蔗鸭共生对甘蔗根际与非根际土壤微生物群落多样性的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 马文清

作者： 马文清;郭强;黎正英;闭德金;吴琴斯;唐利球;秦昌鲜

作者机构：

关键词： 蔗鸭共生;细菌;真菌;根际土壤;非根际土壤

期刊名称： 南方农业学报

ISSN： 2095-1191

年卷期： 2025 年 56 卷 001 期

页码： 1-17

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】研究蔗鸭共生模式下蔗田根际与非根际土壤微生物群落结构与多样性，揭示蔗鸭共生对土壤微生物群落多样性和蔗田微生物主要类群的影响，为科学推广蔗鸭共生新模式提供理论参考。【方法】采用大田原位试验，设甘蔗单作和蔗鸭共生2个处理，于甘蔗成熟期采集蔗田根际与非根际土壤样品，测定并分析土壤理化性质、土壤细菌和真菌群落结构和多样性，并探究土壤理化性质和土壤微生物群落的相关性。【结果】与甘蔗单作相比，蔗鸭共生模式下甘蔗根际与非根际土壤的硝态氮含量均显著增加（P<0.05，下同），土壤pH及过氧化氢酶和脲酶活性显著降低；蔗糖酶活性和有效磷含量在根际土壤中显著降低，但在非根际土壤中显著增加。与甘蔗单作相比，蔗鸭共生降低了根际土壤真菌的丰富度，ACE指数和Chao1指数分别显著降低16.81%和16.67%；显著提高了非根际土壤的细菌多样性，Simpson指数比甘蔗单作显著提高128.13%。蔗鸭共生中，厚壁菌门（Firmicutes）相对丰度变化较大，根际土壤黏球菌门（Myxococcota）、子囊菌门（Ascomycota）和担子菌门（Basidiomycota）相对丰度有所降低，鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）和丝孢酵母属（Trichosporon）的相对丰度显著增加，芽孢杆菌属（Bacillus）、盖氏菌属（Gaiella）和木霉属（Trichoderma）相对丰度显著下降。鞘氨醇单胞菌属、norank＿f＿＿JG30-KF-CM45、微枝形杆菌属（Microvirga）、norank＿f＿＿norank＿o＿＿Acidobacteriales、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、unclassified＿o＿＿Polyporales、粗糙孔菌属（Trechispora）、丝孢酵母属和毛壳菌属（Chaetomium）在蔗鸭共生土壤微生物群落构成中发挥重要作用。蔗鸭共生与甘蔗单作的土壤微生物Beta多样性差异极显著（P<0.01，下同）。冗余分析结果表明，土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性、有机质含量、pH和全氮含量对土壤细菌群落结构影响极显著；土壤有效磷、有机质、全磷含量及脲酶和过氧化氢酶活性对真菌属分类水平群落结构影响显著。蔗鸭共生土壤中，pH与硝态氮和铵态氮含量在其细菌差异菌属生长中起主要作用，pH、蔗糖酶活性与硝态氮、全氮、有机质和铵态氮含量在其真菌差异菌属生长中发挥关键作用。【结论】与甘蔗单作相比，蔗鸭共生模式显著改变了土壤pH与硝态氮、有效磷含量及蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶活性，影响微生物群落多样性和丰富度，从而改善土壤微生物群落结构。土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性、有机质含量、全氮含量和pH是影响蔗田细菌群落结构变化的主要环境因子，有效磷、有机质、全磷含量与脲酶、过氧化氢酶活性是影响蔗田真菌群落结构变化的主要环境因子。

分类号： S154.3%S566.1%S834

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