双季稻区冬种覆盖作物对土壤微生物量影响.docVIP

双季稻区冬种覆盖作物对土壤微生物量的影响 朱波1，胡跃高1，曾昭海1，肖小平2，杨光立2，黄凤球2 1. 中国农业大学农学与生物技术学院北京 100094；2. 湖南农业科学院土壤肥料研究所，湖南 长沙 410125 摘要：利用氯仿熏蒸浸提法研究了南方双季稻区4种冬季覆盖作物对土壤微生物量碳、氮周年动态的影响。结果表明：冬季种植紫云英(Astragalus sinicus L.)、黑麦草(Lolium multiflroum Lam.)和马铃薯(Solanum tuberosum L.)土壤微生物量碳含量分别为：248.8 mg·kg-1、256.7 mg·kg-1和238.9 mg·kg-1均显著高于冬闲田的218.3 mg·kg-1(P＜0.05)，增幅为9.43%17.59%；冬季种植油菜 (Brassica campestris L.) 土壤微生物量碳比冬闲田提高了0.63%，没有显著性差异。4种覆盖作物土壤微生物量氮含量分别为：紫云英，100.3 mg·kg-1、黑麦草，153.8 mg·kg-1、马铃薯，99.9 mg·kg-1和油菜，86.2 mg·kg-1，均显著高于冬闲田，73.5 mg·kg-1 (P＜0.05)。对比冬闲田，各个覆盖作物均显著提高土壤有机质含量(P＜0.05)。说明种植冬季覆盖作物可以提高土壤有机质含量和有效养分含量，促进了土壤微生物的活动，有利于保持土壤肥力。 双季稻；土壤微生物量；冬季覆盖作物；冬闲中图分类号：X 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（200）0-2074-04随着我国经济社会的发展，近年来南方稻作区冬闲田面积有逐年增加的趋势，造成了大量光热能源及土地资源的闲置和浪费。将黑麦草(Lolium multiflroum Lam.)、紫云英 (Astragalus sinicus L.)、油菜 (Brassica campestris L.)和马铃薯 (Solanum tuberosum L.) 等常见的冬季覆盖作物应用到南方双季稻区具有重要的社会经济价值和环境效益。国内外研究表明：对比冬闲田, 覆盖作物能够减少冬季地表裸露, 增加生物产量，抑制硝态氮淋溶，对于提高土壤有机质含量和土壤养分利用效率具有重要作用[1-4]。此外，在我国南方稻作区，尤其是“三季不足，两季有余”的区域引入冬季覆盖作物，可以通过增加农田作物多样性并丰富土壤中的根际沉积物，从而为微生物活动提供大量新鲜有机质和养分来源，有利于增加土壤微生物数量和活性[5]。 微生物在土壤有机物降解、农田温室气体排放、土壤养分循环和转化等过程中具有重要作用。土壤微生物量是土壤活性养分的重要组分，是评价土壤养分有效性和土壤微生物状况随环境变化的敏感指标[6]275。随着耕地退化以及全球气候变暖等问题日益突出，土壤微生物已成为人们研究的焦点。本文以南方双季稻区第四纪红土发育的红泥田水稻土为材料，利用氯仿熏蒸浸提法研究黑麦草、紫云英、油菜和马铃薯分别作为冬季覆盖作物对稻田土壤微生物生物量季节动态变化的影响，以期为合理利用南方冬闲田，发展覆盖作物生产，提高粮食产量提供理论参考依据。 试验在湖南省农科院土壤肥料研究所网室进行。试验地属于亚热带季风湿润气候，年均气温16～18 ℃，10℃积温5000～5800 ℃，无霜期260310 d，年降雨量1200～1700 mm。试验土壤为第四纪红土发育的红泥田水稻土(Red clayey soil RCS)。试验前土壤基础肥力指标pH5.3；有机质含量为11.41%；土壤全氮为1.21%；碱解氮为135.0 mg/kg；有效磷为28.57 mg/kg；速效钾为52 mg/kg。 供试土壤于2004年春置于具有良好排灌水设备的水泥池内。不同小区分别种植4种冬季覆盖作物：黑麦草、紫云英、油菜和马铃薯四个处理和冬闲区(对照区)，小区面积1.65 m2，随机区组排列，重复3次。种植模式为冬季作物-早稻-晚稻，试验的第3年(2006年12月2007年10月)进行试验取样分析。2006年中稻收获后于10月21日稻田免耕播种冬季作物 全年共取土样四次：取样时间为2007年5月7日、7月7日、8月14日和10月7日。各取样时期依次与早稻与晚稻的分蘖期和成熟收获期对映。分别在每个小区采用五点取样法取0～15 土层土壤，将3个重复的土样充分混匀，用手小心掰碎，剔除石砾及植物残茬等杂物后过2 mm筛，存于4 ℃冰箱用于测定土壤微生物量碳(Soil microbial biomass carbon SMBC)和土壤微生物量氮(Soil microbial biomass nitrogen SMBN)。同时分出部分新鲜土自然风干后进行常规土壤养分分析。 土壤微生物量碳、氮采用氯仿