南方水稻土不同種植模式下微生物多態(tài)性研究.pdf

1、本研究采用了傳統(tǒng)土壤微生物的分析方法及分子生物學(xué)的方法(DGGE)對(duì)南方3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)(廣州、博羅、深圳)三種種植模式下土壤養(yǎng)分、土壤三大類(lèi)群微生物數(shù)量、土壤酶活性以及土壤微生物多樣性的變化進(jìn)行了研究，主要結(jié)果如下： 1、3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)土壤養(yǎng)分含量表明，各模式完成一個(gè)種植周期后，養(yǎng)分含量基本上以0～15cm土層高于15～30cm土層；不同模式對(duì)養(yǎng)分含量的影響較大，0～15cm土層以“123種植模式”有利于有機(jī)質(zhì)含量的增加，與休閑輪作模式

2、、差異顯著；15～30cm土層變化不大；0～1.5cm土層堿解氮含量基本上為蔬菜連作模式>“123種植模式”>休閑輪作模式，且前兩者與后者之間差異顯著，15～30cm土層也同樣如此；土壤速效磷含量無(wú)論是0～15cm土層還是15～30cm土層，其含量都表現(xiàn)為“123種植模式”>蔬菜連作模式>休閑輪作模式模式，且三種模式之間均差異顯著。速效鉀含量的變化無(wú)規(guī)律性。整個(gè)模式完成后“123種植模式”下土壤pH值有所提高，且與其它模式達(dá)到顯著差異，

3、連作模式則有降低趨勢(shì)。以上分析表明，不同的種植模式對(duì)土壤養(yǎng)分有較大影響，綜合來(lái)看，“123種植模式”有利土壤養(yǎng)分的提高。 2、土壤微生物數(shù)量的變化主要考察了細(xì)菌、真菌、放線菌。試驗(yàn)中不同模式下細(xì)菌和放線菌數(shù)量的變化規(guī)律基本是：1)蔬菜連作模式<休閑輪作模式<“123種植模式”，真菌則反之：“123種植模式”有促使土壤向高肥力的“細(xì)菌型”演變的趨勢(shì)。2)微生物數(shù)量在土層深度上基本都表現(xiàn)為0～15cm>15～30cm 土層；3)微生

4、物數(shù)量季節(jié)變化不明顯。 3、土壤酶主要測(cè)定了蔗糖酶、酸性磷酸酶、脲酶、多酚氧化酶、過(guò)氧化氫酶活性的變化。本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同模式下酶活性的土層規(guī)律為0～15cm>15～30cm。不同模式之間其活性大小變化為：蔗糖酶、酸性磷酸酶表現(xiàn)出蔬菜連作模式<休閑輪作模式<“123種植模式”，過(guò)氧化氫酶與多酚氧化酶則呈相反的趨勢(shì)，脲酶活性變化規(guī)律性不強(qiáng)，表明“123種植模式”有利于土壤肥力的提高。相關(guān)性分析表明，土壤養(yǎng)分的變化與土壤酶的變化及

5、土壤微生物數(shù)量關(guān)系密切。 4、分子生物學(xué)試驗(yàn)采用了16SrDNA區(qū)及18SrDNA序列，以此為指標(biāo)來(lái)考察土壤中細(xì)菌和真菌的群落變化。試驗(yàn)表明不同種植模式下條帶的數(shù)量及亮度有較大區(qū)別，細(xì)菌條帶要明顯多于真菌，且有幾條特征性條帶在發(fā)生了明顯的變化，豐度增加，說(shuō)明這些條帶所對(duì)應(yīng)的微生物與種植模式對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)的影響密切相關(guān)。對(duì)各個(gè)泳道的16SrDNA及18SrDNA條帶進(jìn)行多樣性分析表明：土壤細(xì)菌類(lèi)群和真菌類(lèi)群的多樣性指數(shù)及均勻度

6、指數(shù)均表現(xiàn)為蔬菜連作模式<休閑輪作模式<“123種植模式”。說(shuō)明“t123種植模式”明顯提高土壤細(xì)菌和真菌類(lèi)群的多樣性，維持了土壤微生態(tài)的穩(wěn)定。蔬菜連作模式明顯降低土壤細(xì)菌和真菌類(lèi)群的多樣性，而土壤可培養(yǎng)真菌數(shù)量顯著增加，使土壤中某些單一菌株成為優(yōu)勢(shì)種群，增加了土壤土傳病害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)性。 試驗(yàn)表明，3種模式相比較，以“123種植模式”下土壤微生物生態(tài)系統(tǒng)的變化趨勢(shì)最優(yōu)，同時(shí)該模式由于種植了一季水稻，增加了糧食產(chǎn)量，生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)