沼灌对土壤氨氮、总磷及细菌多样性的影响

沼灌农田可一定程度解决养殖废水的后续消纳问题,但长期沼灌会产生氮磷流失,有引发地下水污染的风险.本研究采用不同介质装填的土壤柱模拟沼液灌溉,考察不同土壤介质条件下氨氮(NH3-N)、总磷的吸附迁移行为,并利用Illumina MiSeq高通量测序技术研究沼灌前后土壤细菌多样性变化.结果 表明,不同土壤介质对NH3-N、总磷吸附能力不同,紫色土1吸附最强,河沙最弱.沼灌2d,紫色土1表层土能快速吸附NH3-N,随时间推移下层土吸附减弱.沼灌完成后,NH3-N在紫色土1中迁移至-25 cm土层处,渗滤液中NH3-N浓度为11.52 mg/L;河沙中迁移至-45 cm土层,NH3-N浓度为211.80 mg/L,有继续向下迁移趋势;紫色土1和砂壤土在-35 cm土层渗滤液中总磷浓度分别为0.23 mg/L和0.63 mg/L,能吸附固定总磷,阻止磷向下迁移;同时沼液灌溉降低紫色土细菌多样性和丰富度,改变群落结构.沼灌后紫色土1的Shannon指数和Chao指数分别为5.510和1 122.408,TM7 (Saccharibacteria)最多,疣微菌门(Verrucomicrobia)最少.本研究为沼灌农田后土壤氮磷元素的吸附迁移过程提供一定的理论依据,揭示了沼灌对土壤细菌多样性的影响,有助于进一步了解沼灌对紫色土壤及周边环境产生的后续影响.