荒漠灌区苜蓿后茬轮作不同作物对土壤细菌群落的影响

为阐明荒漠灌区苜蓿（Medicago sativa）后茬轮作不同作物对土壤细菌群落的影响,本研究以6年生苜蓿地为对照（CK）,以5年生苜蓿地翻耕灭茬分别种植1年小麦（Triticum aestivum）（T₁）、油菜（Brassica chinensis）（T₂）、葵花（Helianthus annuus）（T₃）、玉米（Zea mays）（T₄）为处理,采用高通量测序技术,分析不同处理下土壤细菌群落的变化特征。结果表明,T₁,T₂微生物量碳含量显著大于CK,T₄微生物量氮含量显著高于CK（P<0.05）;T₃,T₄土壤呼吸显著大于CK（P<0.05）;T₁,T₂,T₃,T₄脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性分别是CK的1.44,1.13,1.36,1.54倍,1.53,7.78,4.25,7.28倍,1.09,1.28,1.14,1.06倍,1.11,1.38,1.14,1.74倍;与CK相比,轮茬后变形菌门、放线菌门、芽单胞菌门相对丰富呈降低、而酸杆菌门相对丰富呈增加趋势,这4个菌门为不同处理的优势菌门,占所有菌门的82.67%;T₁,T₂土壤细菌群落丰富度指数（Chao1和ACE）均显著高于CK（P<0.05）。综上,荒漠灌区轮茬较苜蓿连作更有助于提高土壤酶活性,稳定细菌群落结构,提高土地生产力。     

江淮地区不同品种光敏型高丹草对土壤微生态环境的影响

为了研究江淮地区不同品种光敏型高丹草（Sorghum-sudangrass hybrid）对土壤微生态环境的影响,本研究选取海牛Monster（HN）、帕卡Pa Kahuna（PK）、大卡Big Kahuna（DK）和高丹草BJ0603（GDC）4个品种,利用传统法测定不同土层土壤理化性质、使用试剂盒测定根际土壤酶活性,通过高通量测序法对根际土壤细菌群落多样性进行了分析。结果表明：各品种根部土壤理化性质、酶活性及微生物多样性具有显著的品种差异;PK根际土壤细菌多样性显著高于其他3个品种;根际土壤细菌群落多样性变化与土壤总氮（Total nitrogen,TN）及有机质（Organic matter,OM）含量变化关系较大。综上,不同品种土壤微生态环境差异显著,因此,根据不同品种特性制定引种及管理方案可以在提高产量和品质的基础上改良土壤,提高土地生产力。     

紫花苜蓿根际土壤细菌群落对腐熟牛粪响应

为了探讨腐熟牛粪施用量对作物根际土壤细菌丰度、多样性及群落结构的影响,本研究以盆栽紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为试验材料,分别添加0％,3％,6％,9％的腐熟牛粪,在添加30 d,60 d,90 d后进行取样,利用Illumina-Miseq高通量测序平台对土壤细菌16S rRNA V3-V4区进行...     

施氮对苜蓿根际土壤微生物数量、酶活性及干草产量的影响

为探究不同施氮量对紫花苜蓿根际土壤微生物数量、酶活性、干草产量的影响,设置4个施氮梯度,施氮量分别为:0kg/hm2(N0)、60kg/hm2(N1)、120kg/hm2(N2)和180kg/hm2(N3),测定紫花苜蓿根际土壤微生物数量、酶活性及干草产量,并进行综合分析.结果表明:紫花苜蓿根际土壤细菌、真菌、放线菌数...     

连作对百香果根际土壤微生物群落的影响

摘 要：以连作1年和连作3年的百香果根际土壤作为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析根际土壤中的微生物群落结构组成和多样性变化,以期为克服百香果连作障碍提供指导。结果表明：连作显著降低百香果根际土壤细菌群落多样性和真菌群落丰富度,增加百香果根际土壤的细菌群落丰富度和真菌群落多样性。根际土壤微生物群落组成发生了较大的变化,在门分类水平上,连作三年的根际土壤中变形菌门（Proteobacteria）和厚壁菌门（Firmicutes）相对丰度增加了5.86%和2.21%;放线菌门（Actinobacteria）减少了3.40%,子囊菌门（Ascomycota）减少了28.41%,而毛霉门（Mucoromycota）增加了14.73%,在属分类水平上,连作三年的根际土壤中根际土壤中的γ-变形菌纲中未分类属unclassified_Gammaproteobacteria、黄单胞杆菌科未分类属unclassified_Xanthomonadaceae相对丰度显著增加,酸杆菌门中而Gp2相对丰度显著降低,子囊菌属（Archaeorhizomyces）、孢子丝菌属（Sporothrix）、粪壳菌属（Sordaria）相对丰度减少,小被孢霉（Mortierella）、镰刀菌属（Fusarium）两个病原菌属相对丰度增加。结论：连作改变了百香果根际土壤微生物群落结构,细菌多样性降低,真菌多样性升高,病原菌相对丰度增加,土壤由细菌型向真菌型转化。     

猕猴桃根腐病感病植株根际土壤酶活性和真菌群落结构

【目的】随着我国猕猴桃种植范围和规模的扩大,猕猴桃根腐病的危害也日趋严重。分析猕猴桃根腐病感病植株和未感病植株根际土壤真菌群落变化,可为研究猕猴桃根腐病发生机制及其调控技术提供依据。【方法】以浙江省台州市西部山区的天台县“红阳”猕猴桃种植基地为研究地点,选取连续种植4年的猕猴桃根腐病感病植株和未感病植株根际土壤真菌为研究对象,采用高通量测序技术,对比分析了猕猴桃感病植株和未感病植株根际土壤真菌群落结构与多样性指数的变化,以及测定分析了各处理根际土壤酶包括土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性。【结果】猕猴桃根腐病的发生极显著地降低了其根际土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶的活性。感病植株根际土壤真菌群落丰富度指数显著低于未感病植株的根际土壤。在门分类水平上,猕猴桃感染根腐病后,其根际土壤真菌相对丰度降低的真菌门有担子菌门、未分类真菌门和接合菌门,其差异均达极显著水平（P<0.01）。其根际土壤真菌相对丰度升高的真菌门有子囊菌门,升高幅度达极显著水平（P<0.01）。在属分类水平上猕猴桃感病植株根际土壤真菌其相对丰度增加的菌群有赤霉属、丛赤壳属、镰刀菌属、假裸囊菌属、肉座菌属,其相对丰度的增加程度均达极显著水平（P<0.01）。其相对丰度降低的有未分类的伞菌纲、枝鼻菌属、粗糙孔菌属、线虫草属、支顶孢属、粪盘菌属、被孢霉属,其降低程度均达极显著水平（P<0.01）。【结论】猕猴桃感染根腐病后,感病植株根际土壤真菌在门和属水平上的菌群变化打破了植株根际土壤微生态系统中原先所存在着的微生物拮抗平衡关系,造成了猕猴桃抗性减弱而致此病发生和加重。     

4种豆科栽培牧草根际土壤细菌群落分布特征研究

为探究高寒地区不同豆科栽培牧草的根际土壤细菌群落分布特征,本试验选取4种豆科栽培牧草扁蓿豆(Melissilus ruthenicus(L.)Peschkova(TrigonellaruthenicaL.))、紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、红豆草(Onobry-chis viciifolia)、蚕豆...     

磷肥对滴灌苜蓿根际土壤微环境及干草产量的影响

为探究不同施磷量对滴灌紫花苜蓿根际土壤微环境及干草产量的影响,试验设置4个施磷(P₂O₅)梯度：0(P₀),50(P₁),100(P₂)和150 kg·hm^-2(P₃),采用滴灌模式随水滴施,测定紫花苜蓿根际土壤微生物数量、酶活性、土壤理化性质及干草产量,并进行综合分析。结果表明,紫花苜蓿根际土壤真菌、放线菌数量及脲酶、过氧化氢酶活性在P₂处理下达到最大值,分别为6.04,6.15 lg cfu·g^-1及933.54,945.91 U·g^-1·d^-1;细菌数量在P₃处理达到最大值,为7.14 lg cfu·g^-1;碱性磷酸酶活性在P₁处理达到最大值,为14 939.80 U·g^-1·d^-1。根际土壤全磷及有效磷含量随着施磷量的增加呈逐渐增加...     

桑树/苜蓿间作对根际土壤酶活性和微生物群落多样性的影响

以桑树(Morus alba)/苜蓿(Medicago sativa)间作系统为研究对象,探讨间作种植模式对根际土壤酶活性及土壤微生物群落功能多样性的影响.结果表明:间作苜蓿的蔗糖酶和过氧化氢酶活性分别比单作苜蓿提高了30.0%和21.4%,达显著差异水平;而间作桑树则相反,分别比单作桑树降低了23.8%和2.6%,达显著差异水平;间作桑树和间作苜蓿的根际土壤酸性磷酸酶活性分别比单作提高了23.0%和28.9%,而脲酶活性则分别降低了52.4%和44.3%,二者差异显著.在桑树/苜蓿间作体系下,间作桑树的表征土壤微生物代谢活性强弱平均颜色变化率、多样性指数、均匀度指数和优势度指数均显著高于单作桑树,而间作苜蓿均低于单作苜蓿,达显著差异水平.主成分分析表明,间作种植模式改变了作物根际土壤微生物群落的主要碳源类型,使苜蓿的主要碳源变为氨基酸、聚合物和其他化合物,与单作之间具有显著差异.表明桑树/苜蓿间作提高了桑树根际土壤微生物群落的多样性,改变了苜蓿根际土壤微生物群落利用主要碳源的类型.     

根瘤菌拌种对两种苜蓿生长及根际微生物多样性的影响

为研究根瘤菌(rhizobium)拌种对两种苜蓿(Medicago sativa Linn)生长及根际土壤微生物多样性的影响,本研究采用田间观测和高通量测序的方法,分别对不同拌种剂量处理的两种苜蓿(‘北林201’和‘北林202’)生长状况和根际土壤微生物群落多样性进行分析。结果表明：拌种处理后,两种苜蓿的株高明显增加,且在拌种浓度为50%时效果最佳;拌种处理影响了两种苜蓿土壤细菌多样性和群落组成,其中,拌种处理增加了两种苜蓿根际土壤细菌微生物物种多样性,却减少了丰富度;两种苜蓿的土壤细菌门水平上优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes),拌种处理增加了变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度;使用非度量多维尺度法分析表明,拌种处理后两种苜蓿土壤微生物群落结构存在一定的差异,差异不显著。该结果可为微生物拌种对草牧业的可持续发展提供科学依据。     

不同草田轮作方式对土壤肥力、微生物数量及自毒物质含量的影响

为了探究不同草田轮作方式对土壤肥力、微生物及自毒物质的影响,以轮作5年的“甘农3号”紫花苜蓿地为试验材料,研究紫花苜蓿与小麦和玉米在不同轮作处理下对土壤养分含量、微生物数量和自毒物质含量的动态变化及影响。结果表明:1)与CK相比,紫花苜蓿与玉米和小麦轮作后土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷的消耗增加。轮作玉米后有机质、全氮、碱解氮、速效磷的消耗量显著高于轮作小麦(P<0.05)。2)紫花苜蓿轮作玉米、小麦后,土壤细菌和放线菌数量显著增加(P<0.05),且增量大小顺序为5年紫花苜蓿-2年小麦>5年紫花苜蓿-1年小麦>5年紫花苜蓿-2年玉米>5年紫花苜蓿-1年玉米;真菌数量下降,轮作处理较CK显著降低了48.96%、65.19%、66.72%、74.91%(P<0.05)。3)紫花苜蓿轮作玉米和小麦后,土壤主要自毒物质(绿原酸、阿魏酸、咖啡酸、对羟基苯甲酸、香豆素)含量均降低,轮作玉米和小麦后自毒物质总量在第1年较CK显著降低17.90%和27.50%(P<0.05),且轮作小麦第2年比第1年降低24.20%。综上所述,紫花苜蓿与玉米、小麦轮作能显著影响土壤微生物组成,降低自毒物质含量,有效改善土壤环境,而土壤养分缺乏并不是引起紫花苜蓿连作障碍的主要因素。在半干旱地区紫花苜蓿的草田轮作中,以紫花苜蓿-小麦轮作为宜,且轮作2年小麦对土壤的解毒效果更为明显,应避免紫花苜蓿-玉米轮作,以维持农田肥力平衡。通过典型性分析发现,土壤微生物数量和自毒物质含量之间呈显著相关关系,土壤中细菌和真菌数量对自毒物质总含量影响最大,放线菌数量和自毒物质绿原酸、阿魏酸、咖啡酸、对羟基苯甲酸、香豆素显著相关。     

紫花苜蓿绿肥对水稻产量和土壤肥力的影响

以紫花苜蓿（Medicago sativa）为绿肥植物,利用南方冬闲田种植紫花苜蓿绿肥,研究紫花苜蓿绿肥（茎叶粉碎还田）和氮肥处理对水稻（Oryza sativa）生长、土壤有机质、土壤总氮、土壤速效磷和土壤速效钾含量的影响。结果表明,紫花苜蓿绿肥和紫花苜蓿绿肥+氮肥处理的水稻产量分别比不施氮肥处理增加了48.2%和72.1%,同时绿肥+氮肥处理的水稻产量比施氮肥处理增加了8.6%。苜蓿绿肥处理显著提高了土壤有机质、总氮、速效磷和速效钾的含量,改善了稻田土壤的理化性状;同时,苜蓿绿肥+氮肥处理对增加土壤有机质的作用效果最为明显,并且有效促进了土壤磷和钾的活性,增加了水稻对土壤磷和钾的吸收,从而促进水稻增产。研究反映出紫花苜蓿作为绿肥能够有效改善稻田土壤营养,提高氮肥利用效率,促进水稻增产,是我国南方利用冬闲田种植绿肥、改良农田土壤的又一重要绿肥植物资源。     

不同添加剂对陇东紫花苜蓿青贮品质的影响

生物添加剂在促进牧草青贮发酵过程中有益菌和酶的活性、提高消化率和改善发酵品质等方面发挥着重要作用。本研究以初花期刈割的第1茬陇东紫花苜蓿(Medicago sativa)为原料,分析不同添加剂(甲酸、蔗糖、EM菌液和纤维素酶)对青贮发酵品质的影响。结果表明,4种添加剂处理组苜蓿青贮饲料感官评定得分均高于无添加剂对照组,pH、乙酸和氨态氮(NH₃-N)/总氮(TN)含量均显著(P<0.05)低于对照组,乳酸含量均显著(P<0.05)高于对照组,且未检测到丁酸和丙酸。4种添加剂处理组的粗蛋白质含量均显著(P<0.05)高于对照组,酸性洗涤纤维含量均显著(P<0.05)低于对照组。蔗糖组、EM菌液组和纤维素酶组的中性洗涤纤维含量均显著(P<0.05)低于甲酸组和对照组。粗灰分含量各组间无显著差异(P>0.05)。4种添加剂处理组的有氧稳定性均显著(P<0.05)高于对照组。上述结果说明,4种添加剂都可以提高陇东紫花苜蓿青贮的发酵品质、营养价值,延长有氧稳定性。但以纤维素酶组pH、乙酸和NH₃-N/TN含量最低,乳酸含量最高,青贮发酵品质最佳,建议在生产实践中大量推广应用。     

不同生长年限苜蓿对土壤酶活性与养分的影响

研究不同生长年限紫花苜蓿(Medicago sativa)对土壤养分和酶活性的影响,探讨土壤酶活性作为土壤肥力指标的可能性。结果表明,不同生长年限苜蓿地不同土层土壤养分含量和酶活性与对照存在显著差异(P0.05)。土壤脲酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性与土壤养分有一定的相关性,可以用来表示土壤肥力的高低,也可以作为敏感的土壤生物学指标。但土壤多酚氧化酶活性与土壤养分相关性较差。     

引黄灌区不同种植年限紫花苜蓿土壤养分与细菌群落特征研究

以宁夏引黄灌区种植年限为1～6年(2012-2017年)的紫花苜蓿地土壤为研究对象,采用16S rRNA扩增子测序技术对细菌群落组成、丰度和多样性等特征进行研究,分析了土壤养分与细菌种群多样性的相关关系。结果表明:不同种植年限苜蓿地土壤中共检测出细菌约40个门、78个纲、151个目、275个科和416个属;在门水平下细菌的优势门类为变形菌门、酸杆菌门和拟杆菌门,共占细菌总数的68%;随种植年限的增加,细菌菌群丰度和多样性变化表现为1 yr>5 yr>3 yr>4 yr>2 yr>6 yr;土壤pH、有机碳、全氮和碱解氮呈先降低后增大的变化趋势,且都在第5年时达到最大,与细菌群落组成变化规律基本保持一致。Spearman相关性分析结果表明,有机碳、全氮和碱解氮对细菌群落组成具有显著影响(P<0.05)。     

不同根瘤菌肥对紫花苜蓿生产力及土壤肥力的综合影响

通过盆栽和田间小区试验筛选出与甘农3号和甘农9号苜蓿匹配较好的Da99、DL58、G3G2、Ga66、QL31B和Wa32菌株制成固体菌肥。2017年4月选取种植第2年的甘农5号苜蓿进行大田随机区组试验,研究不同根瘤菌肥对苜蓿地生产力及土壤肥力的综合影响。结果表明,各菌肥处理均能提高苜蓿干重和株高,菌肥Da99处理较对照增幅最明显,分别提高了41.75%和9.30%(P<0.05);各菌肥处理对茎叶比的影响不显著。菌肥QL31B、DL58和G3G2处理后风干土含水量较对照显著降低;不同菌肥处理能够降低土壤pH值;菌肥Wa32处理后土壤有机质、碱解氮和速效磷含量分别较对照提高了75.39%、22.79% 和76.63%。菌肥Da99和G3G2处理后速效钾含量较对照显著提高了27.35%和24.03%。各菌肥处理均能提高土壤脲酶活性,对土壤过氧化氢酶活性影响不显著;菌肥QL31B处理后土壤蔗糖酶和碱性磷酸酶活性较对照提高了76.94% 和21.81%;菌肥G3G2和Ga66处理后土壤纤维素酶活性较对照提高了22.35%和18.82%。综合评价表明,6种菌肥处理能显著提高苜蓿生产力和土壤肥力,其中菌肥QL31B效果最明显,初步断定其为广谱根瘤菌。     

炭疽病对沙尔沁地区苜蓿产量和品质的影响

由刺盘孢 (Colletotrichum americae-borealis)引致的炭疽病是苜蓿毁灭性病害之一,该病近年来在内蒙古普遍发生。为确定其对苜蓿产量和品质的影响,本研究以内蒙古沙尔沁地区的44个苜蓿品种对炭疽病的抗病性为基础,对猎人河、巨能2和驯鹿3个品种不同发病程度植株进行了产量损失评定,评价了炭疽病对驯鹿品种常规营养成分和氨基酸含量的影响。结果表明,44个苜蓿品种对炭疽病抗性存在差异,高感、中感、中抗和高抗品种的百分比依次为31.82%、34.09%、31.82%和2.27%,其中猎人河、驯鹿和巨能2均属于高感品种,不宜在该地区种植。与健康植株比较,重度发病的猎人河、巨能2和驯鹿品种单株干重显著降低6.72%~27.24%(P<0.05),产量显著降低6.79%~37.39%(P<0.05);与轻度发病植株相比,重度感病驯鹿、巨能2和猎人河产量显著降低了0.49%~21.06% (P<0.05)。重度发病植株的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量显著高于健康植株(P<0.05),分别上升20.57%和15.79%,粗脂肪、粗蛋白等其他指标含量均显著低于健康植株(P<0.05),分别下降了34.53%和16.52%等;炭疽病显著降低了苜蓿氨基酸含量(P<0.05),其中蛋氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、半胱氨酸和组氨酸含量分别降低54.21%~85.88%。以炭疽病严重度为自变量,各品质指标的含量为因变量建立回归方程,粗脂肪、中性洗涤纤维、苏氨酸、亮氨酸、丙氨酸和酪氨酸呈显著负相关且拟合度较好。综上,炭疽病发生严重时,不仅显著降低苜蓿产量,而且影响品质,应加以防治。     

氮素添加对中国苜蓿产量与品质效应的Meta分析

氮素在苜蓿产量累积与品质提升中发挥着重要作用,但其不合理添加不仅会造成资源浪费,还会加剧环境污染,且其添加效应因试验区域、添加模式和种植管理等因素不同存在较大差异。本研究通过整合已发表的相关田间试验数据,利用Meta分析方法定量研究了氮素添加对苜蓿产量与品质(粗蛋白含量、酸性和中性洗涤纤维含量)的效应及主要影响因素。结果表明,与不添加氮素相比,添加氮素可显著提高苜蓿产量与品质,其中产量和粗蛋白含量分别平均提高12.6%(置信区间9.0%～16.2%)和7.3%(置信区间4.1%～10.6%),酸性和中性洗涤纤维含量分别平均降低5.6%(置信区间3.5%～7.8%)和3.0%(置信区间1.0%～4.9%)。在甘肃,年平均气温<8℃和年平均降水量200～400 mm的地区,采用硝酸铵分次施肥及灌溉和播种量为26～30 kg·hm^-2时,更有利于添加氮素对苜蓿产量和粗蛋白含量的提高效应及对酸性和中性洗涤纤维含量的降低效应;但适宜的施氮量及生长年限在产量与品质方面存在差异。该研究可为苜蓿生产力提升及氮营养高效利用提供参考。     

刈割茬次和生育期对苜蓿青贮品质的影响

以新疆石河子市第八师147团紫花苜蓿为研究材料,探究不同刈割茬次及生育期苜蓿青贮营养品质和发酵品质间的差异。选择3个刈割茬次,现蕾期、初花期和盛花期3个生育期处理;分别于青贮发酵第3、9、15、30、45、60天取样测定其青贮品质。结果表明:苜蓿青贮过程中,刈割茬次与生育期的交互作用对干物质、中性洗涤纤维、粗蛋白、乳酸和乙酸含量产生极显著影响(P<0.01),苜蓿青贮在发酵过程中会降低营养物质的含量,发酵60 d时,第3茬盛花期苜蓿青贮的DM含量最高,达到39.03%,第3茬现蕾期苜蓿青贮的酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量最低,第1茬现蕾期CP、WSC含量最高,分别是20.21%和4.39%,第2茬现蕾期的乳酸和乙酸含量相对其他处理较高,第1茬现蕾期氨态氮含量最低。各处理综合评价排序:第1茬现蕾期处理>第3茬现蕾期处理>第1茬初花期处理>第2茬现蕾期处理>第3茬初花期处理>第1茬盛花期处理>第3茬盛花期处理>第2茬初花期处理>第2茬盛花期处理。刈割越早,苜蓿越幼嫩,营养品质高,适口性好,并有利于植株再生,苜蓿青贮的营养品质和发酵品质也较晚刈割的其他处理好。因此,控制苜蓿刈割时间可改善苜蓿青贮营养、发酵品质,提高苜蓿利用率。