出现了较高的硝酸盐累积（50.86 mg·kg-1 干土）；与山药常规施肥处理相比，优化施肥或腐植酸施用有效降低了亚表层和深层土壤铵态氮和硝酸盐含量，最高可分别减少79.55%和78.39%。（2）与玉米地相比，常规施肥方式下山药种植显著改变了细菌和真菌群落结构（P<0.05），并降低了土壤微生物网络复杂度和稳定性，而优化施肥和腐植酸处理对细菌群落组成没有显著影响。（3）与山药常规施肥相比，山药优化施肥和腐植酸处理土壤有较高的微生物网络复杂度和稳定性，并显著富集了芽孢杆菌属（Bacillus）、节杆菌属（Arthrobacter）、白僵菌属（Beauveria）和球囊霉属（Glomus）等有益菌群。以上结果表明，山药种植增加了无机氮向地下水迁移的风险，并对土壤微生物群落组成产生显著影响，通过合理优化施肥，可有效降低无机氮在深层土壤的累积，提高土壤微生物群落稳定性，有利于山药种植业的绿色高效发展。 |
| 英文摘要: |
| （1）通过田间定位实验，以玉米田为对比，分析了不同施肥管理下山药田土壤剖面养分的变化，揭示了常规施肥情况下种植山药增加了土壤无机氮在深层土壤累积，而优化施肥或腐植酸施用可有效降低亚表层和深层土壤铵态氮和硝态氮含量；
（2）比较了山药不同施肥管理和不同剖面深度下的土壤微生物群落差异，并通过网络分析和火山图分析研究了种植山药和不同施肥管理对土壤微生物网络复杂性以及细菌和真菌组成的影响，发现优化施肥和施用腐植酸可通过减少对土壤微生物群落的干扰和富集有益菌群等促进山药种植业的绿色高效发展。 |
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