稻蟹共作稻田根际土壤微生物群落与水稻产量的关联分析
宋宇
辽东学院,辽宁丹东118003
摘要:为研究稻蟹共作稻田根际土壤微生物群落结构和功能与水稻生长和产量指标的相关性,设置施入生物有机肥的稻蟹共作稻田(HXTCS)和仅施入生物有机肥稻田(对照,YJTCS)的水稻大田试验,测定水稻的根长、株高、穗长、单穗粒数和千粒质量;利用宏基因组测序技术和Spearman相关法分析成熟期水稻生长和产量指标与根际土壤微生物群落结构和功能的相关性.研究结果表明,与对照YJTCS相比,稻蟹共作稻田中水稻的单穗粒数和千粒质量均显著提升(P<0.05);河蟹引入稻田后变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和广古菌门(Euryarchaeota)的相对丰度分别下降了 5.71%、16.12%、51.01%,绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)和疣微菌门(Verruicomicrobia)相对丰度则分别增加了 23.35%、41.36%、50.00%.HXTCS 土壤中的Chao指数、Ace指数和Shannon指数较对照分别降低了 11.22%、7.54%、2.00%.主成分分析结果显示,2个处理间微生物群落结构整体差异较大.Spearman分析结果表明,绿弯菌门与株高和穗长均呈显著负相关(P<0.05);单穗粒数与酸杆菌门、Gemmatimonadetes_d_Bacteria、拟杆菌门(Bacteroidetes)和疣微菌门呈显著或极显著正相关.根际土壤微生物COG(蛋白质相邻类的聚簇)、KEGG(京都基因及基因组百科全书)和碳水化合物活性酶功能注释与水稻生长和产量指标均存在不同程度的相关性.综上,河蟹引入生物有机肥稻田后利于水稻产量指标提升,这与根际土壤微生物群落结构和功能变化有关.
关键词:稻蟹共作稻田根际土壤宏基因组测序微生物群落结构群落功能水稻生长和产量
分类号:S511(禾谷类作物)S154.3(土壤学)S966.16(水产养殖技术)
资助基金:辽宁省教育厅科学研究项目(LNSJYT202005)
论文发表日期:2022-10-15
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( 86-95 )
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河南农业科学

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CSTPCD北大核心
ISSN:1004-3268
年,卷(期):2022,51(10)
所属栏目:农业资源与环境