不同调控措施对连作高粱生长及根际土壤微生物群落结构的影响

摘要

为了明确不同调控措施对高粱连作障碍的缓解作用,采用盆栽试验,设置了高粱连作(T1)、高粱连作施加生态调理剂(T2)、高粱/玉米轮作(T3)3个处理,探究不同调控措施对高粱生长、高粱根际土壤微生物群落功能多样性、细菌和真菌的基因香农指数的影响.结果表明,施加生态调理剂和高粱/玉米轮作都可促进高粱生长,施加生态调理剂高粱的株高、茎粗和干物质量分别比连作显著增加16.95％、13.33％和19.82％,高粱/玉米轮作高粱的茎粗、生物量分别比连作显著增加12.00％、16.22％.高粱根际土壤微生物群落对碳源的利用能力表现出:高粱/玉米轮作土壤的平均颜色变化率(AWCD)最高,在培养96 h时比连作、施加生态调理剂处理分别高出16.72％、19.15％(P<0.05),施加生态调理剂和高粱/玉米轮作处理均增加了高粱根际土壤微生物群落的碳源利用能力.对细菌、真菌的DGGE图谱进行分析,结果显示,高粱根际土壤中细菌条带较为丰富,不同处理在条带数量及条带亮度上有所差别,高粱/玉米轮作处理的根际土壤细菌群落的香农指数显著高于连作处理,真菌18S在条带数量上有明显差别,连作、施加生态调理剂处理都出现特异性条带,这表明在连作高粱根际土壤中真菌18S区的基因香农指数较高.施加生态调理剂和与高粱/玉米轮作都可在一定程度上缓解高粱连作障碍,施加生态调理剂效果最佳.