【毕业学位论文】（Word原稿）不同施肥制度土壤团聚体微生物学特性及其与土壤肥力的关系植物营养学博士论文

密级： 论文编号： 中国农业科学院 学位论文 不同施肥制度土壤团聚体微生物学特性及其与土壤肥力的关系 I 摘 要 土壤生物是土壤养分转化和循环的驱动力，生物肥力是土壤肥力的核心。团聚体 作为 土壤结构的基本单位，是土壤养分转化循环的重要场所，与土壤肥力密切相关。本论 文以“北京昌平国家褐潮土土壤肥力与肥料效益监测基地”的长期肥料试验为平台，选择以下六个长期肥料试验处理： 1）对照（ 施肥种植作物）； 2）氮磷钾（ 3）氮磷钾 +有机肥（ 4）氮磷钾 +秸秆（ 5）氮磷钾肥 +种植方式（ 6）撂荒（ 采用干筛法获得： 52122 稳性大团聚体的促进作用最明显；与 比，施肥特别是 肥与有机肥配施 （ 提高了团聚体的稳定性和土壤有机碳水平，并且改变了土壤养分在不同团聚体上的分布。 在不同水平水稳性团聚体中， 2 个级别的水稳性大团聚体微生物量碳、氮的含量显著高于 个级别的水稳性大团聚体养分储量，从而说明，施肥 增加的养分主要向 2 个级别的团聚体 富集。 土壤有机碳、微生物量碳与水稳性大团聚体呈显著的正相关关系，而与水稳性小团聚体呈显著的负相关关系。土壤全氮、微生物量氮与水稳性小团聚体呈显著的负相关关系。 （ 6） 在长期定位肥料试验平台上，用 干筛法和湿筛法分组所获得的团聚体，其 各级团聚体含量、养分含量，微生物量碳、氮的分布规律较明显，所以两种方法均能有效地说明不同施肥制度下土壤结构和肥力的变化规律。 关键词 ： 施肥制度 ， 长期肥料试验 ， 微生物量 ， 土壤肥力，土壤生物肥力 ， 微生物多样性，土壤团聚体 of is of As of is on 990). 3 990. to in a 1) no (2) (3) 4) in a PK of 150 kg5 kg5 kg2.5 tt521mm in to K, in in to of in 2mm in 5mm 000m，各阶段的稳定性与胶结剂种类有关，例如 ，220m 的团聚体主要由有机物质胶结而成，而 2000m 的团聚体则主要在根系和菌根网络的作用下形成； 1994)也认为大团聚体是微团聚体形成后在根系和菌丝的缠绕作用下形成的。在 1991)的模型中，团聚体的形成过程为： 250 m。但并非所有的土壤都适合这些模型，如变性土不稳定的大团聚体，淹水后就直接破碎成 2035m 直径的微团聚体 (1970)：由氧化物胶结的 氧化土大团聚是水稳性的，但在超声波作用下或长时间振荡后直接破碎为 5 水稳性大团聚体；无机胶体则主要形成 1 5 径较小的团聚体，其作用强弱与母质的种类和性质有关 (刘广深， 2001)。 多糖在土壤团聚体的形成过程中也起着非常重要的作用，与土壤结构和团聚体形成量之间中国农业科学院博士学位论文 第一章 绪论 5 有一定的相关性 (1989)，但是由于测定多糖的方法以及不同来源的多糖在团聚体的形成及持久性上有很大差异，致使这种相关性有很大的局限性。多糖胶结团聚体的主要机理是： 1、其长度与线性分子结构，可将土壤颗粒连接在一起； 2、 分子上有许多接触点，因此胶结作用非常有效； 3、 有大量的羟基基团，可以形成氢键； 4、 有大量的酸性基团，可以通过 2 价或 3 价离子形成离子键 (1985 )。除多糖外，其它有机成分如纤维素等对土壤团聚体的形成也有一定作用，但二者之间没有线性关系；植物残体则通过促进放线菌和真菌菌丝体的生长及产生微生物代谢物，从而加快了团聚体的形成 (1991)。研究证明有机质只有在微生物的作用下才具有团聚能力，因此微生物是形成土壤团聚体必不可少的因素 (1982)。 物的作用 一些研究显示加入微生物的数量和团聚体的增加显著相关 (1981a)，但定量测定微生物在土壤团聚体形成上的效果十分困难 (1985)。在团聚体的形成和稳定中微生物主要有两方面的作用，即真菌和放线菌的菌丝对土壤颗粒的机械缠绕作用，以及微生物分解有机物时所产生的腐殖酸类物质对土壤颗粒的粘接作用。除此以外，微生物细胞也可依靠自身带有的负电荷，借助静电引力使土壤颗粒彼此连接 (1979)。不同种类微生物在团聚体形成中的作用大小依次是真菌、放线菌、酵母菌和细菌，真菌对形成和稳定土壤团聚体具有重要作用；菌丝可将团聚体中的砂粒连接 在一起，随着菌丝长度的增加，砂土的团聚性也相应增强。虽然丝状微生物可借助菌丝对土壤颗粒进行缠绕，团聚体的真正形成还必须依赖于微生物分泌物等有机物质 ；并且由于菌丝易被其它微生物分解，因此所形成的是一种不稳定团聚体 (2000)。总的来讲，微生物和土壤颗粒主要通过三种方式相互作用：微生物吸附在土壤大颗粒的表面，细胞和近似大小的土壤颗粒的吸附作用，以及非常小的土粒吸附在微生物表面。 土壤动物特别是蚯蚓的活动也十分有益于团聚体的生成，土壤动物排泄物中含有丰富的有机质，土壤颗粒在蚯蚓肠腔内形成有机一无机复 合体并随粪便排到体外，从而产生新的团聚体。由土壤动物形成的团聚体绝大多数 (90%)是水稳性的，大团聚体的稳定性和水稳性团聚体的比例也随着蚯蚓数量的增加而增加 (1998)。 壤团聚体的稳定机理 团聚体的稳定性是指团聚体抵抗外力作用或外部环境变化而保持原有形态的能力，包括水稳定性、力学稳定性、化学稳定性 、酸碱稳定性和生物稳定性。一般情况下，无论是降雨或地表径流，水分 都是导致团聚体破碎的主要原因，因此，土壤团聚体稳定性的研究，绝大多数指的是水稳定性团聚体，依据粒径大小以划分为 水稳性大团聚体。田间条件下，团聚体的水稳定性影响水分的渗透、保持、土壤微生物的活性、表层土壤的侵蚀和作物生长。在干早地区，土壤干团聚体的稳定性十分重要，但绝大多数情况下，它们浸水后比较容易破碎。 土壤团聚体的主要稳定剂是有机物质，包括植物、动物和微生物的分解产物，微生物自身以及微生物的合成产物。在某些土壤中存在大量的无机胶结剂，例如红壤的铁、铝氧化物，但在大多数农业土壤中，有机胶结剂的作用是最重要的。 团聚体的稳定性 有植被土壤，大团聚体的 稳定主要依靠根系和 根 (et 1991)，根系和菌根可以进入微团聚体的孔隙，因此有助于提高大团聚体的稳定性 (1991)。绝大多数植中国农业科学院博士学位论文 第一章 绪论 6 物种类的 菌能够产生泡子、树枝状菌根或菌根丛 (1983 )，根系和 团聚体内，菌根真菌网络的长度都可达 50 米 (991; 1991)，这些菌根产生吸附小团聚体的细胞外多糖，并在菌根网络的作用胶结下形成稳定性大团 聚体，表面的粘粒则保护菌根和根系不被分解。 1990)的研究也显示草地大团聚体的稳定性与 根和直径在 1 根的长度直接有关，而与直径 聚体不断增加，分散系数减小、结构系数增大，土壤容重降低；特别是施高量有机肥或有机 无机配施，更有利于土壤中较大粒径团聚体的形成和土壤结构的改善。红壤 含量和团聚体稳定性与土壤有机质含量呈正相关 (章明奎等， 1997)。这意味着只要合理施用有机肥，增加土壤有机胶结物质在团聚过程中的作用，土壤团聚体水稳性能得到恢复和提高。事实证明，施用有机物料培肥土壤时，可提高重组有机质的含量，改善重组有机质中的腐殖质的结合形态（姜岩等， 1987）。姚贤良等（ 1985）通过对太湖地区水稻土的研究表明， 李映强和曾觉廷（ 1991）在研究不同耕作制下水稻土有机质变化及其团聚作用时也发现，猪粪的施用能明显提高土壤有机碳和松、稳结 态腐殖质含量。且垄作比常规水早轮作更有利于有机碳和重组碳的积累，且具有较高含量的松结态腐殖质。 聚体含量与重组碳显著正相关 (r= n=16)，而 聚体的形成。 魏朝富等 (1995)的研究表明，连续九年施用有机肥，紫色水稻土的有机质含量增加主要是由于轻组有机质含量增加，轻组有机质的分布顺序为 高粱 谷子 大豆，玉米连作优于豆茬玉米，玉米适当连作并且不刨除根茬，可以改善土壤的结构状况，还可收到培肥与增产的效益。 999)在一块连续 11 年耕作生产的地上，比较了 5 年连作大麦、5 年种植多年生三叶草或多年生牧草及 5 年 植一年生牧草，对活性土壤有机质组分的影响。并在附近一块长期牧草地也采了样。结果证明，短期 (5 年 )种植牧草对土壤有机质的质量和数量、 N 肥增益和土壤结构稳定都有正面影响。 (1999)在 1993年间，通过(1)减少休闲或增加种植， (2)设置相同长度，但有不同作物种植顺序的轮作， (3)利用减少耕作或免耕来积累残茬和根，使连作比冬小麦一夏休闲轮作 0壤中总有机碳和 N 增加近 20%，微粒有机碳成倍增加，微粒有机 N 和可溶性有机 C 增加 1/3。两种种植了豆科植物的休闲对细微粒有机质组分的影响比自然再生长有益得多，因为在它的细微粒有机质组分中有较高 N 含量，可释放出来成为有效 N 供后序作物生长 ( A, et 1997) (2001)分析了 6 年 由大气 加 )试验的土壤样品，结果发现， 植多年生黑麦草小区总微粒有机 C 增加 37%，并且黑麦草小区，随着土壤中小粒级大团聚体（ 250显减少，大粒级大团聚体（ 2000m）的量明显增加。而种白三叶草的土壤中微粒有机 C 不随 于两种草地系统之间微粒有机 C 积累的差异，作者的解释是，和进入土坡的残茬质量 (C/N)高低，对团聚作用及团聚体周转的影响有关。即在 高条件下，增加高质量三叶草残茬输入，不能使大团聚体作用增强，但可导致大团聚体周转加快。相反，低质量黑麦草残茬输入越多，具有慢周转大团聚体的比例增加越多，就有更多的微 粒有机C 在这些大团聚体内被截获。 地利用变化的影响 土地利用方式的不同影响了作物的生产和土壤的物理性质，特别是土壤孔隙度、土壤密度、土壤容重、土壤抗剪强度、土壤渗水性和水力传导度等影响更大。同一母质发育的土壤因利用方式不同，团聚体的组成和数量都可发生很大的变化，说明利用方式对土壤团聚体的形成具有较大的影响。章明奎等（ 1997）研究了五种利用方式对红壤水稳性团聚体形成的影响。结果表明， 5地 荒地 果园 茶园 地，这与农机具使用和人为活动频繁成反比，而 稳 性团聚体含量：林地 早地 荒地 茶园 果园。因此，农机具使用和人为活动影响最大的是 (5水稳性团聚体，而且在人为活动和农机具使用过程中，发生了大水稳性团聚体向小水稳性团聚体的转化。 1996）在印度干热地区沿森林 草原 农田调查，不同粒级水稳性团聚体在土壤中的分布及和团聚体有关的有机 C、总 N、总 P、微生物 C、 N、 P 含量发现，森林生态系统大团聚体组分所占比例最高，其后顺序为草原和农田，而微团聚体则相反。在大团聚体和微团聚体中，有机 C、总 N、微生物 C, N, P 含量，森林生态系统 也最高，其次为草原、农田。有机 C、微生物 C、总 N、大团聚体组分中的高，总 P、微生物 N、 P 是微团聚体组分高。这反映了有机质输入质和量的差别 (农田：主要是作物根茬，草原：地上植被被啃食，主要是地下生物量，森林：凋落物层 )。 土壤有机质在土壤团聚体形成和稳定中起的作用是大家公认的，然而在人们己观察到，团聚体稳定性随土地利用变化改变时，总有机 C 含量并没有改变 ( J, H., 1997)。因此， (2001)的研究目的，首先，是证明对土地利用变化敏感的土壤有机 C 库，第二 ，是比中国农业科学院博士学位论文 第一章 绪论 9 较次生林和原生林地，树和作物混合种植情况下，树对有机 C 性质的影响。结果发现，微粒有机质在两种林地间有很大变化，可作为土地利用变化的敏感指示物。当森林砍伐变成玉米种植后，和团聚体内微粒有机质相比，游离微粒有机质下降最多（ E. et 1996）。土壤 C, N 状态，特别是易转变土壤有机质 (活性土壤有机质 )的比例，可以反映出管理措施的变化。这是 (2002)在对 3 种管理措施，即有机农作系统、集约作物生产和牧草地进行研究后得出的结论。在天然草地微粒有机 C 占总有机 C 的 39%，经 20 年不同耕作处理，这个组分 C 含量减少到，裸地休闲 18%,残茬覆盖 19%和免耕 25%( A, T, 1992)。在澳大利亚变性土中，微粒有机 C 作为总有机 C 的一部分，在天然草地下含量相当高 (0 56%)，但在开垦农作后迅速下降 (5到 14%)。说明从草地转变成农田时，微粒有机 C 损失比其它组分更迅速 时，土壤活性有机质组分迅速增加，进而土壤团聚体稳定性也增加 ( 作干扰的影响 一般来说，常规耕作都使团聚体稳定性降低，大团聚体的比例减少，微团聚体的比例增加。耕作土壤中所有各级大小团聚体中碳和氮的含量都较未耕土壤少（ S C, et 1989）。微粒有机质在大团聚体形成和稳定中是非常重要的，正是这种易变组分，也强烈受到耕作影响。在一种沙粘壤土上，连续 13 年进行免耕和翻耕管理，种植高粱和冬黑麦，两处理中的 36%总有机碳是微粒有机 C。 13 年后，免耕比在 0上中，去沙微粒有机 C 浓度，免耕比翻耕高 在深层样中两者之间无显著差异 （ H, et 1994）。类似的结果也出现在 J., 1999)的研究中， 8 年不同耕作后， 0土中，微粒有机质和矿质结合组分有机C 都显著不同，免耕 常规犁耕 翻耕，其中微粒有机质占总有机 C 的百分比分别是 38, 35,31%。8 年常规犁和翻耕耕作的 05中，大团聚体比免耕损失分别 41%和 53%。表层土壤受耕作影响，再湿大团聚体中粗微粒有机 C 浓度：天然草地 免耕 常规耕作，常规耕作中细微粒有机质比天然草地低 3 倍，而免耕中团聚体中 细微粒有机质仅比天然草地低 1/3。可见，耕作不但影响土壤团聚作用，而且影响和土壤团聚体结合的微粒有机质的数量和类型。一般团聚体中粗微粒有机质的量密切和团聚体的量联系在一起，而团聚体中细微粒有机质的量主要和团聚体周转有关。通常有机质损失受团聚作用和团聚体周转的双重影响 (, et a;, 1999a;1998)。尽管补充这些库的残茬的质和量不同，但免耕管理能减少土壤 C 的损失，并有助于维持一个高比例微粒有机质。因此，免耕措施被看作是能维持土壤质量和有机质的一项关键措施，但应该指出，在所有土壤中免耕的使用 都不增加有机质总量 (D. A., et 1996; M. M. A., 1999)。 耕作活动为土壤有机质的分解转化创造了有利条件，耕作强度增加可促进土壤有机质周转，减少土壤团聚作用发生（ , et 1998）。其原因在于：首先，耕作使新土不断暴露在土壤表面，经历干 湿和冻 融循环，增加团聚体分布的敏感性；其次，犁耕改变了土壤状况 (温度、水分、侵蚀 )，加速凋落物分解速率；第三，犁耕和残茬放置，影响微生物群落。如常规耕作表层土 壤易受各种温度和水分条件影响，限制某些生物活性，这不仅使土壤团聚体经常受到干扰，释放了团聚体保护的免遭矿化的土壤有机质 ( T., 1986; H, et 1994; )，而且也使团聚体稳定胶结剂如碳水化合物的产生减少 ( A, et 1993)。而免耕可促进接近土壤表层的生物活性，包括真菌生长、根和土壤动物区系，有助于在大团聚体内部结合形成微粒有机质，增加其结构稳定性，真菌菌丝体的扩展也有益于大团聚体形成 ( J., 1999; H, et 1994)当中国农业科学院博士学位论文 第一章 绪论 10 新鲜有机残茬进入土坡时，它们成为微生物活动的场所和团聚体的核心 ( D, et 1996; N 1989)。微生物首先利用易分解的碳水化合物，留下含高比例芳香 C 且难对付的微粒有机质。随着进一步分解，微粒有机质也被消耗，这时微生物产生的胶结物质减少，大团聚体破碎释放微生物产生的颗粒和微团聚体。在释放过程中，产生的粗微粒有机质和细微粒有机质成为游离轻组分的一部分，另外，因常规耕作和免耕土壤结构微 域不同，常规耕作中这部分轻组分有机质分解更快。相同的退化过程发生在大团聚体中，也发生在微团聚体中。因而，一旦微团聚体不再被保护在大团聚体中，更易受微生物到攻击，破碎成带低量微粒有机质的小粒级微团聚体，参与到下一轮大团聚体循环中。 壤团聚体与土壤微生物 土壤微生物量的变化常作为土壤肥力变化和扰动的一个重要指标，与团聚体数量及质量之间存在密切联系 (1999 )。大小不同的团聚体，微生物量分布有很大的差异并且其群落结构也明显不同，大团聚体比小团聚体含有更多的微生物量 ，大团聚体中真菌生物量明显比细菌高、并且真菌生物量与大团聚体数量有显著的相关性 (1986)。对此也有不同的报道，如 1994)发现在粘壤土中 60m 粗孔隙允许水的迅速渗透和植物根系穿插，也是土壤 和大气间气体交换的场所； 30孔隙用于水分的保持，主要由水分能够排干的粗孔隙调节。 1980)研究了酸性棕壤中的孔隙分布，发现平均孔隙是 2m，细菌的大小是变化的，但一般小于 1m，细菌平均直径与空隙平均直径的比率为 1:3。可以看出，团中国农业科学院博士学位论文 第一章 绪论 11 聚体的性质与土壤孔隙分布、保水透水性、抵抗风蚀的能力和土壤肥力状况都密切相关。 陈恩风等 (2001)认为土壤微团聚体对土壤理化及生物学性质具有多方面的重要作用，其组成比例可作为土壤肥力水平的一个综合指标。如对棕壤的研究发现 10m 的微团聚体占土 壤总团聚体数量的 70%，是影响棕壤肥力的主要部分；小粒级 (0.5 团聚体中粉砂的有机质含量。李恋卿 (2000)发现有机碳在团聚体中呈 V 型分布， 2 团聚体中有机碳含量都较高：与土壤碳、氮的分布不同，全磷在土壤小粒径微团聚体中含量较高，随粒径增大磷含量呈下降趋势， 5 10m 各粒径中的磷含量与有效磷呈显著正相关，即微团聚体在磷素营养上的作用高于大团聚体， 5 5-2 2-1 1 5 2 5 1 2 1 级团聚体有机碳和有机氮含量依次递增趋势，而 1 1 聚体的微生物量碳含量为 1538 5聚体 2聚体 聚体 1聚体 聚体 。其中 理各粒径团聚体含量规律与整体规律一致， 理略有不同，即 聚体 5聚体 2聚体 1聚体 聚体 5径的团聚体和 5径和 5径的团聚体和 5 聚体直径愈小，有机碳含量有增高的趋势，以 聚体的有机碳含量较高。这 可能 是因为土壤有机碳很少以游离态形式存在于土壤中，而是被细小的矿质颗粒牢固地吸附，与之结合在一起形成有机 此，团聚体颗粒直径越小，比表面积越大，吸附的有机物质就越多，另外，在初级团聚过程中，有机碳也起着极为重要的作用，即有机碳在团聚体形成的初级团聚阶段所显示的作用比后期团聚体阶段更加明显。因此，小 直径团聚体中有机碳含量高于大直径团聚体中有机碳的含量。 在同一级别团聚体中，长期撂荒（ 土壤各级团聚体有机碳的含量最高，其次为四种施肥处理（ 而长期不施肥的处理（ 级团聚体有机碳的含量最低。 与不施肥对照（ 比，长期施化肥（ 各级团聚体有机碳含量的增幅 范围 0%，说明施用化肥能够增加有机碳在各团聚体的分布。在相同的施肥量的条件下，长期复种轮作各级团聚体的有机碳含量显著 高于长期复种连作处理 ，增幅 范围为 3%。与长期施用化肥的处理 （ 比，长期化肥配施有机肥的处理（ 显著地提高各级团聚体有机碳的含量，增幅范围在 2145%。 以上结果表明，在耕作土壤中，长期的施肥可以增加各级团聚体中有机碳的含量。由于不同肥料在土壤中的分解速率和残留量上的差异以及对作物生长影响形成的有机残茬的不同，导致不同施肥处理，同一粒级团聚体中有机碳含量的不同。 机碳储量 和贡献率 由 表 5体看 ， 不同处理不同级别团聚体 的有机碳 平均储量 在 5聚体上的最多，；其次是 2 径 团聚体； 1 趋势。与 比，长期氮磷钾配施有机肥的处理有机碳含量每公顷增加了 8568幅为 中国农业科学院博士学位论文 第五章 长期施肥干筛法土壤团聚体的养分特征和微生物学特征 39 不同级别团聚体中，除 理 聚体的有机碳储量大于 5聚体 2聚体 聚体 1聚体 聚体 。 个处理的养分贡献率与有机碳的储量规律一致，而 理养分贡献率与其余四个处理不同，主要表现在 聚体高于 2聚体， 聚体高于5径的团聚体 有机碳 储量较低外 ， 其它各级团聚体有机碳的储量均高于 理，其中增幅最大的 聚体，可增加 32%，其次为 21聚体，增幅范围为 与长期施化肥（ 理相比，长期 肥配施有机肥可显著提高各级团聚体有机碳储量，其中， 1个级别的团聚体有机碳储量可提高 50%以上， 其次为 2聚体，而 5聚体含量与土壤有机质含量呈显著的负相关关系。因此，长期施入不同肥料，特别是有机 有效地提高 2聚体、 1聚体和 聚体含量，促进 2聚体、 1聚体和 聚体的形成。 表 5壤团聚体分布与土壤有机碳关系 (%) of 级团聚体 归方程 相关系数 5mm(g) y=2= 2g) y=2=g) y=2=g) y=2= g) y=2= 聚体直径愈小，全氮含量愈高，以 聚体的全氮含量最高。不同级别团聚体对 吸附性能也有差异，小级别的团聚体比表面积较大，有较强的保存和吸附氮素的能力，随颗粒直径的增大，对 吸附量也减少。因此，小直径团聚体中全氮的含量高于大直径团聚体中全氮的含量。 表 5同施肥制度对土壤干团聚体全氮含量的影响（ %） he of of 理 5聚体上的最多；其次是 2 径 团聚体；1 趋势。与 比，长期施肥的四个处理 别增加 不同级别团聚体中，除 理中 5聚体 2聚体 聚体 1聚体 聚体 5聚体以外的 5 个级别团聚体全氮储量 。 与长期施化肥（ 理 相比，长期 肥配施有机肥（ 显著提高各级团聚体全氮储量，从粒径 5 5土壤全氮含量呈显著的负相关关系。 表 5壤干团聚体分布与土壤全氮关系 (%) of 各级团聚体 归方程 相关系数 5mm(g) y=2=2g) y=2=g) y=2=g) y=2= g) y=2=聚体直径愈小，全磷含量愈高，以 聚体的全磷含量最高。但各处理的规律不明显， 理各级团聚体全磷含量几乎没有差异，而 理的全磷含量的规律与全磷的整体规律一致， 规律一致， 聚体的全磷含量最高，聚体 。 表 5同施肥制度对土壤团聚体全磷含量的影响（ g he of of g处理 5聚体至 5聚体上 的最多，；其次是 2 径 团聚体； 1 5聚体 2聚体 1聚体 聚体 5 2 1 5 5 5mm(g) y=2=g) y=2=g) y=2=g) y=2=mm(g) y=2= 聚体直径愈小，微生物量碳含量愈高，以 聚体的微生物量碳含量最高。但各个处理的规律不明显， 个处理的微生物量碳含量的规律与微生物量碳 整体 规律一致， 表现为 聚体微生物量碳含量最高， 5聚体上的最多；其次是 2 径 团聚体； 1 粒径 的团聚体分布 较 少 ，而 期施肥有利于土壤微生物量碳库的形成。 不同级别团聚体中， 5聚体微生物量碳储量和贡献率最高，而 5聚体以外的 5 个级别团聚体微生物量碳的储量，提高幅度范围为 与长期施化肥（ 理相比，长期 肥配施有机肥（ 显著提高各级团聚体微生物量碳储量，其中， 1个级别的团聚体微生物量碳储量提高增幅最大，可达到 67%以上。 与长期复种连作（ 理相比，长期复种轮作（ 以显著的提高各级团聚体 微生物量碳 的储量 。 壤团聚体分布与土壤微生物量碳的 相关性 回归方程和复相关系数如表 5示， 2聚体、 1聚体和 聚体含量与土壤微生物量碳含量 呈显著的正相关关系，而 5聚体和 5mm(g) y=2=2g) y=2=1g) y=2= g) y=2=g) y=2= 聚体直径愈小，土壤微生物商有升高的趋势。长期撂荒（ 长期 施有机肥的处理（ 级团聚体微生物商较高，长期施用化肥（ 理与 理相比，提高了各个级别团聚体微生物商。 表 5壤团聚体 %) 理 5 聚体直径愈小，微生物量氮含量愈高，以 21 个团聚体微生物量氮含量差异不大。长期撂荒（ 长期不施肥种植作物的处理（ 规律与 整体 微生物量氮的规律一致，而其它四个处理，从团聚体粒 径 5 壤微生物量氮并没有明显的规律。 在同一级别团聚体中，长期撂荒（ 土壤各级团聚体微生物量氮含量最高，其次为四种施肥处理（ 而长期种植作物不施肥的处理（ 级团聚体微生物量氮的含量最低。 与不施肥（ 比，长期施化肥（ 显著增加各级团聚体微生物量氮的含量，最大增幅可达到 223%。长期复种轮作（ 级团聚体的微生物量氮显著高于长期复种连作处理（ ，各团聚体微生物量氮的平均增幅为 30%。与长期施用化肥的处理（ 比，长期化肥配施有机肥的处理（ 显著地提高各级团聚体微生物量 氮 的含量，增幅范围在 166213%。 中国农业科学院博士学位论文 第五章 长期施肥干筛法土壤团聚体的养分特征和微生物学特征 48 表 5同施肥制度对土壤团聚体微生物量氮的影响（ mg he of on of mg处理 5聚体上的最多，占到 29%；其次是 2和 粒径 团聚体； 1 粒径 的团聚体分布 较 少（ ，而 理相比，复种轮作并没有