摘要

为深入研究青海高原地区长期种植绿肥,减施化肥条件下小麦/油菜产量及土壤理化性状及微生物群落的变化,本文通过2011年建立的长定位试验,设GF0(毛苕子作为绿肥,不施用化肥)、GF60(毛叶苕子配施60%化肥)、GF70(毛叶苕子配施70%化肥)、GF80(毛叶苕子配施80%化肥GF90(毛叶苕子配施90%化肥)、GF100(毛叶苕子配施100%化肥)、F0(休耕并且不施化肥)、F100(休耕并且施用100%化肥)共8个处理,利用高通测序等技术,研究了种植利用绿肥减施化肥条件下小麦和油菜的产量、土壤性质和微生物群落结构的变化特征,以期为青海高原毛叶苕子-小麦/油轮作系统化肥减施效果提供理论支持。结果表明,在保证小麦、油菜不减产的基础上,种植绿肥后茬作物减施化肥达到30%左右。绿肥配施减量肥对土壤肥力有显著的提升作用,特别是土壤有机碳和全氮含量有明显的提高,分别提高1.34%~7.46%、2.16%~7.48%。化肥与绿肥配施增强了壤微生物群落多样性,其中酸杆菌门和变形菌门是本研究土壤中的优势菌群。共生网络分析表明,绿肥处理提高了细菌网络负相关的比例和网络块度,说明绿肥处理提高了细菌群落的稳定性和抗十扰能力,同时绿肥应用增加了细菌群落中的关键物种。本研究表明,不同土壤微生物丰度受植模式、施肥量影响很大,长期种植绿肥、减施化肥提高了土壤微生物丰度和多样性,增强微生物群落的稳定性。种植绿肥条件下化肥减肥量30左右保证作物稳产可为当地的施肥管理提供参考,为高原冷凉地区的农业生产及土壤质量保护提供指导。

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