高粱花生间作对不同单行作物根系性状及土壤微生物的影响

摘要：

以高粱品种辽粘3号和花生品种阜花18号为材料,设置高粱单作(S)、花生单作(P)和高粱花生间作(行比4:4)3个处理,研究高粱花生间作模式土壤微生物群落组成及结构特征差异.间作处理取样位置为相邻行和间隔行,高粱和花生分别命名为S1、S2和P1、P2.结果表明:相同种植面积时,间作高粱产量显著高于单作,间作高粱产量增加36.14％,间作花生产量较单作下降12.86％,高粱花生间作土地当量比提高12.0％;与单作相比,间作高粱S1根长、根体积、根表面积和根系活跃吸收面积分别增加28.01％、12.86％、18.53％和18.42％,间作花生P2分别增加39.87％、66.67％、47.94％和21.43％;高粱根际土壤微生物共检测到种群2825个,花生2826个;丰富度指数中,高粱间作处理Chao1值显著高于单作,S1和S2分别增加8.10％和8.23％,花生P2和P1分别增加7.70％和4.23％,高粱花生间作处理微生物数目(Observed OTUs)均显著高于单作;多样性指数中,花生P2的Shannon指数增加了27.60％,间作高粱S1和S2的Simposon指数均显著高于高粱单作;各处理共有优势菌门为变形菌门(Proteobacteria),同时优势菌门与根系性状间均存在显著正相关关系.主成分分析(PCA)和冗余分析(RDA)结果表明,土壤微生物群落结构受根长、根体积、根表面积影响,间作模式土壤微生物功能特征高于单作模式.高粱花生间作(行比4:4)时高粱为优势作物,花生为弱势作物.间作体系显著改善高粱相邻行根系生长发育,同时提高土壤微生物群落功能特征.

关键词：高粱花生间作、根系性状、土壤微生物

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分类号：S514;S565.2(禾谷类作物)

资助基金：国家重点研发计划;现代农业产业技术体系;辽宁省农科院院长基金面上项目;辽宁省农业科学院农业绿色高质量发展科技创新项目;辽宁省重点研发计划

在线出版日期：2022-07-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：51-59