水分亏缺对膜下滴灌向日葵根际微环境的影响
池曌男
李为萍
张家鹏
赵莎
吴怡萱
王佳爽
内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,呼和浩特 010018
摘要：[目的]探究水分亏缺对向日葵根际土壤微生物多样性、群落结构及代谢功能的影响.[方法]基于膜下滴灌田间试验,在向日葵播种前灌溉畦灌压盐水900 m3/hm2,生育期内实施膜下滴灌处理.以当地向日葵膜下滴灌灌水水平W1(现蕾期灌水450 m3/hm2,生殖生长期灌水450 m3/hm2)为对照,设置现蕾期轻、重度水分亏缺处理:W2(现蕾期灌水300 m3/hm2,生殖生长期灌水450m3/hm2)、W3(现蕾期灌水150m3/hm2,生殖生长期灌水450 m3/hm2),生殖生长期轻、重度水分亏缺处理:W4(现蕾期灌水450 m3/hm2,生殖生长期灌水225 m3/hm2)、W5(现蕾期灌水450 m3/hm2,生殖生长期不灌水).采用Illumina高通量测序技术分析根际土壤微生物群落结构、功能及多样性,并分析土壤理化性质与微生物群落结构及功能对水分亏缺的响应.[结果]与W1处理相比,W2、W3处理显著提高了现蕾期根际土壤电导率(EC)、铵态氮(NH4+-N)量和温度(T),降低了成熟期根际土壤含水率(SWC)、EC和pH值.W2处理提高了成熟期根际土壤细菌、真菌的丰富度指数(Chao1)、均匀度指数(Pielou)和多样性指数(Shannon).在4个水分亏缺处理中,W2处理下的变形菌门相对丰度相比W1处理显著降低了7.66％,W3处理下的绿弯菌门、子囊菌门相对丰度较W1处理分别提高了32.19％、5.25％.W4、W5处理提高了放线菌门、酸杆菌门、被孢霉门的相对丰度.细菌群落与土壤理化性质之间的相关性高于真菌群落,细菌群落与NH4+-N量、硝态氮(NO3--N)量呈正相关,与SWC、pH值呈负相关.生物合成是根际土壤细菌和真菌的优势代谢功能.SWC是影响细菌优势代谢功能的主要因子,EC、NH4+-N、NO3--N量对细菌优势代谢功能具有积极影响.[结论]现蕾期水分亏缺相比生殖生长期水分亏缺更有利于改善根际土壤微环境,现蕾期轻度水分亏缺提高了根际土壤微生物群落结构、多样性及代谢功能,是适宜向日葵根际微生物生长的水分处理.
关键词：膜下滴灌水分亏缺微生物群落结构代谢功能高通量测序技术
分类号：S154(土壤学)S153(土壤学)
资助基金：内蒙古农业大学学科交义基金项目(BR231504)国家自然科学基金(52069022)
论文发表日期：2023-12-28
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 53-62 )
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