不同深度土壤控水对稻田土壤微生物区系及细菌群落多样性的影响

摘要

为研究不同深度土壤控水对壤土稻田土壤水势、微生物区系和细菌群落多样性的影响,通过土培池栽试验,在水稻生育后期设置土壤深度0～5 cm(S05)、0～10 cm(S10)和0～15 cm(Sl5)控水处理,以保持水层为对照,分析了不同深度控水处理下5 cm、10 cm、15 cm深土壤水势与土壤微生物区系、细菌群落多样性的变化.结果表明:土壤5 cm、10 cm、15 cm深度的水势随着控水深度增加而降低,S05控水处理主要影响上层(5 cm)土壤水势,S10控水处理影响上、中层(10 cm)土壤水势,Sl5控水处理土壤水势随土层深度的增加而升高.花后8d和32 d,S05控水处理上层土壤细菌数量显著高于S10、Sl5控水处理;花后16～24 d,S05控水处理中层、下层(15 cm)土壤细菌数量均显著高于S15控水处理;土壤水势与水稻生育后期中、下层土壤细菌数量呈极显著正相关关系.S05控水处理10 cm、15 cm土层的细菌丰富度Chao指数均显著高于S15控水处理及CK.3个控水处理中,5 cm土层细菌的多样性Shannon指数以S05控水处理最低.优势细菌菌群分析发现,优势群落主要为变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门、拟杆菌门,四者总相对丰度在80％以上;S15控水处理中层土壤变形菌门相对丰度低于S05和S10控水处理.3个控水处理土壤样品中优势纲(相对丰度大于2％)达15个,主要包括α-变形菌纲、β-变形菌纲、6-变形菌纲、厌氧绳菌纲等,这4个纲的总相对丰度在47％以上,其中厌氧绳菌纲相对丰度最高;上层土壤中S05控水处理的β-变形菌纲相对丰度显著低于S10和S15控水处理.因此,不同深度土壤控水对壤土土壤水势、细菌数量存在影响,改变了细菌的多样性及丰富度,对土壤细菌优势菌种类无显著影响.