施肥模式对稻田土壤微生物影响的研究进展.docx

施肥模式对稻田土壤微生物影响的研究进展摘要：综述了长期施肥条件下不同施肥模式对土壤微生物的生物量、酶活性、群落结构和多样性4个方面的影响，发现有机无机肥配合施用有利于维持和增加作物生长发育过程中土壤微生物数量、土壤酶活性和土壤微生物群落结构多样性；同时，也探讨了利用现代分子生物学方法研究土壤微生物多样性的进展及其应用前景，其研究结果可为作物高效生产、养分高效利用及农田可持续发展等提供理论指导。关键词：稻田；长期施肥；土壤微生物；群落结构；多样性；综述土壤微生物是土壤生态系统的重要组分之一[1]，它参与了土壤结构的形成、有机质的转化、有毒物质的降解以及碳（C）、氮（N）、磷（P）、硫（S）循环等过程[2]，对土壤肥力的形成和植物营养元素的转化起着积极的作用[3]，能敏感地反映土壤质量的变化，是土壤质量评价指标体系中重要的指标之一[4-5]。稻田土壤微生物群落结构和多样性与各个区域的气候条件、种植制度、土壤类型、土壤耕作方式和施肥模式等关系密切，其中不同的施肥模式是影响稻田土壤微生物群落结构和多样性的关键因素之一。土壤微生物对于土壤质量和植物营养均具有重要的影响，土壤微生物变化与土壤环境之间的关系密切；长期定位施肥大田试验持续年限至少应在10a以上，经过长期观测可透彻地认识作物生长过程中土壤微生物群落结构与功能多样性的变化过程，其试验结果的可靠性和指导性明显优于短期试验。因此，开展长期定位施肥条件下土壤微生物群落结构和多样性的变化特征及其对不同施肥处理的响应机制的研究，阐明根际微生物在稻田生态系统碳循环中的作用，揭示不同施肥条件下根际微生态碳循环的机制，对作物高效生产、养分高效利用和促进农田可持续发展等均具有重要的指导意义。1土壤微生物生物量与施肥的关系于增加作物生长发育过程中土壤微生物量碳氮含量。2土壤酶活性与施肥的关系酶是土壤生态系统中最活跃的组分之一，反映了土壤生态系统中微生物参与物质循环的能力，土壤中各种酶的活性与土壤微生物的数量和群落结构均有密切关系[19]。酶活性可作为评价土壤生态环境和土壤质量的重要指标[20]。土壤中大部分酶的活性与土壤微生物数量及结构、有机碳含量之间存在相关关系[21]。由于各个区域的气候因素、土壤种类、作物類型、土壤耕作方式、施肥模式等有所差异，不同施肥模式对稻田土壤酶活性影响的结论各异。同时有研究结果表明，土壤脱氢酶是土壤微生物活性的一个有效指标，土壤蔗糖酶、脲酶和磷酸酶等酶活性能够表征土壤碳、氮、磷等养分的循环状况[22]。Bachmann等[1]研究认为，氮、磷、钾肥合理配施或调节土壤C/N均能促进土壤脲酶和蔗糖酶的活性，但其对土壤过氧化氢酶活性的影响结论各异。Tang等[23]研究表明，长期施肥使得双季稻田水稻各主要生育时期部分土壤酶活性存在明显的差异。徐一兰等[24]认为，长期施肥增加了双季稻田部分具有特殊生理功能的土壤微生物数量，并提升了其酶活性，其中以有机无机肥配施的效果最为明显。土壤酶活性易受不同施肥模式的影响，有机无机肥的施肥模式是增加土壤养分循环相关酶活性的有效措施。