生物炭对旱坡地宿根甘蔗土壤养分、酶活性及微生物多样性的影响

[目的]分析旱坡地宿根甘蔗生长、土壤养分和微生物群落对生物炭的响应,揭示生物炭改良宿根甘蔗土壤的微生态机制,为缓解甘蔗连作障碍、宿根蔗病害及生物炭在甘蔗栽培中的应用提供科学依据.[方法]以旱坡地宿根甘蔗(种植第4年,1年新植3年宿根)为试验材料,设2个处理:不施用生物炭对照(CK)和施用生物炭处理(3 t/ha),分析生物炭对宿根甘蔗土壤养分、酶活性、微生物多样性和甘蔗生长的影响.[结果]与CK相比,施用生物炭可显著增加土壤碱解氮、速效钾和有机质含量(P<0.05,下同),显著提高蔗糖酶和酸性磷酸酶活性.施用生物炭还可改变土壤细菌和真菌分类单元(OTUs)总数,对土壤中各优势细菌门、细菌属相对丰度影响不大,但降低了真菌子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)及淀粉藻(Amyloflagellula)和镰刀菌属(Fusarium)相对丰度,增加了接合菌门(Zygomycota)及毛壳菌属(Chaetomium)和被孢霉属(Mortierella)的相对丰度.在甘蔗生长方面,施用生物炭可显著降低甘蔗梢腐病发病率,使甘蔗产量显著提高5.2％.[结论]施用生物炭可改良甘蔗土壤,改变土壤微生物群落结构,增强宿根甘蔗抗梢腐病能力,提高旱坡地宿根甘蔗第4年产量.