高粱花生间作对不同单行作物根系性状及土壤微生物的影响

以高粱品种辽粘3号和花生品种阜花18号为材料，设置高粱单作（S）、花生单作（P）和高粱花生间作（行比4∶4）3个处理，研究高粱花生间作模式土壤微生物群落组成及结构特征差异。间作处理取样位置为相邻行和间隔行，高粱和花生分别命名为S1、S2和P1、P2。结果表明：相同种植面积时，间作高粱产量显著高于单作，间作高粱产量增加36.14%，间作花生产量较单作下降12.86%，高粱花生间作土地当量比提高12.0%；与单作相比，间作高粱S1根长、根体积、根表面积和根系活跃吸收面积分别增加28.01%、12.86%、18.53%和18.42%，间作花生P2分别增加39.87%、66.67%、47.94%和21.43%；高粱根际土壤微生物共检测到种群2 825个，花生2 826个；丰富度指数中，高粱间作处理Chao1值显著高于单作，S1和S2分别增加8.10%和8.23%，花生P2和P1分别增加7.70%和4.23%，高粱花生间作处理微生物数目（Observed OTUs）均显著高于单作；多样性指数中，花生P2的Shannon指数增加了27.60%，间作高粱S1和S2的Simposon指数均显著高于高粱单作；各处理共有优势菌门为变形菌门（Proteobacteria），同时优势菌门与根系性状间均存在显著正相关关系。主成分分析（PCA）和冗余分析（RDA）结果表明，土壤微生物群落结构受根长、根体积、根表面积影响，间作模式土壤微生物功能特征高于单作模式。高粱花生间作（行比4∶4）时高粱为优势作物，花生为弱势作物。间作体系显著改善高粱相邻行根系生长发育，同时提高土壤微生物群落功能特征。

Effects of sorghum|peanut intercropping on root traits and soil microorganisms of single|row crops