秸秆附着微生物对土壤养分、小麦根际细菌多样性及产量的影响

摘要：

为探明还田秸秆附着的微生物进入土壤后对下茬作物根际微生物多样性和产量形成的影响,以玉米秸秆为试验材料,在盆栽试验条件下,以秸秆不还田(SR0)为对照,设置秸秆灭菌还田(SRD)和秸秆直接还田(SR)处理,研究秸秆不同处理对土壤养分含量、冬小麦根际细菌群落多样性及冬小麦生长的影响.结果表明,秸秆还田提高了土壤有机质、碱解氮含量,且SRD与SR处理间差异不显著,SR处理显著提高土壤有效磷和速效钾含量,但SRD处理却降低土壤有效磷和速效钾含量.秸秆还田后小麦的株高、分蘖数、单株干物质量及产量构成因素均增加.其中,SR处理株高、分蘖数、单株干物质量、有效穗数和产量的增加幅度均高于SRD处理.各样本共检测到细菌类群1 878个OTU,隶属于23门81纲128目223科373属.3个处理小麦根际土壤细菌总OTU数、丰富度指数和多样性指数均表现为SR＞SRD＞SR0,处理间差异不显著.物种群落组成分析表明,变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)是根际土壤细菌的优势菌门,占所有细菌群落总数的90％以上.在纲分类水平下α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、Subgroup_6、放线菌纲(Actinobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)、鞘脂杆菌纲(Sphingobacteriia)是根际土壤细菌的优势菌纲.主坐标分析结果显示,主成分1(PC1)和主成分2(PC2)分别占47.11％和14.27％,3个处理的根际细菌群落组成存在明显差异.冗余分析结果表明,前2个排序轴共解释42.79％细菌群落变化,有机质、碱解氮含量是影响细菌群落结构的重要环境因子.综上,秸秆还田条件下附着的微生物对土壤养分含量、冬小麦根际土壤细菌多样性及冬小麦产量形成有明显的促进作用.因此,秸秆直接还田处理效果较好.

关键词：秸秆还田、秸秆微生物、冬小麦、高通量测序、细菌多样性

所属期刊栏目：51

分类号：S154.3;S512.1(土壤学)

资助基金：河南省农业科学院优秀青年科技基金项目;国家自然科学基金;河南省玉米产业技术体系建设专项

在线出版日期：2022-04-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：60-70