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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

微生物是土壤最活跃的组成，在维持生态系统结构与功能稳定过程中发挥着重要作用。从定植于土壤母质的蓝绿藻开始，到土壤肥力的形成，土壤微生物参与了土壤发生、发展、发育的全过程，推动了地球表层系统关键生态过程，维系了陆地生态系统物质与能量的良性循环，被称为地球元素生物地球化学循环的引擎。然而，由于微生物肉眼不可见，从分类学的角度准确刻画和定义土壤中数量巨大的微生物类群，一直是学术界的重大理论和技术问题。农业生态系统中，不同施肥方式通过影响土壤属性，改变微生物群落结构及其生理生态功能，进而对土壤质量甚至是生态环境安全产生影响。通过实验设计和结果分析，明确长期施用化肥对潮土微生物群落结构的影响，为理解土壤微生物对不同化肥的响应机制和提高土壤质量提供科学依据。

国内外研究现状

施肥对土壤微生物影响也很大。施用肥料不仅直接影响土壤化学成分变化，引起土壤微生物活性，土壤微生物群落结构改变，肥料还能改变土壤的物理性状，影响地上植被的生长，从而间接的影响土壤微生物群落结构。施肥对土壤微生物影响也很大，张翔等通过巧年定位研究发现施肥能明显增加微生物数量，长期施用化肥或配合施用有机肥和无机肥比不施肥，单施肥耕作层微生物数量增多。这说明合理的施肥方式对土壤微生物有着促进作用，能够促进土壤微生物的生长，改善土壤质量。

此外，农田长期单施化肥，在作物地上部移出农田的情况下，土壤微生物数量较长期撂荒土壤有不同程度的下降，长期下去土壤的生物多样性可能会受到影响。长期单施化肥与长期不施肥比较，土壤的微生物数量有一定程度的增加，硝化细菌、纤维分解菌等某些生理菌群数量增加幅度还比较大。说明施用化肥比不施肥提高了农田生产力，同时通过根茬、落 叶等向土壤中多归还一定数量的有机物，在某种程度上能缓解土壤微生物数量的下降。但总体看这种缓解作用是十分有限的。长期 npk化肥均衡施用，比非均衡施肥的n、np、nk、pk处理的农田，土壤细菌、真菌和放线菌三大菌群的数量没有明显增加，某些生理功能微生物如氨化细菌、硝化细菌、纤维分解菌数量有一定程度的增加。npk化肥均衡施肥在保持和改善土壤微生物学特性上的作用远不如其保持和提高农田作物生产力的作用明显 。

2. 研究的基本内容

（1）探索平衡施用npk肥对土壤理化性质及微生物群落的影响；

（2）比较缺少n素施肥对土壤理化性质及微生物群落的影响；

（3）比较缺少p素施肥对土壤理化性质及微生物群落的影响；

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实验方案及进度安排：

2017，2月份：分别采集河南封丘长期实验站长期施加全素化肥（npk处理）以及缺氮施肥（pk处理），缺磷施肥（nk）和不施肥（ck）的土壤样品，并确立实验设计方案。

2018，3月上旬：分析不同施肥处理土壤样品的理化性质。

4. 参考文献

[1] song c，wu j，lu y，shen q，he j，huang q，jia z，leng s，zhu y． advances of soil microbiology in the last decade in china． advance in earth science，2013，28(10) : 1087-1105．( in chinese) 宋长青，吴金水，陆雅海，沈其荣，贺纪正，黄巧云，贾仲君，冷疏影，朱永官．中国土壤微生物学研究10年回顾．地球科学进展，2013，28(10) :1087-1105．

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