馬鈴薯連作栽培及多樣性調控對土壤微生物的影響.pdf

1、為緩解寧夏南部山區(qū)馬鈴薯連作障礙，找到適宜的馬鈴薯多樣性栽培模式，采用大田試驗與盆栽試驗相結合的方法，利用BIOLOG、PLFA等手段，以不同連作年限的土壤為研究對象，開展了持續(xù)連作栽培對馬鈴薯根際土壤養(yǎng)分和土壤微生物多樣性的影響、植物多樣性調控后大田馬鈴薯連作土壤養(yǎng)分和微生物群落的多樣性的演變規(guī)律研究;分析了盆栽條件下，物種多樣性調控（馬‖玉米、馬‖蠶豆和馬‖玉‖蠶）及接種AM真菌(Glomusetunicatum)對馬鈴薯連作土壤養(yǎng)

2、分和微生物群落結構與功能多樣性的影響。主要研究結果如下:
　　1.連作栽培條件下，土壤養(yǎng)分總體表現(xiàn)為隨連作年限的增加呈現(xiàn)出先降低后升高的趨勢，pH于連作10年時達到最大，比連作2年、4年、6年顯著提高了0.62％、1.37％和1.37％;有機質的含量隨連作年限的增加也有一定程度的下降。土壤微生物總菌數(shù)隨連作年限的增加有一定程度的下降，總體表現(xiàn)為:連作4年＞連作2年＞連作10年＞連作6年，孢子密度、微生物代謝活性也表現(xiàn)出類似規(guī)律。鑒

3、定出AM真菌4屬54種，優(yōu)勢種也由連作2年時的福摩薩球囊霉和扭形球囊霉轉換成4年時的沙漠球囊霉和地球囊霉、6年的福摩薩球囊霉和地球囊霉到10年的球泡球囊霉。
　　2.間作栽培下，各處理都顯著提高了土壤速效鉀、速效磷的含量，其中尤以馬‖蠶豆的效果明顯，速效磷、速效鉀含量比CK顯著提高了49.86％、27.41％。鑒定出的14種PLFA里，以16∶1ω5c、i16∶0和18∶1ω9c（AM真菌、革蘭氏陰性菌細菌和革蘭氏陽性菌細菌特征脂

4、肪酸）所占的比例最高，分別占總PLFA生物量的20.20％、17.26％和34.32％。各處理的微生物代謝活性有不同程度的提高。AM真菌共鑒定出4屬43種。其中，單作馬鈴薯鑒定出的AM真菌總菌數(shù)為27種，馬‖玉米20種，馬‖蠶豆29種;優(yōu)勢種由單作馬鈴薯時的明球囊霉、地球囊霉演變成馬‖玉米間作體系里的福摩薩球囊霉、球泡球囊霉，再轉變成馬‖蠶豆間作體系里的福摩薩球囊霉和疣狀無梗囊霉。
　　3.間作栽培并接種幼套球囊霉(Glomuse

5、tunicatum)后，各處理都表現(xiàn)為細菌所占比例下降、放線菌所占比例上升，真菌比例無明顯變化，且以馬鈴薯‖玉米對土壤微生物結構的影響最顯著。土壤微生物的代謝活性有一定程度的上升，對碳水化合物、氨基酸的利用能力最強，芳香化合物的利用能力最弱，且相較于單純間作，培養(yǎng)96h時的AWCD值增加了9.41％、12.19％。
　　4.影響AM真菌多樣性的因子表現(xiàn)出:連作馬鈴薯根際AM真菌多樣性的變化主要受土壤速效磷、速效鉀、pH等環(huán)境因子的