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紫色土线虫对长期不同施肥措施的响应

胡惠玲, 姚致远, 高世斌, 朱波

生物多样性 2022, 30 (12): 22189-. DOI: 10.17520/biods.2022189

摘要（785）

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土壤线虫在农田生态系统中数量丰富且对土壤环境变化敏感, 可用于评估不同田间管理条件下的土壤健康。本文探究了紫色土区长期不同施肥措施及土壤团聚体粒径对线虫群落的分布及其生态功能多样性的影响。试验设置了5个施肥处理: 不施肥(对照, CK)、单施化肥(NPK)、生物炭 + 化肥(BCNPK)、商品猪粪 + 化肥(OMNPK)和秸秆 + 化肥(RSDNPK)。团聚体粒径分为: 原状土(BS)、大团聚体(> 2 mm; LA)和小团聚体(0.25-2 mm; SA)。结果表明, 与对照相比, 施肥可促进线虫数量增长, 其中单施化肥处理下增幅最小(66%); 有机物料与化肥配施对线虫数量的提升更为显著, 秸秆 + 化肥处理下增幅达206%。不同施肥处理间线虫类群相对丰度差异显著, 大小均表现为: 食细菌线虫(BA) > 杂食/捕食线虫(OP) > 植食线虫(PP) > 食真菌线虫(FU)。小团聚体较其他土壤团聚体的杂食/捕食线虫丰度更低, 食细菌线虫丰度较高。秸秆与化肥配施处理下线虫群落结构指数和富集指数显著增加, 且各施肥处理下线虫功能足迹呈现明显差异。有机肥与化肥配施(尤其是秸秆 + 化肥)可提高土壤养分供应且有利于形成稳定健康的土壤生态系统, 助推区域农业的可持续发展。

处理 Fertilization treatment	不同粒径团聚体 Aggregates class	丰富度指数 Margalef index (SR)	均匀度指数 Pielou index (J)	优势度指数 Simpson index (λ)	营养多样性 Trophic diversity (TD)
CK	BS	2.67 ± 0.29^Ca	0.48 ± 0.06^Ca	0.17 ± 0.04^Aa	2.30 ± 0.23^Aa
	LA	2.56 ± 0.18^Ca	0.48 ± 0.04^Ca	0.12 ± 0.03^Aa	2.44 ± 0.11^Aa
	SA	2.51 ± 0.19^Ca	0.46 ± 0.07^Ca	0.11 ± 0.02^Aa	2.29 ± 0.13^Ab
NPK	BS	3.14 ± 0.09^Aa	0.46 ± 0.06^Ca	0.18 ± 0.03^Aa	2.52 ± 0.12^Aa
	LA	3.22 ± 0.04^Aa	0.48 ± 0.03^Ca	0.09 ± 0.02^Aa	2.98 ± 0.18^Aa
	SA	3.30 ± 0.17^Aa	0.45 ± 0.02^Ca	0.24 ± 0.02^Aa	1.79 ± 0.07^Ab
BCNPK	BS	3.08 ± 0.21^Ba	0.51 ± 0.03^Ba	0.09 ± 0.02^Aa	3.04 ± 0.09^Aa
	LA	2.92 ± 0.10^Ba	0.54 ± 0.01^Ba	0.09 ± 0.01^Aa	3.09 ± 0.17^Aa
	SA	2.89 ± 0.03^Ba	0.49 ± 0.02^Ba	0.13 ± 0.03^Aa	2.45 ± 0.22^Ab
OMNPK	BS	3.02 ± 0.09^Aa	0.48 ± 0.02^Ca	0.11 ± 0.02^Aa	2.62 ± 0.01^Aa
	LA	3.20 ± 0.12^Aa	0.48 ± 0.03^Ca	0.09 ± 0.03^Aa	2.83 ± 0.27^Aa
	SA	3.06 ± 0.04^Aa	0.49 ± 0.05^Ca	0.18 ± 0.03^Aa	1.87 ± 0.25^Ab
RSDNPK	BS	2.96 ± 0.07^Aa	0.60 ± 0.01^Aa	0.10 ± 0.02^Aa	2.56 ± 0.29^Aa
	LA	3.07 ± 0.11^Aa	0.55 ± 0.03^Aa	0.12 ± 0.05^Aa	2.90 ± 0.28^Aa
	SA	3.02 ± 0.11^Aa	0.62 ± 0.01^Aa	0.10 ± 0.01^Aa	2.62 ± 0.08^Ab

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表2 不同施肥处理下各团聚体内的土壤线虫群落多样性(平均值 ± 标准误)。不同大写字母表示各施肥处理的线虫群落多样性差异显著(P < 0.05), 不同小写字母表示各施肥处理间各团聚体的线虫群落多样性差异显著(P < 0.05)。BS: 原状土; LA: 大团聚体; SA: 小团聚体。CK、NPK、BCNPK、OMNPK、RSDNPK见表1。

正文中引用本图/表的段落

分析土壤线虫群落的多样性指数可知(图4), 其在施肥后呈明显上升趋势, 且秸秆 + 化肥处理下土壤线虫的多样性指数显著高于其余4个处理, 单施化肥较对照处理也有所增加(P < 0.05)。通过对土壤线虫群落进行多样性分析可知(表2), 丰富度指数在对照处理下显著低于其他4个施肥处理(P < 0.01), 单施化肥处理显著高于生物炭 + 化肥处理。秸秆 + 化肥处理的均匀度指数显著高于其余4个处理。优势度指数在不同施肥处理和团聚体粒径下无显著差异。营养多样性在不同团聚体粒径下呈现显著差异, 小团聚体粒径中显著低于原状土和大团聚体粒径(P < 0.05)。

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