中文摘要：

土壤氨基糖是微生物细胞壁的重要组分，它在土壤中的组成和含量具有相对的稳定性，且土壤氨基糖具有异源性。关于氨基糖特性的研究可以从微观角度理解土壤有机质(SOM)转化的生物化学过程，而关于氨基糖对不同有机物料培肥响应的研究可为深入认识有机物料的培肥机制提供新的研究思路和信息。但目前仍缺乏东北黑土长期不同有机培肥方式下土壤氨基糖变化特征的研究。本项目从氨基糖的研究入手，以东北黑土为研究对象，以长期有机培肥定位试验为依托，系统研究土壤氨基糖含量和组成特性对不同有机物料培肥的响应。利用氨基糖的容量特性分析微生物残留物对SOM积累的贡献，利用它的异源性评价SOM转化过程中不同微生物的作用，在团聚体和矿物粒级水平上阐明不同培肥方式下氨基糖的保护过程和稳定机制，揭示不同有机物料培肥方式下微生物对SOM积累和转化的贡献差异。本项目可以从理论上丰富有机物料培肥机制的研究，在实践上可为土壤肥力培育提供理论参考。

结论摘要：

本项目从能指示土壤生物化学过程的微生物标识物(氨基糖)的研究入手，以黑土为研究对象，以黑土有机培肥长期定位试验为依托，研究不同有机物料(新鲜作物秸秆和腐熟动物厩肥)培肥后氨基糖的含量和组成特性变化，了解土壤营养物质特别是碳氮的生物转化过程；利用氨基糖的组成特性评价不同有机物料培肥过程中真菌和细菌群落在SOM积累转化过程中的作用，利用氨基糖的容量特性分析微生物残留物对SOM积累的贡献。进一步结合土壤团聚体分级，分析不同物理/化学库对氨基糖的保护作用，明确氨基糖在不同土壤中的积累过程和稳定机制，揭示不同有机物料培肥过程中微生物对SOM积累和转化的贡献差异。研究结果表明长期不同种类有机物料培肥对土壤总氨基糖和不同微生物来源氨基单糖的积累特征，发现厩肥比作物秸秆在微生物代谢产物积累过程中有更为明显的促进作用。依据氨基糖与土壤有机碳含量之比，评价了施肥对土壤有机质的贡献。发现不同处理间氨基糖占土壤有机碳的比例变化范围较小，说明在有机物料（秸秆和动物厩肥）输入量相对较低的条件下，微生物来源稳定有机组分对有机质的贡献差异较小。该试验结果说明在土壤有机质含量较高的黑土中，需要施入较高剂量的有机物料，才能提高微生物来源有机质在土壤中的比例。通过不同有机肥施入数量对氨基糖的影响，我们发现有机物料添加量显著影响氨基糖在土壤中的积累和组成特性，氨基糖在有机碳源充足的土壤中是以积累过程为主；同时发现有机物料添加促进微生物代谢产物的积累有一个“阈值”。鉴于氨基糖是土壤中相对稳定的微生物来源物质，连续不同剂量有机物料培肥后，氨基糖占土壤有机质的比例增加（1.2-7.8%）的趋势，说明有机培肥有利于黑土土壤有机碳氮的长期截获与稳定。施肥措施显著影响微生物来源有机物质在土壤团聚体中的分布。与无肥和单施化肥相比，有机肥能显著增加氨基糖在土壤各级团聚体中的富集比例。同时，土壤团聚体的稳定性和团聚体结合态碳的含量也显著增加。施肥促进氨基糖在> 250 μm 团聚体中的积累主要是真菌来源氨基葡萄糖的显著增加贡献的，说明黑土中真菌代谢产物在土壤有机碳截获和土壤团聚化过程中发挥重要作用。真菌相对富集在> 250 μm的团聚体中，而细菌在主要富集在53–250 μm 的团聚体中。