饲料油菜压青还田对后作麦田土壤真菌群落结构的影响

【作者】 李晋； 杨晓晓； 杨文平； 李文广； 景豆豆； 杨珍平； 高志强；

【机构】 山西农业大学；

【摘要】 【研究背景】当前农业生产中,化肥大量使用,导致土壤酸化、微生物多样性下降。绿肥还田后能释放大量养分,达到培肥地力的目的,是农业可持续发展中重要的有机肥源,且与细菌比较,真菌分泌的酶能够更好地分解复杂化合物。因此,结合FUNGuild数据库探究麦后复种饲料油菜压青还田对后作麦田土壤真菌群落结构的影响,为饲料油菜轮作还田提升土壤质量提供理论依据。【材料与方法】试验采用二因素裂区设计,以饲料油菜播量为主区,三水平:小播量(S:7.5 kg/hm~2)、中播量(M:15 kg/hm~2)、大播量(L:22.5 kg/hm~2);还田时期为副区,三水平:早期还田(D1,9月10日)、中期还田(D2,9月20日)、晚期还田(D3,9月30日);常规农户麦后复种夏玉米为对照(CK);每个处理设置三个田间重复。于后作小麦成熟期采集0-20 cm土壤样品委托上海派森诺生物科技有限公司用Illumina MiSeq高通量测序技术平台进行序列测序和分析。【结果与分析】饲料油菜还田后,土壤样品检测的OTU数量显著低于复种夏玉米处理(P<0.05)。α多样性指数表明,饲料油菜还田后,土壤真菌丰富度显著降低。土壤真菌门水平鉴定结果表明,相对丰度大于1%的有子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、接合菌门(Zygomycota),分别为66.85%～87.77%、4.17%～19.63%、1.14%～10.25%;土壤真菌纲水平鉴定结果表明,复种油菜还田显著改变优势真菌组成,比CK增加了土壤鉴别真菌含量。相对丰度排名前二十的真菌属的功能预测结果表明,属于植物病原菌的有平脐蠕孢属(Biploaris)、赤霉属(Gibberella)、Magnaporthiopsis、球囊菌属(Mycosphaerella)、青霉属中Penicillium oxalicum和Penicillium citrinum;属于腐生营养型真菌的有Aspergillus、Chaetomium、Humicola、Penicillium、Podaspora、Staphylotrichum;除此之外,具有兼性功能的真菌占更大比例。【结论】复种油菜还田使得土壤真菌的群落组成显著区别于复种夏玉米,增加了有益真菌被孢霉属、枝顶孢属、毛壳菌属、青霉菌属的相对含量,同时增加了具有兼性功能的真菌类群数目。更多还原