丹江口水源涵养区退耕还草土壤线虫群落变化特征

为评估丹江口水源涵养区退耕还草的土壤生态效应,2017年9月,选取3块同一土壤类型、退耕3年的紫花苜蓿（Medicago sativa）草地作为退耕还草的代表样地,以相邻未退耕的玉米（Zea Mays）田为对照,比较分析退耕还草土壤线虫群落的变化特征。结果表明：退耕还草样地0~10 cm土层含水量显著提高15.86%（P<0.05）,pH值显著降低5.06%（P<0.05）;10~20 cm土层pH值显著降低4.57%（P<0.05）,有效磷含量显著降低26.83%（P<0.05）。退耕种植紫花苜蓿草地共鉴定出土壤线虫18 307条,49个属,未退耕玉米田共鉴定出土壤线虫10 706条,45个属,退耕还草后土壤线虫c-p类群由短世代型向长世代型转移,土壤环境受到扰动降低,土壤线虫群落的多样性和稳定性增加,结构指数（SI）和富集指数（EI）表明退耕还草提高了土壤健康程度,同时降低了土壤所受的干扰程度。土壤线虫数量与土壤pH值、含水量、全氮和硝态氮含量呈极显著相关（P<0.01）;食细菌线虫和食真菌线虫相对丰度与土壤有效磷含量呈极显著相关（P<0.01）,植物寄生性线虫和捕/杂食线虫相对丰度与有机碳和铵态氮含量呈极显著相关（P<0.01）,与全氮含量呈显著相关（P<0.05）。研究表明,退耕还草改变了土壤pH值及全氮、有效磷养分含量,改变了土壤线虫群落结构和多样性,提升了土壤健康水平。     

耕作制度对甘薯地土壤线虫群落结构的影响

 【目的】通过研究不同耕作制度对甘薯地土壤线虫群落结构的影响,探索以土壤线虫为指示生物评价不同耕作制度下甘薯地土壤健康状况的敏感指标。【方法】试验中对不同耕作制度下土壤线虫群落Shannon多样性指数、SR指数、J指数、成熟度指数及土壤线虫群落相似性指数进行分析。【结果】连作甘薯地极优势属为植物寄生茎线虫属（Ditylenchus）,轮作、休闲状态下极优势属为头叶线虫属（Cephalobus）、真头叶线虫属 （Eucephalobus）,滑刃（Aphelenchoides）和真滑刃线虫属（Aphelenchus）。连作甘薯和轮作玉米地同一土层线虫属数量间没有显著差异,线虫数量间有显著差异。连作使PPI、PPI/MI值增高,WI、∑MI、MI值降低,轮作可使PPI、PPI/MI值降低WI、∑MI、MI值增高。【结论】不同耕作制度改变土壤线虫群落在土壤剖面的垂直分布,∑MI指数、MI指数、PPI 和PP /MI值、WI值可作为甘薯地土壤健康评价的敏感指标,相似性指数可反映不同耕作制度下土壤线虫群落间相似及相异程度。     

不同施氮玉米田土壤线虫群落特征及对土壤质量的指示作用

在甘肃省玉米生产中存在长期过量施用氮肥的问题,导致农产品品质下降、地下水污染、耕地土壤质量退化等问题,土壤线虫作为指示生物能在一定程度上反映出土壤生态系统的质量状况。在甘肃省榆中县玉米田进行了0（CK）、5、10、15 g N/（m²·a）4个不同施氮水平的处理,分析了各处理对土壤线虫群落的多度、属丰富度、成熟度指数、富集指数、结构指数等生态指数及复合代谢足迹的影响。采用非度量多维尺度法分析了土壤线虫的群落组成情况,并采用置换多元方差分析检验了不同施氮处理间土壤线虫群落组成的差异。结果表明,适量施氮使线虫的总多度、食细菌线虫和植食线虫的多度显著增加,使食真菌线虫和杂食捕食线虫多度显著减少,进而导致线虫群落的组成发生了显著性变化,同时也使线虫群落的属丰富度显著降低。此外,随着施氮水平的逐渐增加,线虫的体型呈逐渐减小趋势,基础指数显著升高,结构指数、成熟度指数、复合代谢足迹显著降低,反映出施氮后线虫群落逐渐不稳定,施氮导致土壤食物网的连通性降低、食物链变短,食物网分解途径由以真菌途径为主转变为以细菌途径为主,食物网能量流动总体变慢。     

东北黑土线虫群落对长期免耕后土壤扰动的响应

【目的】目前对长期免耕土壤实施扰动后土壤生态系统稳定性的响应情况尚不了解。本研究选择土壤线虫作为指示生物,研究土壤线虫群落结构对长期免耕扰动前和扰动后的响应情况,为东北黑土区合理选择耕作措施提供科学依据和参考。【方法】以吉林省德惠市中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土长期保护性耕作实验站为依托平台,分别设置长期免耕（NT）及长期免耕后扰动（DNT）两种不同免耕耕作方式;在作物播种前,采集耕层（0—15 cm）土壤,进行线虫的分离鉴定。使用效应值（lnR）,以常规耕作（CT）为对照,度量不同轮作方式下（玉米-大豆轮作,CS;玉米连作,CC）长期免耕及长期免耕后扰动对土壤线虫的属数、多度和生态指数的影响效应。利用主成分分析（PCA）和冗余分析（RDA）进行土壤线虫群落组成及其驱动因子的分析。【结果】与CT相比,NT处理促进了各轮作方式下杂食/捕食线虫的多度,DNT处理显著（P<0.05）促进了玉米-大豆轮作下食细菌线虫的属数及多度、食真菌线虫和总线虫的多度,而对玉米连作下所有线虫营养类群的属数及多度具有抑制效应。NT、DNT处理的线虫群落组成与CT处理截然不同,其主要的土壤驱动因子分别是全氮含量和容重,可以解释线虫群落组成差异的10.5%和11.4%。此外,与CT相比,NT处理显著（P<0.05）促进了各轮作方式下的结构代谢足迹（Fs）,而DNT处理显著（P<0.05）抑制了几乎所有生态指数（除自由生活线虫与植物寄生线虫成熟度指数比率（MI/PPI）之外）。DNT处理对土壤线虫生态指数的抑制程度因轮作方式而异,与玉米连作相比,玉米-大豆轮作仍能维持对MI/PPI的促进效应。【结论】长期免耕能够在各轮作方式下形成较为稳定的土壤线虫群落结构;深翻和移除秸秆等土壤扰动会破坏长期免耕下土壤线虫群落结构的稳定性,但破坏程度因轮作方式而异。     

佳木斯郊区农田土壤线虫群落时空分布特征

对佳木斯郊区农田土壤线虫群落时空分布特征进行研究,结果表明：试验期间共鉴定线虫39属,包括植物寄生性线虫（PP）8个属、食细菌线虫（BF）17个属,食真菌线虫（FF）6个属和捕食杂食线虫（0P）8个属。食细菌线虫为优势营养类群,Mersorhabitis、Heterodera和Rhabditis为优势属。土壤线虫总数和食细菌线随土壤深度变化明显。土壤线虫总数、植物寄生性线虫数量、Mersorhabitis、Heterodera及均匀度指数随取样时间变化明显。玉米田和大豆田土壤线虫群落存在明显的时空分布。     

海南乐东香蕉园土壤线虫群落及多样性研究

为研究连作对香蕉园土壤生态系统的影响,以海南乐东香蕉种植区为例,采集不同连作年限(1年、2年、3年和4年)蕉园土壤,采用线虫形态学鉴定方法,分析不同连作年限香蕉园土壤线虫群落结构及多样性的变化规律.结果表明,植物寄生线虫在群落中占绝对优势,其中肾形线虫是极优势属,并有逐渐扩大趋势;蕉园土壤线虫多样性指数、均匀度指数、丰富度指数和瓦斯乐斯卡指数虽然存在一定的差异,但不显著;而土壤主要理化性质中有机质、全磷及全钾含量与线虫生态群落指标成显著或高度相关,是影响土壤线虫生态群落的重要指标.由此可见,海南乐东种植园香蕉地土壤营养管理中可增施有机肥与磷肥、控施钾肥,以调整土壤理化性质,恢复土壤健康.     

轮作对甘薯地线虫群落组成及多样性的影响

针对甘薯茎线虫病严重的多年连种区进行轮作玉米试验,研究连种甘薯、轮作玉米对甘薯地土壤线虫群落种类组成、垂直分布、线虫群落的多样性的影响,其结果共获得3目8科15属线虫。连种甘薯地极优势属为茎属Ditylenchus,甘薯地轮作玉米其极优势属为头叶线虫属Cephalobus、真头叶线虫属Eucephalobus,滑刃Aphelenchoides和真滑刃线虫属Aphelenchus。连种甘薯和轮作玉米地同一土层线虫属数量间没有显著差异,线虫数量间有显著差异;应用Shannon多样性指数、J均匀度指数、SR丰富度指数分析了连种甘薯和轮作玉米地土壤线虫群落的多样性,其中Shannon指数、SR指数最敏感,应用WI指数分析了土壤线虫群落的营养结构,WI指数可反映轮作玉米与连种甘薯间土壤线虫群落结构的差异;轮作可减少植物寄生线虫种类和数量,增加食细菌和食真菌线虫的数量,可改变线虫群落的营养结构。     

藏北高寒草甸植物群落对土壤线虫群落功能结构的影响

2011年5-11月,对西藏北部高寒草甸3种典型植物群落下0-30cm范围内不同深度土层的土壤线虫群落进行调查,采用浅盆法分离线虫,土壤性质指标,如pH、含水量、电导率分别采用电位法、烘干法、电导率仪法进行测定,应用营养类群组成、c-p类群结构及营养结构特征指数,以及营养类群、c-p类群与土壤性质之间的关系等特征值分析高寒环境下土壤线虫群落的功能结构特征,以了解高寒环境下植被对土壤线虫群落功能结构的影响.调查共分离得到33038条土壤线虫,隶属于2纲6目51科93属;线虫个体密度平均为847条/100g干土;表聚性明显.研究结果表明,高寒草甸不同植物群落的土壤线虫群落营养类群组成及分布特征均存在一定差异,植食性线虫和食细菌性线虫是调查区域的主要营养类群,不同植物群落间植食性线虫和杂食/捕食性线虫的相对多度差异明显.c-p类群组成结构特征结果表明:3种植物群落的土壤线虫cp2类群均为优势类群,生活策略以r-对策为主;高山嵩草植物群落土壤中的线虫食物资源在3种植物群落中最丰富;藏北嵩草群落土壤线虫数量低的可能原因是线虫食物资源的减少限制了cp1、cp2类群的增殖.PPI值表明:委陵菜群落受扰动的影响程度大于其余两种植被类型,而MI、PPI/MI值及cp5类群数量的结果则表明:委陵菜群落的稳定性较高,受到的干扰在3种植物群落中最少.F/B及NCR值均说明了3种植物群落的土壤有机质分解均主要依靠细菌分解途径.相关性分析结果表明:杂食/捕食性线虫在枯草期明显受到土壤含水量的影响;食真菌性线虫与土壤pH之间的关系密切,在盛长期则明显受到土壤电导率的影响;食细菌性线虫仅在返青期与pH有相关性.不同植物群落下土壤线虫群落功能结构特征的分异显示出线虫指示环境因子影响土壤生态系统的潜力.     

香蕉枯萎病菌对土壤线虫群落组成及多样性的影响

为了探明香蕉枯萎病病原菌对土壤生态系统健康水平的影响,利用土壤线虫作为指示生物,对比研究了海南香蕉枯萎病发病蕉园和未发病蕉园土壤线虫营养类群及生态指数之间的差异.结果表明:发病区和对照区共鉴定出土壤线虫属31个,发病区26个,对照区28个;发病区土壤线虫总数、10～30cm土层食细菌线虫数量、植物寄生线虫数量显著低于对照区(P0.01),10～20cm土层食真菌线虫数量显著高于对照区(P0.01);随着土层深度增加,发病区土壤线虫总数、食细菌线虫数量逐渐降低(P0.01),植物寄生线虫数量逐渐增加(P0.05),对照区土壤线虫总数、植物寄生线虫数量逐渐降低(P0.05);发病区香农多样性指数(H′)、成熟度指数(MI)、结构指数(SI)和富集指数(EI)均显著低于对照区(P0.01),优势度指数(λ)显著高于对照区(P0.01);随着土层深度增加,发病区和对照区(10～20cm土层)的结构指数(SI)逐渐增加(P0.01).说明香蕉枯萎病病原菌改变了土壤线虫的群落结构,降低了土壤线虫群落的多样性.     

棉花黄萎病菌对土壤线虫群落结构的影响

为了探讨棉花黄萎病菌对土壤线虫群落结构的影响,对比研究了新疆棉花黄萎病区和对照区土壤线虫总数、各营养类群数量和生态指数之间的差异。结果表明：黄萎病区和对照区共鉴定出土壤线虫属42个,其中黄萎病区36个,对照区35个。黄萎病区0~40 cm土壤线虫总数、食细菌线虫数量、食真菌线虫数量显著低于对照区（P<0.01）,植物寄生线虫和捕食-杂食线虫数量没有显著变化（P>0.05）。从相对丰富度来看,黄萎病区植物寄生线虫和捕食杂食线虫的相对丰富度显著高于对照（P<0.01）,食细菌线虫的相对丰富度显著低于对照（P<0.01）。从生态指数来看,黄萎病区土壤线虫的香农-威纳多样性指数（H′）、均匀度指数（J′）、营养多样性指数（TD）均显著高于对照区（P<0.05）;优势度指数（λ）、通道指数（NCR）均显著低于对照区（P<0.05）。总体而言,棉花黄萎病菌会明显改变土壤线虫的群落结构,对其多样性产生显著影响。     

电子垃圾拆解地重金属污染对稻田土壤线虫群落结构的影响

为了解电子垃圾污染区重金属对土壤线虫群落结构的影响,采集了广东贵屿镇8块稻田的土壤样品,用ICP-MS分析重金属含量,并用淘洗-过筛-蔗糖离心漂浮法分离线虫。结果表明:75%的稻田土壤样品不同程度地受到Cu、Pb、Cd、Zn的污染,其中Cu、Pb、Zn的浓度呈显着正相关(P<0.05);分离出的线虫隶属于6目19科26属,植物寄生线虫占主要比例,潜根属、螺旋属为常见属;植物寄生线虫的丰度随着Cu含量的增加而显着降低(P<0.05),其成熟指数亦受到Pb的显着抑制(P<0.05).与未受重金属污染的样本相比,线虫数量在轻微污染稻田中略有增加,而在其他样本中会随着污染程度的增加而显着下降。此外,受电子垃圾重金属污染的土壤中主要是c-p2类群(r-策略者)和c-p3类群线虫(k-策略者),其中c-p2类群的比例随着污染程度的增加而增加,而c-p3类群却与之相反,即不同类群线虫对重金属污染的反应特性不同。分析结果显示,在电子垃圾重金属污染情况下,土壤线虫的数量及种群结构产生了一定响应,可作为评价电子垃圾重金属污染的生物指标。     

广州长岗山森林土壤线虫群落的功能结构特征

为进一步认识植被类型通过影响土壤生物进而影响整个土壤生态系统过程,对城市森林不同林分类型下的土壤线虫群落功能结构特征进行了研究。2010年1—12月,对广州市长岗山自然保护区4种典型林分(木荷、青皮、尾叶桉和粉单竹)的凋落物层、0~10 cm和10~20 cm土层的土壤线虫群落进行逐月调查,采用Baermann漏斗法分离线虫;土壤含水量采用烘干法进行测定;应用营养类群组成、c-p类群结构及营养结构特征指数等特征值分析城市林地土壤线虫群落功能结构及其特征。4种林分样地共分离得到32 879头土壤线虫,隶属于2纲8目39科93属,土壤线虫的平均个体密度为669头/100 g干土;土壤线虫空间分布的表聚性明显。不同林分类型的土壤线虫群落营养类群组成及分布特征存在一定差异,植物寄生性线虫和食真菌性线虫是调查区域的主要营养类群。c-p类群组成结构特征结果表明:土壤线虫cp2类群为优势类群,所有类群的生活策略以r-对策为主;cp1和cp2类群在木荷林与青皮林中个体密度较高,木荷林与青皮林的线虫食物资源在4种林分中相对丰富;竹林中cp1和cp2类群的个体密度最低,但cp3~cp5类群个体密度最高。竹林PPI值最高,其受扰动的影响程度大于其他林型;通过竹林土壤线虫的MI值、PPI/MI值及cp3~cp5类群个体密度值的分析结果表明,竹林的稳定性相比其他林型高。4种林型的F/B及NCR值无显著差异,土壤有机质分解均主要依靠真菌分解途径。      

Better tillage selection before ridge—furrow film mulch can facilitate root proliferation,and increase nitrogen accumulation,translocation and grain yield of maize in a semiarid area

Plastic film mulch systems are used widely in arid areas, and the associated tillage measures affect soil properties, root and crop growth, and nutrient uptake. However, much debate surrounds the most suitable tillage method for plastic film mulch systems. We conducted a two-year field experiment to explore the impact of three tillage treatments - rotary tillage before ridge–furrow plastic film mulch (MR), no-tillage before ridge–furrow plastic film mulch (MZ), and plow tillage before ridge–furrow plastic film mulch (MP) - on soil total nitrogen, available nitrogen, root stratification structure, nitrogen transfer and utilization, and maize yield. The results showed that MP had better soil quality than either MR or MZ over 2019 and 2020, with higher nitrate-nitrogen and total nitrogen in the 0–40 cm soil layer. MP improved the soil physicochemical properties more than the other treatments, producing significantly higher root numbers and root biomass for the aerial and underground nodal roots than MR and MZ. At harvest, MP had the highest root biomass density, root length density, and root surface area density in the different soil layers (0–20, 20–40, and 0–40 cm). Significant correlations occurred between root biomass and aboveground nitrogen accumulation during maize growth. During grain filling, MP had the greatest nitrogen transfer amount, significantly increasing root and aboveground nitrogen transfer by 19.63–45.82% and 11.15–24.56%, respectively, relative to the other treatments. MP significantly produced 1.36–26.73% higher grain yields and a higher grain crude protein content at harvest than MR and MZ. MP also had higher values for the nitrogen harvest index, nitrogen uptake efficiency, and partial factor productivity of nitrogen fertilizer than MR and MZ. In conclusion, plow tillage combined with a ridge–furrow plastic film mulch system facilitated maize root development and improved nitrogen utilization, thereby increasing maize yield more than the other treatments.     

黄土高原半干旱区不同覆膜连作玉米产量的水分承载时限研究

【目的】以黄土高原半干旱区有限降水持续高效利用为目标,研究不同覆膜方式下连作玉米（Zea May L.）的产量表现和水分利用特征,揭示其增产机理,明确不同覆膜方式下有利于土壤水分持续高效利用的连作年限,为试区高产、水分高效持续利用型玉米连作技术提供理论依据。【方法】以田间定位试验为基础,量化连作玉米农田土壤水分的年际平衡关系、产量稳定性;以持续高产和收获期不发生土壤干燥化为依据,确定适用于不同覆膜方式的玉米连作年限。【结果】3年试验结果表明,全膜双垄沟播具有良好的保墒、提高土壤水分有效性,利于协调关键生育时期土壤-作物的水分供需关系,提高产量和水分利用效率的作用。与半膜平作处理相比,全膜双垄沟播玉米的籽粒产量、水分利用效率分别提高了41.8%和33.4%,生物产量、单位耗水的干物质累积量、总产值、净产值、毫米水产值和产投比分别提高了21.8%、12.3%、31.2%、27.8%、21.1%和-3.2%;与露地栽培处理相比生物产量、单位耗水的干物质累积量、总产值、净产值、毫米水产值和产投比分别提高了24.9%、39.1%、225.5%、1 423.9%、212.4%和93.5%。地膜覆盖增大了玉米全生育时期的耗水量,全膜双垄沟播、全膜平作和半膜平作耗水量较露地栽培增幅分别为15.5%-29.2%、10.0%-20.8%和4.2%-12.6%。单季较高的耗水量导致3种覆盖处理在连作第二年收获期土壤贮水量较连作开始期分别降低了37.3%、33.5%和30.9%,第三年降低了29.6%、27.5%和23.9%,造成土壤水分亏缺;随着连作年限的延长,土壤水分亏缺累计,出现土壤干化现象,引起产量波动,不利于土壤水分的持续利用。【结论】黄土高原半干旱区,在同等降雨条件下,全膜双垄沟播具有明显的增产增效和提高水分利用效率的作用,是理想的玉米种植模式;当年降雨量在320 mm左右时,全膜双垄沟播玉米连作不宜超过2年,全膜平作、半膜平作玉米的连作时间不宜超过3年。     

膜下滴灌连作棉田土壤有机碳及其活性变化分析

【目的】研究不同连作年限膜下滴灌棉田土壤有机碳变化特征,为连作棉田有机碳储量估算、固碳潜力分析提供支撑。【方法】采用田间调查、取样测定方法,分析不同连作年限下(L₅、L₁₂、L₁₇、CK)0~40 cm土层土壤有机碳含量、易氧化有机碳、有机碳密度、土壤容重及碳库活度和碳库管理指数变化。【结果】随连作年限的延长,棉田土壤有机碳含量在时间尺度上表现为先增后降,连作1~5a时土壤总有机碳增加,连作5~17 a时总有机碳显著下降;在空间尺度上,有机碳含量表层0~20 cm大于20~40 cm土层含量;不同连作棉田土壤易氧化有机碳和土壤有机碳密度也表现出与总有机碳相同的变化趋势。随种植年限增加各土层土壤容重变化趋势总体为逐渐增大,L₁₇＞L₁₂＞L₅＞CK在空间尺度上,土壤容重随土层深度增加逐渐增大。在时间和空间尺度上,土壤碳库活度均表现为逐渐减小。【结论】长期膜下滴灌,短期连作可以提高土壤总有机碳、易氧化有机碳含量,随着连作年限延长,土壤有机碳和活性有机碳含量均显著下降,土壤碳库管理指数下降,土壤质量降低,土壤肥力受影响。     

不同连作年限桑园土壤肥力变化及其与桑叶产量的关系

[目的]调查分析不同连作年限条件下桑园土壤肥力变化及其与桑叶产量的关系,为桑园土壤养分管理和健康可持续发展提供参考依据.[方法]以近15年未植桑的田块为对照(CK),测定连作5、10和15年桑园根际土壤的有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾和pH等土壤参数,并分析其与桑叶年产量的关系.[结果]与CK相比,连作5和15年的桑园土壤有机质、全氮、速效氮、速效钾、pH和速效钾/速效氮、速效钾/速效磷显著提高(P<0.05,下同);连作10年,桑园土壤全磷、全钾、速效磷、速效钾含量和速效磷/速效氮、速效钾/速效氮、速效钾/速效磷显著降低.桑园土壤养分整体以连作15年最高,连作5年次之,连作10年最低;桑叶年产量以连作10年最高,达40050 kg/ha,连作5年次之,连作15年最低.相关性分析结果表明,有机质含量与其他养分含量均呈显著或极显著(P<0.01,下同)正相关,pH与有机质、全氮、速效氮和速效钾呈极显著正相关;桑叶年产量与土壤养分含量呈显著或极显著负相关.[结论]长期植桑的桑园土壤养分含量与桑叶年产量密切相关.增施有机肥可提高桑园土壤有机质,也有助于均衡提高土壤养分及改善土壤pH.     

套作糯玉米对连作菜田土壤特性及产量的影响

【目的】分析套作糯玉米及其秸秆还田种植模式下土壤特性的变化规律和蔬菜产量的差异,明确套作模式及秸秆还田避免发生连作障碍的效果。【方法】以西兰花、青刀豆和糯玉米为研究材料,设置青刀豆套作糯玉米且糯玉米秸秆还田-西兰花、青刀豆套作糯玉米且糯玉米秸秆不还田-西兰花、青刀豆-西兰花,共3个处理,分别测定土壤有机质含量、铵态氮含量、硝态氮含量、脲酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶活性以及收获期各类作物产量。【结果】2010年、2011年的秋季西兰花产量表现为套作还田处理＞套作不还田处理＞连作处理。套作处理及玉米秸秆还田处理通过合理协调利用养分,提高了土壤有机质含量;玉米蔬菜套作种植降低了土壤无机氮浓度,提高了无机氮利用效率;套作处理和套作还田处理改善了土壤环境,提高了土壤脲酶活性;蔬菜连作种植由于根系分泌物的刺激使土壤多酚氧化酶升高,同时土壤自毒物质的积累导致过氧化氢酶活性升高,降低了土壤中的毒性。【结论】套作及秸秆还田能够有效地提高作物产量,在一定程度上改善土壤环境,提高有机质含量及脲酶活性,提高作物对无机氮的吸收利用,使多酚氧化酶及过氧化氢酶活性维持在适宜的水平。     

不同种植模式对青稞根际土壤微生物群落结构的影响

采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对6种种植模式下青稞根际土壤的16S rDNA和18S rDNA基因相关区片段进行测序,研究根际土壤细、真菌群落结构的变化,并结合土壤理化性质,分析环境因子与群落结构的关系,从根际土壤微生物生态系统的角度解析青稞连作障碍的发生机制。6种种植模式中,土壤有机质和全氮含量WHD模式最高,全磷含量YC模式最高,全钾含量MLS模式最高,pH均为碱性;3种连作模式下,随着连作年限的增长,土壤有机质、全氮和全钾逐年降低,全磷显著升高。6种种植模式下,细菌和真菌群落Alpha多样性指数和覆盖度没有显著差异,与连作相比,WHD和MLS模式可显著提高细菌群落的Shannon指数、ACE指数和Chao1指数;与混作、轮作相比,连作显著提高真菌群落的Shannon指数和ACE指数,但Chao1指数差异不显著;连作使细菌群落Alpha多样性减小,真菌群落Alpha多样性增加。6种种植模式下,genus水平群落结构表现为连作使青稞根际土壤中微生物区系发生较大改变,导致有害菌群丰度增加,有益菌群数量减少,尤其是真菌菌群发生较大改变,而轮、混作模式使优势菌群及新种数量明显增加。细菌、真菌群落PCoA分析结果表明,微生物群落在6种种植模式间变异较小且未发生明显分化,PC1、PC2的总解释能力均大于80%,表明有显著主导因子。细菌、真菌群落与土壤理化性质关系显示,土壤有机质、全氮与提高WDH、QKA模式下的细菌群落多样性呈正相关,而pH、有机质、全氮与提高WDH、YC、QKB模式下的真菌群落多样性呈正相关。表明,与连作相比,WDH和MLS模式可改善土壤理化性质,提高根际细菌群落结构多样性及微生物群落组成,是缓解青稞连作障碍的可能途径,可为青稞连作障碍修复措施的制定提供科学依据。     

灌溉对麦田土壤线虫区系的影响

通过对不同灌水处理麦田的不同层次土壤样品的采集、线虫的分离、鉴定及分析,研究不同灌水条件对麦田土壤生态系统中线虫区系的影响,共鉴定线虫20科35属,包括植物寄生性线虫(PP)、食真菌线虫(F)、食细菌线虫(B)和杂食/捕食线虫(OP)等4个营养类群,食细菌线虫为优势营养类群,占鉴定线虫总数的56.1%;头叶属、真滑刃属、矮化属为优势属;拔节水(T1处理)土壤中线虫总数和食细菌线虫数大于其它两个灌水处理,且差异达显著水平(P＜0.05);灌水处理对土壤线虫的垂直分布有显著影响,T1处理条件下0～10 cm土层线虫数显著高于其他处理(P＜0.01).不同灌溉处理对土壤线虫群落生物多样性的垂直分布有一定的影响.麦田灌溉处理中,拔节水(T1)处理可促进麦田土壤中食细菌线虫群体的增殖,改善土壤健康状况,有利于土地资源的可持续性.