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土地利用方式的改变会对地下生态系统产生重要影响。在过去的几十年中,东北地区土地利用方式发生了巨大的转变,大量的旱田被改成了稻田。本研究的目的在于评价土地利用方式从旱田改成水田(旱改水)后对土壤理化性质、团聚体稳定性及土壤生物学特性的影响。本文首次针对东北黑龙江省旱改水后不同年限土壤肥力、团聚体稳定性及土壤微食物网组成进行了研究,揭示在不同稻作年限下,黑土区土壤微食物网对团聚体稳定性和有机碳稳定性的影响机制,为黑土资源持续利用提供科学依据。 研究结果表明: (1)土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)受到稻田发育的影响。旱改水1-10年期间,土壤碳氮含量降低;旱改水30-40年,土壤碳氮含量则呈现升高趋势。 (2)土壤大团聚体随着旱改水年限的增加而增多,而小团聚体则随旱改水时间的延长而减少。平均重量直径受到旱改水年限的影响,并在整个稻作时期中呈现上升的趋势。 (3)土壤微生物和线虫的生物量与稻作年限显著相关,旱改水前期随稻作年限的增加而下降,旱改水20年后随稻作年限的增加而上升,且微生物群落和线虫群落紧密相关。 (4)与旱改水前20年相比,旱改水20年以后土壤微生物总生物量、细菌生物量、真菌生物量、线虫总多度和食细菌线虫多度显著提高。旱改水前20年植物寄生线虫多度最高,而旱改水20年后捕食/杂食线虫多度最高。 (5)结构方程模型分析表明,土壤食物网在旱改水后期趋于成熟和稳定。土壤生物学特性能直接影响有机碳含量,并通过有机碳间接地影响团聚体的稳定性。