稻田土壤微生物群落对稻鳖共作模式的响应特征

作     者：肖力婷 杨慧林 赖政 赖胜 倪才英 陈晓玲 简敏菲 Xiao Liting;Yang Huilin;Lai Zheng;Lai Sheng;Ni Caiying;Chen Xiaoling;Jian Minfei

作者机构：江西师范大学生命科学学院南昌330022 江西师范大学地理与环境学院南昌330022 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430079 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2022年第38卷第24期

页      面：102-109页

核心收录：

学科分类：0907[农学-林学] 07[理学] 0828[工学-农业工程] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0901[农学-作物学] 0811[工学-控制科学与工程] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42167006,32260016) 江西省地质局科技研究项目(2022JXDZKJKY05) 

主　　题：土壤 微生物 稻鳖共作 群落特征 

摘      要：稻鳖共作是一种绿色、高效的生态农业种养模式,然而有关共作模式对稻田土壤微生物群落结构与功能特征的影响及其驱动因子的研究鲜有报道。为此,该研究以水稻单作(RM)和稻鳖共作(RT)处理的稻田土壤为研究对象,采用Illumina高通量测序技术分析土壤细菌和真菌群落结构的变化,并探讨土壤理化性质和微生物群落间的相关性。结果表明:1)稻鳖共作模式使土壤有机质(Soil Organic Matter,SOM)、总钾(Total Potassium,TK)、碱解氮(Alkali-hydrolyzale Nitrogen,AN)、有效磷(Available Phosphorus,AP)和速效钾(Available Potassium,AK)含量显著提高了17.82%、15.15%、13.80%、37.37%和21.57%(P0.05)。2)稻鳖共作模式显著提高了土壤真菌群落的丰富度,改变了微生物群落结构。共作使土壤细菌变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteriota)、真菌子囊菌门(Ascomycota)和罗兹菌门(Rozellomycota)相对丰度分别增加了6.42%、1.16%、0.44%和2.96%,真菌担子菌门(Basidiomycota)相对丰度降低了0.22%。3)共线网络分析表明,稻鳖共作增加了细菌微生物网络总节点数、边数、平均聚类数和模块化,增强了微生物网络复杂度,加强了群落间的联系;共作降低了真菌微生物网络节点数,但增加了正相互作用的微生物,增强了微生物间的协同合作。4)冗余分析(Redundancy Analysis,RDA)表明,土壤有机质、全钾和速效钾含量是影响细菌群落结构变化的主要环境因子,全钾、速效钾和有效磷含量是影响真菌群落结构变化的主要环境因子。综上,稻鳖共作有利于提高稻田土壤肥力,改变土壤微生物群落结构,并提高了微生物丰富度,使微生物群落间的联系更紧密。该研究为探究科学合理的稻田栽培模式提供了重要的科学依据。