玉米炉生物炭修正案增强了和的转化,微生物群落的多样性和农业土壤中的酶活动

科学领域:

• 土壤科学 土壤科学
• 农业学是一种农业学.
• 环境科学 环境科学

背景情况:

• 持续耕作会耗尽土壤的营养物质,破坏微生物群落,导致作物产量减少.
• 生物炭修正案是改善土壤肥沃性和减轻密集农业负面影响的有希望的战略.
• 了解最佳的生物炭应用速率对于最大限度地提高其在特定作物系统中的益处至关重要.

研究的目的:

• 确定玉米炉生物炭的最佳应用速率,以提高*Solanum lycopersicum* L.连续作物系统中的 (N) 和 (P) 可用性.
• 研究不同生物炭速率对土壤营养转化,微生物群落结构和土壤酶活动的影响.
• 为使用生物炭来缓解连续作物的障碍提供理论和技术基础.

主要方法:

• 在雨棚下进行了土壤实验,使用四种处理方法:0% (对照),1%,3%和5%的玉米炉生物炭修正.
• 分析了土壤样本的可用N和P含量,垂直营养迁移,微生物群体组成 (使用高通量测序),以及关键的土壤酶活动 (catalase,ureaase,sucrase,性酸酶,酸盐还原酶).
• 灰色关系分析 (GRA) 用于对不同生物炭治疗的全面评估.

主要成果:

• 生物炭修正案显著增加了可用的,并抑制了其垂直迁移. 酸在1%的生物炭中增加,但以更高的速度下降,对酸迁移有不同的抑制作用.
• N含量随着生物炭的添加而增加,其垂直迁移被抑制. 土壤酶活动,如催化酶,尿酶和糖酶增加,而性酸酶减少. 酸盐减少酶活性显示剂量依赖的促进或抑制.
• 生物炭的应用改变了微生物群落,增加了Patescibacteria和Ciliophora的相对丰度,同时减少了其他人. 5%生物炭处理 (BA5) 在营养可用性,微生物结构和酶活性方面显示出最有利的整体性能.

结论:

• 在*Solanum lycopersicum* L.的连续作物系统中,玉米炉生物炭的最佳应用率为5%.
• 5%生物炭修正案有效地增强了和的转化,改善了土壤微生物群落结构,并协调了土壤酶活动.
• 玉米炉生物炭显示出显著的潜力,可以缓解营养限制和减轻持续作物作物的障碍.