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《稻—稻—綠肥長期輪作對水稻土壤及根系細菌群落的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、密級：論文編號:中囯農(nóng)業(yè)科學院學位論文稻_稻-綠肥長期輪作對水稻土壤及根系細菌群落的影響TheInfluenceofLongTermRice-Rice-GreenManureRotationonRiceBulkSoilandRoot-AssociatedBacteria碩士研究生：王秀呈指導教師：張曉霞副研究員申請學位類別：理學碩士專業(yè)領域名稱：微生物學培養(yǎng)單位：中國農(nóng)業(yè)科學院研究生院2015年5月密級:論文編號:中國農(nóng)業(yè)科學院學位論文稻-稻-綠肥長期輪作對水稻土壤及根系細菌群落的影響TheInfluence
2、ofLongTermRice-Rice-GreenManureRotationonRiceBulkSoilandRoot-AssociatedBacteria碩士研究生：王秀呈指導教師：張曉霞副研究員申請學位類別：理學碩士專業(yè)領域名稱：微生物學培養(yǎng)單位：中國農(nóng)業(yè)科學院研究生院2015年5月Secrecy:No.ChineseAcademyofAgriculturalSciencesDissertationTheInfluenceofLongTermRice-Rice-GreenManureRotationon
3、RiceBulkSoilandRoot-AssociatedBacteriaM.S.Candidate：XiuchengWangSupervisor：XiaoxiaZhangDegree：MasterofScienceSpecialty:MicrobiologyMay2015III摘要綠肥是保持并提高土壤肥力和質(zhì)量的有效措施之一，同時集作物輪作、施用有機肥優(yōu)點于一體，在環(huán)境問題日益突出的今天，推廣綠肥對于保護生態(tài)環(huán)境、減少化肥用量、提高土壤健康等具有重要意義。目前對綠肥輪作相關的基礎研究較為薄弱，成為限制其推
4、廣的因素之一。雖然已有綠肥對土壤微生物影響的相關報道，但由于方法和技術所限，研究不夠系統(tǒng)深入，特別是綠肥對后茬作物根際微生物影響的研究尚屬空白。本課題擬以湖南祁陽農(nóng)田系統(tǒng)國家野外科學觀測研究站具有30年長期定位歷史的稻-稻-綠肥(GM)【豆科植物紫云英(MV)、禾本科植物黑麥草(RG)和十字花科植物油菜(RP)】及稻-稻-冬閑輪作(WF)水稻根系統(tǒng)為材料，采用基于16SrRNAIlluminaMiseq測序、Q-PCR、DGGE等方法并結(jié)合土壤的生化指標，研究不同綠肥輪作對稻田散土、水稻根際土和水稻根內(nèi)生細菌
5、群落結(jié)構(gòu)及組成的影響。主要研究結(jié)果如下：（1）稻田散土、水稻根際土和水稻根內(nèi)生細菌的群落結(jié)構(gòu)與組成存在顯著差異。稻田散土的微生物多樣性明顯高于根際土和水稻根，且施加綠肥會增大這種差距。在微生物組成上，Proteobacteria是所有樣品的優(yōu)勢種群。在屬的分類水平上，稻田散土中含量比較高的一些種群，如Gemmatimonas、Janthinobacterium以及Acidobacteria等，在水稻根內(nèi)卻很低；相反，在水稻根內(nèi)含量很高的種群如Anaeromyxobacter、Pantoea、Burkholde
6、ria等，但在稻田散土中含量卻很低；而根際土則表現(xiàn)出對Pseudomonas、Clostridium、Acinetobacter明顯的富集作用。（2）綠肥降低了水稻根際土細菌的多樣性和均一性，但增加了細菌的基因拷貝數(shù)。不同綠肥處理之間差異不明顯。同時綠肥還改變了根際土細菌的主要類群，冬閑處理組的主要類群是Firmicutes，而綠肥處理組的主要類群則屬Poteobacteria。CCA結(jié)果表明綠肥處理組的細菌群落結(jié)構(gòu)明顯不同于冬閑處理組，但綠肥的種類對其影響不大。另外，綠肥處理組細菌的落結(jié)構(gòu)與土壤有機質(zhì)、有效
7、磷含量以及固氮酶活性有很好的相關性。（3）不同綠肥對水稻根內(nèi)生菌多樣性的影響并不一致，但都沒有達到顯著差異水平。16SrDNA的定量PCR結(jié)果表明應用綠肥能夠顯著提高水稻根內(nèi)生菌的數(shù)量，尤其是紫云英綠肥和黑麥草綠肥。在微生物組成上，紫云英綠肥促進了水稻根對Burkholderia和Pseudomonas富集作用，占到其總類群的30%。（4）綠肥顯著提高了土壤的pH值和有機質(zhì)含量，增強了固氮酶活性，但不同綠肥處理之間差異不顯著。且綠肥對土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)無顯著影響。另外，我們還發(fā)現(xiàn)在紫云英處理組中，Pseud
8、omonadales、Burkholderiales在稻田散土中的比例明顯低于其他處理，但在根內(nèi)生菌中含量卻明顯高于其他處理。（5）應用綠肥顯著增加了水稻根際土固氮菌nifH基因拷貝數(shù)，但在稻田散土和水稻根內(nèi)，只有紫云英組和黑麥草組的nifH基因拷貝數(shù)有所增加，油菜組反而降低。DGGE電泳圖譜顯示，黑麥草處理組的條帶數(shù)最多，紫云英次之，然后是冬閑組，油菜組最少。由此可以說明不同綠肥對水稻根系固氮菌的
