臭氧浓度升高对盆栽小麦根系和土壤微生物功能的影响

模拟研究了臭氧浓度升高(日变化熏蒸方式)对小麦根系和土壤微生物活性的影响。实验分3个处理,即空气对照(CF,臭氧浓度约4～10nl·L-1),臭氧浓度Ⅰ(OⅠ,8h平均75n·lL-1),臭氧浓度Ⅱ(OⅡ,8h平均110nl·L-1)。结果表明,臭氧浓度升高后小麦茎叶、根系生物量以及根冠比都会降低,根系活力更是显著低于空气对照,可见臭氧对植物地下部分的影响是显著的。与对照相比,低浓度O3(75nl·L-1)对根际土和非根际土的微生物生物量碳没有什么影响;而较高的O3浓度(110n·lL-1)会造成根际土微生物生物量碳降低9.3%,非根际土微生物生物量碳降低5.3%,说明高浓度臭氧抑制土壤微生物的量。臭氧浓度升高后小麦根际土壤微生物利用单一碳源的能力(AWCD)都明显低于对照;低浓度的臭氧对土壤微生物的多样性指数和丰富度指数都没有显著影响,而浓度较高的臭氧则显著降低了根际土微生物的多样性指数,而对丰富度指数没有显著影响,且也没有发现O3浓度升高对非根际土微生物的影响。可见,臭氧主要影响根际土壤微生物而对非根际土壤微生物影响不大,且只有在高浓度的臭氧处理下才会显著降低根际土壤微生物的多样性指数。