咸水滴灌是解决干旱地区淡水短缺问题的一个潜在解决方案。然而,长期使用会使土壤盐分积累并降低磷 (P) 的有效性。生物炭和秸秆改良剂已被证明可以减轻这些影响,但它们在调节长期咸水灌溉下参与磷转化的微生物基因方面的机制仍不清楚。本研究旨在评估生物炭和秸秆掺入对盐灌棉田土壤微生物群落结构和磷有效性的影响。基于 14 年的田间试验,开发了三种处理方法:仅咸水灌溉 (CK)、咸水灌溉加生物炭 (BC) 和咸水灌溉加秸秆 (ST)。结果表明,这两种改良剂都显著提高了土壤含水量、有机碳、总磷、有效磷和无机磷组分 (Ca 10 -P、Al-P、Fe-P 和 OP),同时降低了土壤电导率和 Ca 2 -P 和 Ca 8 -P 组分。生物炭增加了 Chloro flexi、Gemmatimonadetes 和 Verrucomicrobia 的相对丰度,而秸秆则促进了 Proteobacteria 和 Planctomycetota 的丰度。两种处理均降低了几种 P 矿化基因(例如 phoD、phoA)的丰度并增加了与 P 溶解相关的基因(例如 gcd)。相关性研究表明,微生物种群和 P 循环基因与土壤特性紧密相关,其中 Ca 2 -P 和 Al-P 是重要的介质。通常,在长期含盐灌溉下,生物炭和秸秆改良剂可降低土壤盐分,提高土壤 P 的有效性,降低磷循环相关微生物基因的表达并改善土壤特性。这些结果使它们成为可持续土壤管理的绝佳技术。
在输出图像中分别k Depthise(I,J,K)和k点(i,j,k)代表可分开的卷积的操作。
1 佐治亚南方大学建平许公共卫生学院生物统计学、流行病学与环境健康科学系,美国佐治亚州斯泰茨伯勒 30460;tjthornton65@gmail.com (TT);ca13007@georgiasouthern.edu (CA) 2 伊利诺伊大学香槟分校农业、消费者与环境科学学院食品科学与人类营养系,美国伊利诺伊州厄巴纳 61801;pratik@illinois.edu 3 田纳西大学教育、健康与人文科学学院公共卫生系,美国田纳西州诺克斯维尔 37996;dhiggin6@utk.edu 4 佐治亚南方大学建平许公共卫生学院卫生政策与社区健康系,美国佐治亚州斯泰茨伯勒 30460; ss35449@georgiasouthern.edu * 通讯地址:aadhikari@georgiasouthern.edu;电话:+1-912-478-2289