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摘要
土壤固碳能力的大小既取决于土壤固碳容量，又取决于土壤有机碳的稳定性。土壤有机碳是土壤微生物能量代谢及其酶作用的底物和代谢产物，而土壤微生物主导着土壤生态系统的能量流动和养分循环，其多样性对土壤健康至关重要。秸秆能为土壤微生物提供充分的氮源和碳源，促进微生物的生长和繁殖，同时也影响土壤有机碳组成与含量。因此，为探究不同地力耕作土壤固碳的生物学机制，本研究利用秸秆还田对高、中、低地力黑土进行不同秸秆用量的有机培肥处理，研究了不同地力耕作水平下土壤有机碳对外源输入碳的响应情况，并对土壤固碳微生物的群落结构特征及代谢特征进行了初步探究。研究结果表明：外源碳的输入可显著提高不同地力耕作土壤腐殖质各组分含量。高地力的腐殖质碳总量和胡敏酸碳含量相比对照组分别提高了4.84%、46.58%(P<0.05)；中地力水平土壤富里酸碳含量相比对照组提高了13.97 g?kg-1；低地力土壤水溶性碳含量相比对照组提高了5.00 g?kg-1(P<0.05)。高地力、中地力、低地力及对照土壤样本Alpha多样性指数统计差异不显著，分别获得2435、2407、2287及2401个OTU；Beta多样性分析发现不同地力样本之间存在明显的差异(stress=0.1318)。秸秆还田后不同物种的相对丰度发生明显变化，其中共有28属的物种的相对丰度发生明显升高。高地力土壤具有独特的DLD碳代谢途径，而中、低地力及对照土壤具有GAPDH途径。因此，秸秆还田对高、中、低地力土壤各组分含量均有提升，导致不同地力土壤固碳微生物群落结构存在差异性。
- 出版日期2023
- 单位吉林农业大学
