水分管理对稻田细菌丰度与群落结构的影响

• 作者: 侯海军 张文钊 沈建林 王聪 秦红灵
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 农学
• 关键词: 间歇灌溉 长期淹水 稻草还田 细菌丰度 群落结构
• 年，卷（期）: 2016,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1431-1438
• 页数: 8页
• 分类号: S154.3|X17
• 字数: 6327字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.09.002

摘要

目前，不同水分管理条件下，从DNA和RNA水平探究长期淹水和间歇灌溉对稻田土壤细菌群落结构的研究还较少。为探明不同水分管理方式下土壤细菌数量和群落结构特征，以长沙县金井长期定位试验为平台，提取土壤微生物 DNA 和RNA，应用荧光定量和限制性片段长度多态性技术和方法分析了两种水分管理方式——间歇灌溉（稻草和无稻草）和长期淹水（稻草和无稻草）对稻田土壤细菌丰度和群落结构的影响。结果表明，间歇灌溉稻田细菌数量高于长期淹水稻田。在DNA水平上，间歇灌溉稻田干土细菌数量达到3.9×1010 copies·g-1，是长期淹水稻田干土的2.18倍；有稻草添加时，间歇灌溉条件下稻田干土细菌数量达到6.1×1010 copies·g-1，是长期淹水稻田干土的2.21倍。在表达水平上，间歇灌溉条件下稻田干土细菌数量达到2.1×108 copies·g-1，是长期淹水稻田干土的2.58倍；有稻草添加时，间歇灌溉条件下稻田干土细菌数量达到2.8×108 copies·g-1，是长期淹水稻田干土的1.13倍。间歇灌溉稻田与长期淹水稻田的细菌种群结构存在差异。在DNA水平上，尽管间歇灌溉稻田多样性指数与长期淹水稻田相近，但优势细菌种群存在差异。而在表达水平上，不仅优势细菌种群存在差异，而且间歇灌溉稻田土壤细菌的多样性显著高于长期淹水稻田。在有稻草添加情况下，间歇灌溉稻田多样性指数为2.49，而长期淹水稻田多样性指数为0.28。总之，水分管理方式对稻田土壤细菌丰度和群落影响显著，间歇灌溉能够提高水田土壤细菌的数量和细菌的多样性，从细菌的丰度和多样性角度考虑，间歇灌溉是稻田较适宜的水分管理方式。