不同修复材料对退化高寒草地土壤理化性质及微生物群落的影响OA北大核心

为阐明不同修复材料作用下退化高寒草地土壤理化性质及微生物群落结构的变化规律,以不添加任何材料的退化高寒草地为对照(CK),设置氮肥(22 g·m^(-2))、生物炭(4 kg·m^(-2))和微生物菌剂(250 m L·m^(-2))共3个修复材料处理,探究修复材料对退化高寒草地土壤理化性质及微生物群落的影响。结果表明:修复材料对地上植被生物量有显著促进作用(P<0.05),其中生物炭和微生物菌剂的促进效果较好,总生物量较CK分别提高了151.06%和149.11%。与CK相比,修复材料作用下土壤含水量显著提高(P<0.05),电导率显著下降(P<0.05),土壤养分(碳、氮、磷)含量显著增加(P<0.05),其中土壤有机碳、全氮和有效磷含量在生物炭处理下达到最大。此外,修复材料的施用还引起了土壤微生物群落结构的变化,特别是在生物炭和微生物菌剂的作用下,土壤微生物总量、真菌和细菌含量显著增加(P<0.05),并有效提高了外生菌根真菌、甲烷氧化细菌和腐生真菌的相对含量。方差分解的结果显示,土壤p H、全氮、有机碳及有效磷是影响耕层(0~20 cm)土壤微生物群落结构的主要环境因子。与其他材料不同,生物炭显著促进了微生物与大多数土壤环境因子的互作关系,使土壤环境与微生物群落结构的变化显现出良好的协同性。综上所述,3种修复材料均能改善退化高寒草地的土壤状况,但生物炭对培肥土壤及改善微生物群落结构作用突出,综合修复效果更为显著,在退化高寒草地的修复中具有更大的应用潜力。