不同小麦秸秆还田覆盖度对旱作农田土壤微生物群落多样性的影响

doi:10.12190/j.issn.2096-1197.2021.01.12

北方农业学报 ›› 2021, Vol. 49 ›› Issue (1): 77-87.doi: 10.12190/j.issn.2096-1197.2021.01.12

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不同小麦秸秆还田覆盖度对旱作农田土壤微生物群落多样性的影响

张婷婷^1,2, 王丽芳^1,2, 张德健^1,2, 路战远³, 程玉臣³, 李福^1,2, 刘战勇^1,2, 敦惠霞³

1.牧草与特色作物生物技术教育部重点实验室,内蒙古呼和浩特 010070;
2.内蒙古大学生命科学学院,内蒙古呼和浩特 010070;
3.内蒙古自治区农牧业科学院,内蒙古呼和浩特 010031

收稿日期:2020-08-09 出版日期:2021-02-20 发布日期:2021-03-23
通讯作者: 张德健（1972—）,男,教授,博士,主要从事旱作农业及农田生态治理的研究工作。敦惠霞（1962—）,女,编审,学士,主要从事农业信息管理与期刊出版工作。
作者简介:张婷婷（1997—）,女,硕士研究生,研究方向为耕作方式及土壤酶和微生物研究。
基金资助:
内蒙古自治区科技重大专项（zdzx2018017）

Effect of different wheat straw return coverage on the diversity of soil microbial communities in dry farmland

ZHANG Tingting^1,2, WANG Lifang^1,2, ZHANG Dejian^1,2, LU Zhanyuan³, CHENG Yuchen³, LI Fu^1,2, LIU Zhanyong^1,2, DUN Huixia³

1. Key Laboratory of Herbage and Endemic Crop Biotechnology,Ministry of Education,Hohhot 010070,China;
2. College of Life Sciences,Inner Mongolia University,Hohhot 010070,China;
3. Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences,Hohhot 010031,China

Received:2020-08-09 Online:2021-02-20 Published:2021-03-23

摘要/Abstract

摘要： 【目的】研究内蒙古旱作农田不同小麦秸秆还田覆盖度对土壤微生物群落多样性的影响,以期筛选出最适合该地区的秸秆还田量,为内蒙古地区秸秆还田技术的改进提供理论基础。【方法】试验共设5个小麦秸秆还田覆盖度（0、30%、50%、70%、90%）,使用高通量测序检测土壤中的真菌和细菌,并进行物种丰富度和群落结构分析。【结果】当小麦秸秆还田覆盖度为50%时,微生物群落的多样性最高、物种丰富度较高且物种均匀度较好。真菌和细菌的峰值出现在不同的覆盖度上,小麦秸秆还田覆盖度70%也存在较大正面影响。【结论】有秸秆覆盖的情况下,土壤微生物多样性高且群落稳定,特别是当小麦秸秆还田覆盖度为50%时,能够使土壤微生物群落保持在较稳定水平。小麦秸秆还田覆盖度为70%时也对土壤微生物群落多样性有较大正面影响。

关键词: 小麦, 秸秆还田, 秸秆覆盖度, 土壤, 微生物群落, 旱作农田

Abstract: 【Objective】 To study the effect of different wheat straw return coverage on the diversity of soil microbial communities in dry farmland in Inner Mongolia,in order to screen out the most suitable amount of straw returning to the field to provide a theoretical basis for improving the straw returning technology in Inner Mongolia.【Methods】 The experiment set a total of 5 wheat straw return coverage（0,30%,50%,70%,90%）,using high-throughput sequencing to detect fungi and bacteria in the soil,and corresponding species richness analysis and community structure analysis were performed.【Results】 The microbial community had the highest diversity,higher species richness,and better species uniformity when the coverage of wheat straw returned to the field was 50%. The peaks of fungi and bacteria appeared at different coverage,and the 70% wheat straw return coverage also had greater positive effects.【Conclusion】 With straw mulch,higher the soil microbial diversity,and also more stable the community,especially when the wheat straw return coverage was 50%,the soil microbial community can be maintained at a relatively stable level. It also had a greater positive impact on the diversity of soil microbial communities,when the wheat straw return coverage 70%.

Key words: Wheat, Straw returning to the field, Straw coverage, Soil, Microbial community, Dry farmland

中图分类号:

S345

张婷婷, 王丽芳, 张德健, 路战远, 程玉臣, 李福, 刘战勇, 敦惠霞. 不同小麦秸秆还田覆盖度对旱作农田土壤微生物群落多样性的影响[J]. 北方农业学报, 2021, 49(1): 77-87.

ZHANG Tingting, WANG Lifang, ZHANG Dejian, LU Zhanyuan, CHENG Yuchen, LI Fu, LIU Zhanyong, DUN Huixia. Effect of different wheat straw return coverage on the diversity of soil microbial communities in dry farmland[J]. Journal of Northern Agriculture, 2021, 49(1): 77-87.

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