Page 41 - 《华中农业大学学报(自然科学版)》2022年第6期
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第41卷 第6期                          华  中   农   业  大   学  学   报                        Vol.41  No.6
               2022年   11月                   Journal of Huazhong Agricultural University       Nov. 2022,35~41

               徐慧芳,万子维,盛荣,等.不同耕作模式对稻田土壤真菌丰度及群落结构的影响[J].华中农业大学学报,2022,41(6):35‐41.
               DOI:10.13300/j.cnki.hnlkxb.2022.06.004

                     不同耕作模式对稻田土壤真菌丰度及群落结构的影响


                               徐慧芳 ,万子维 ,盛荣 ,魏文学 ,张文钊 ,黄国勤                                  1
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                                           1.江西农业大学生态科学研究中心,南昌 330045;
                      2.中国科学院亚热带农业生态研究所桃源农业生态试验站/亚热带农业生态过程重点实验室,长沙 410125
                       摘要   为分析我国典型的稻田耕作模式下土壤真菌丰度及群落结构差异,以长期(10 a)4 种典型稻田耕作
                   模式为研究对象,设置以下处理:双季稻(DR)、早稻-晚稻(MR)、中稻-油菜(MROR)及中稻-小白菜-油菜
                   (MRPOR),利用实时荧光定量 PCR 及高通量测序手段测定土壤真菌的丰度及群落组成。结果显示,双季稻转
                   变为单季稻及水旱轮作模式后显著改变了真菌的丰度,其中双季稻转变为中稻-小白菜-油菜后显著增加了真菌
                   的丰度,相关性分析发现,硝态氮与真菌的丰度呈显著的正相关关系;双季稻转为单季稻及水旱轮作模式后显著
                   改变了真菌的群落结构,冗余分析发现水分含量是影响真菌群落结构最主要的环境因子。综上研究表明,不同
                   轮作模式下稻田土壤真菌群落丰度、组成及多样性存在差异。不同处理下真菌丰度受土壤硝态氮影响较大,而
                   真菌群落结构主要受土壤含水量的影响。
                       关键词    稻田;土壤;耕作模式;真菌;丰度;群落结构;水旱轮作
                       中图分类号      S344.1;S511   文献标识码      A    文章编号     1000-2421(2022)06-0035-07


                   土壤微生物群落多样性作为评价土壤质量的关                         数量。
               键指标,已越来越引起人们的广泛关注 。微生物在                              双季稻在我国水稻种植历史中占据重要的地
                                                [1]
               土壤生物化学循环中扮演着重要角色,研究表明,不                          位,对于保障我国粮食安全意义重大。然而,近年来
               同的农业管理措施将导致土壤微生物群落结构及其                           由于双季稻种植的经济效益逐渐下滑,加之农村劳
               多样性的变化       [2] ,进而影响农业的可持续发展。因                 动力大量转移,这些因素促使农民将部分长期淹水
               此,研究稻田长期不同耕作模式下土壤微生物群落                           的双季稻田转化为单季稻或者水旱轮作等种植体
               结构及多样性的变化,可为制定合理的耕作措施及                           系。研究表明,水旱轮作引起了土壤养分元素形态
               改善土壤质量提供重要依据。                                    和有效性的变化       [10] ,但养分元素的变化是否会导致
                   真菌在土壤中的数量仅次于细菌和放线菌,其                         土壤真菌丰度及群落结构变化的研究较少。
                                           [3]
                           [2]
               在有机质分解 、土壤养分固定 、促进植物养分吸                              因此,本研究通过实时荧光定量 PCR 和高通量
                                        [5]
                 [4]
               收 及增强土壤抗盐碱能力 等过程中均发挥着重                           测序技术研究我国典型稻田耕作模式(双季稻,中
               要作用,是维持生态系统健康的关键指示物。人为                           稻,中稻-油菜,中稻-小白菜-油菜)对土壤真菌的丰
               干扰、轮作方式及土地管理措施均会影响土壤真菌                           度及群落组成的影响,旨在为稻田生态系统可持续
               群落组成    [1,3,6] 。目前国内外针对轮作方式对真菌群                 发展等相关措施的制定提供重要的科学依据。
               落结构的影响已开展了一些研究。例如,Behnke                         1   材料与方法
               等 [7] 研究发现,与玉米单作相比,玉米-大豆轮作(旱
                                                       [8]
               旱轮作)处理显著增加了真菌的数量。阳祥等 研究                          1.1  试验样地及土壤样品采集
               表明水旱轮作模式增加了土壤真菌多样性指数。苏                               试验样地位于湖南省桃源县中国科学院桃源农
               婷等  [9] 研究发现,相较双季玉米和单季水稻种植方                      业生态试验站水田长期耕作模式试验田(2012 年至
               式,玉米-水稻的水旱轮作显著增加了土壤真菌的                           今),东经 111°27΄,北纬 28°55΄。该地区属于我国典型

               收稿日期:2022‐03‐24
               基金项目:国家重点研发计划项目(2016YFD0300208);国家自然科学基金项目(32160310);江西省教育厅科技计划项目(GJJ200444)
               徐慧芳,E-mail:xhuifang@yeah.net
               通信作者:黄国勤,E-mail:hgqjxes@sina.com;张文钊,E-mail:wzhzh@isa.ac.cn
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