《高粱连作对土壤微生物群落功能多样性的影响》.pdf

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1、山西农业科学2015，43(7)：847—853JournalofShanxiAgriculturalSciencesdoi：10．39696．issn．1002-2481．2015．07．21高梁连作对土壤微生物群落功能多样性的影响樊芳芳，王劲松，董二伟，焦晓燕，丁玉川，武爱莲，郭琚，王立革(1．山西大学生物工程学院，山西太原030006；2．山西省农业科学院农业环境与资源研究所，山西太原030031)摘要：利用Biolog技术，以玉米一高粱轮作为对照，分别在播种施肥前、拔节期、穗花期及成熟期采集土壤样品，研究连作4a高粱对土壤微生物群落功能多样性的影响。结果表明，4个时期连

2、作土壤微生物碳源整体代谢量(AWCD值)都高于玉米一高粱轮作，高粱连作显著提高了土壤微生物多样性。微生物培养96h时，轮作与连作间Shannon多样性指数和碳源利用丰富度指数均达显著差异(P<0．05)，连作在播种前、拔节期、穗花期、成熟期4个时期的AWCD值分别是轮作的l。82倍、l。27倍、1．23倍和l_85倍，显著高于轮作，并在96h以后连作与轮作的AWCD值之间差异均显著。对分类碳源利用数据分析及碳源利用主成分分析显示，不同处理土壤微生物碳源利用特征出现分异，引起分异的主要碳源是羧酸类和氨基酸类碳源，在播种施肥前连作对羧酸类的利用能力显著高于轮作(P<0．05)，是轮

3、作的3．15倍；在拔节期与穗花期连作土壤微生物对氨基酸类代谢显著高于轮作(P<0．05)，其中尤其以甘氨酰一L一谷氨酸最为显著(P<0．01)；成熟期连作对除糖类外的·5类碳源利用代谢能力都显著高于轮作，其对氨基酸类、羧酸类的利用能力分别是轮作的2．38倍和5．3倍。综合分析表明，高粱连作4a土壤中的微生物群落活性较轮作旺盛，尤其对氨基酸类、羧酸类碳源的代谢活性变强，土壤中微生物的功能多样性升高。关键词：高粱；连作；微生物群落；功能多样性；Biolog中图分类号：S514；S154．37文献标识码：A文章编号：1002—2481(2015)07—0847-07EffectofS

4、orghumContinuousCroppingonSoilMicrobialCommunityFunctionalDiversityFANFang-fangI,WANGJin-song2，DONGEr-wel2,JIAOXiao-yan，DINGYu-chuan，WUAi—lian2，GUOJun0，WANGLi—ge(1．CollegeofBiologicalEngineering，ShanxiUniversity，Taiyuan030006，China；2．InstituteofAgriculturalEnvironment＆Resources，ShanxiAcademy

5、ofAgriculturalSciences，Taiyuan030031，China)Abstract：Theefectsofsorghnmcontinuouscroppingforfouryearsonsoilmicrobialcommunityfunctionaldiversitywereinvesti-gatedbyusingBiologtechniques．Inthestudy，corn-sorghumrotationwasemployedascontro1．Thesoilsampleswerecollectedbeforefertilizationandatthree

6、growthstagesofjointing，anthesisandmaturity．TheresultsshowedthatsorghumcontinuouscroppingresultedinhighervaluesoftheAWCDthanthosevaluesofcontrolatalltime．sorghumcontinuouscroppingsignificantlyimprovedthesoilmicrobialcommunityfunctionaldiversity．Whensoilsampleshadbeenincubatedfor96h，theShannon

7、andtherichnessindicesofcommunitiesweresignificantlydiferentintwotreatments(P