土壤学报

作者：王晓婷,陈瑞蕊,井忠旺,冯有智,姚童言,林先贵

单位：王晓婷，土壤与农业可持续发展国家重点实验室（中国科学院南京土壤研究所）；xtwang@issas.ac.cn,陈瑞蕊，土壤与农业可持续发展国家重点实验室（中国科学院南京土壤研究所）；rrchen@issas.ac.cn,井忠旺，中国科学院大学；,冯有智，土壤与农业可持续发展国家重点实验室（中国科学院南京土壤研究所）；,姚童言，土壤与农业可持续发展国家重点实验室（中国科学院南京土壤研究所）；,林先贵，土壤与农业可持续发展国家重点实验室（中国科学院南京土壤研究所）；,

关键词：稻麦轮作;根际效应;细菌群落多样性;高通量测序;主坐标分析

基金：国家自然科学基金重点项目（41430859）、中国科学院科技服务网络计划（STS）区域重点项目（KFJ-STS-QYZD-020）、中国科学院南京土壤研究所“一三五”计划领域前沿项目（ISSASIP1639）联合资助

稻麦轮作是我国重要的农业生产方式，但水稻和小麦的根际效应及其对土壤功能的相对贡献仍不清楚。利用中国科学院常熟农业生态试验站典型乌栅土壤，同时分别设置种植水稻和小麦的盆栽试验，通过比较根际和非根际土壤中活性组分含量、脱氢酶活性、细菌群落多样性等指标的差异，研究植稻和植麦土壤根际效应及细菌群落特征。结果表明：水稻和小麦根际和非根际土壤的养分含量、微生物活性和细菌群落多样性以及主要细菌种类均具有显著性差异；根际土壤可溶性有机碳（DOC）、微生物生物量碳（MBC）含量和脱氢酶活性（DHA）均高于非根际土壤，而土壤可溶性有机氮（DON）含量及细菌阿尔法（Alpha）多样性均低于非根际土壤；水稻各指标根际效应（DOC：2.07%，MBC：8.61%，DHA：41.11%，DON：61.07%， Chao1指数：7.62%）均小于小麦对应指标的根际效应（DOC：3.37%，MBC：22.62%，DHA：44.48%，DON：71.43%，Chao1指数：16.59%）；小麦根际和非根际细菌群落分布之间的差异显著大于水稻。以上结果表明，与旱作小麦相比，水稻根际土壤与非根际土壤的差异较小，水稻根际效应较小，有利于光合碳及土壤养分的运移，有利于土壤微生物尤其是非根际微生物的生长。这些结果从新的角度阐释了根际效应及其对稻麦轮作土壤可持续性发展的作用机制。

来源：2019年第2期

《土壤学报》期刊编辑部

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