【目的】为解决玄参连作障碍严重的问题探寻方案。【方法】将玄参与烟草进行轮作,比较不同轮作模式对根际土壤养分、酶活性及微生物种群结构的影响。【结果】玄参和烟草的3种轮作模式对土壤pH、蔗糖酶活性、碱性磷酸酶活性有显著影响,虽对真菌和细菌的多样性影响不显著,但改变了细菌和真菌的种群结构,二者的种类和数量在门、属、种水平均有显著差异。土壤养分、酶活性、微生物多样性、各种细菌和真菌的数量在属、种水平均具有相关性。这种土壤理化性质和微生物种群结构之间错综复杂的联系可以用来解释单纯的微生物农药应用于根部病害防治效果不佳的疑问,也预示了大剂量化学农药、化肥、除草剂的农业模式是不可持续的。【结论】烟草与玄参轮作并非最佳的选择,需要用其他作物进行进一步的比较。此外,提高作物产量和质量,防治病害最根本的方法还是通过优化栽培措施来恢复土壤活力。

【目的】揭示连作大豆主要生育时期根际土壤微生物群落结构及土壤酶活性变化,为大豆连作障碍提供理论依据。【方法】利用磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid,PLFA)分析方法对连作大豆根际土壤微生物群落结构进行定量分析,同时进行土壤微生物生物量和土壤酶活性的测定。【结果】大豆重迎茬使土壤PLFA总量、土壤微生物生物量碳含量、土壤脲酶和转化酶活性均显著降低,真菌和细菌PLFAs比例显著增加,土壤过氧化氢酶活性无显著变化。不同连作年限及生育时期对土壤微生物及酶活性的影响均不同,与作物品种、根系分泌物和残茬腐解物的数量和种类密切相关。相关分析表明,土壤PLFAs总生物量与土壤微生物生...

【目的】获得抗烟草黑胫病效果较好的生防菌，并研究其对根际土壤中病原菌和微生物群落的影响。【方法】采用土壤微生物诱集法分离植烟土壤中的微生物，结合平板拮抗和温室盆栽试验筛选烟草黑胫病生防菌，利用16S rDNA 序列分析法鉴定，通过MGB探针实时荧光定量PCR技术检测烟草根际土壤中疫霉菌孢子数，借助Illumina高通量测序平台分析烟草根际土壤中细菌和真菌的群落结构多样性。【结果】从20份土壤样品中共分离出土壤细菌120株，获得了抗烟草黑胫病效果较好的2株芽孢杆菌79-14 和05-1506，其抑菌率分别为76% 和72%，防效分别为64%和76%；施入芽孢杆菌79-14 和05-1506后，烟草根际土壤中疫霉菌孢子数分别为3.02×10~(4)个/g和8.13×10~(3)个/g，均比对照降低了2个数量级；芽孢杆菌79-14和05-1506提高了烟草根际土壤真菌群落物种丰度和多样性，但降低了其细菌群落物种丰度和多样性；烟草根际土壤细菌群落中，优势类群主要是变形菌门、放线菌门和厚壁菌门等，变形菌门和拟杆菌门相对丰度高于对照，放线菌门相对丰度低于对照；烟草根际土壤真菌群落中，优势类群主要是子囊菌门、壶菌门和被孢霉菌门等，子囊菌门、罗兹菌门和担子菌门相对丰度高于对照，壶菌门和被孢霉菌门相对丰度低于对照。【结论】筛选到抗烟草黑胫病效果较好的芽孢杆菌79-14 和05-1506，它们降低了烟草根际土壤中疫霉菌孢子数量，改变了烟草根际土壤细菌和真菌的优势种群比例，提高了烟草根际土壤真菌群落的多样性和丰富度，但降低了其细菌群落物种丰度和多样性，对烟草黑胫病的防控具有重要的应用价值。

为研究添加外源溶磷菌wj1和wj3对大豆根际土壤的影响及其改良盐碱土的可行性,以吉林省主推高产高油大豆品种"吉育406"为材料,将wj1和wj3菌液施入到不同处理的土壤中,分析外源溶磷菌对不同生育时期大豆根际土壤酶活性、土壤微生物数量和微生物群落的变化。结果表明:大豆生长的R2和R6两时期,混合菌能显著增加黑土中磷酸酶、脲酶、蔗糖酶和蛋白酶的活性;菌株wj1在整个生育期内提高了黑土磷酸酶活性;黑土添加溶磷菌对大豆根际各种微生物数量均有提高;菌株wj1有利于促进黑土中溶磷菌和自身固氮菌数量的增加,添加wj3

采用稻/稗共培抑草圈土壤盆栽法研究化感水稻PI312777和非化感水稻Lemont与稗草共培下水稻化感潜力、根际土壤酶活性及土壤微生物群落的变化.结果表明，化感水稻PI312777显著抑制12 cm处稗草的生长，PI312777根际土壤过氧化物酶和蔗糖酶活性高于Lemont,稗草根际土壤的蔗糖酶、脲酶活性降低；PI312777根际土壤微生物对氨基酸类、糖类和酚酸类碳源的利用程度显著高于Lemont,稗草根际土壤微生物对氨基酸类、多聚物类、酚酸类、羧酸类的利用率显著下降.相关性分析表明，水稻对稗草的抑制率与水稻根际土壤的过氧化物酶和蔗糖酶活性显著负相关，与水稻根际土壤微生物对羧酸类、多聚物类和酚酸类碳源的利用率相关，与稗草根际土壤微生物对氨基酸类和酚酸类碳源的利用率相关.水稻对稗草的化感作用与供体和受体植株根际的土壤酶活性和土壤微生物种群变化密切相关，对水稻化感作用的微生态起重要的调节作用.

【目的】本研究探讨了促生菌浸种处理对青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性的影响,旨在为促生菌在青稞生产中应用提供理论依据。【方法】利用前期筛选出的2株促生菌TSXJ4与GSXJ进行浸种处理,于青稞灌浆期采集根际土壤样品,采用MiSeq高通量测序技术,分析鉴定青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性。【结果】促生菌浸种改变了青稞根际土壤中细菌及真菌的群落结构,真菌群落结构的变化较为明显。根际土壤细菌丰富度和多样性表现为GSXJ4>TSXJ4>CK,真菌丰富度和多样性结果与细菌相反;细菌群落中影响较大的为Actinobacteria及Sphingobacteriia,通过浸种处理,Actinobacteria数量明显上升,而Sphingobacteriia数量明显下降;在真菌群落中影响较大的为Agaricomycetes及Pezizomycetes,通过浸种处理,Agaricomycetes数量明显下降,而Pezizomycetes,数量明显上升。【结论】促生菌浸种提高了青稞根际土壤中细菌的丰富度和多样性,而降低了真菌的丰富度和多样性;青稞根际土壤放线菌纲微生物反应对促生菌浸种较为敏感,且真菌各菌群数目变化波动较大;促生菌浸种使青稞根际土壤细菌种群多样性增加,但优势菌群种类及数量较稳定,且真菌种类变化较细菌明显。

【目的】了解施肥与土壤培肥和作物真菌病害的关系,为烤烟科学施肥、保持农业生产的长期可持续发展积累资料。【方法】利用云南省烟草农业科学研究院的长期肥料定位试验,设置长期不施肥(CK)、纯施化肥(CF)和有机无机肥配施(MCF)等处理,采用常规分析方法测定磷脂脂肪酸(PLFAs)和454高通量测序技术,分别就施肥对植烟土壤有机质、养分和微生物群落结构的影响进行分析。【结果】经16年长期施肥后,MCF使土壤有机质提高19.63%,有效磷增加;CF降低土壤有机质20.56%,碱解氮和有效钾减少。施肥显著增加微生物标记性磷脂脂肪酸(PLFAs)的种类和总量,尤以MCF最为显著,说明施肥尤其是MCF显著提...

【目的】研究白芍根腐病病株和健株土壤根际微生物群落结构变化，以及土壤环境因子、微生物群落与白芍根腐病之间的关系，为白芍根腐病的防治提供理论依据。【方法】采用野外调查研究方法，利用Illumina MiSeq高通量测序技术对白芍健株和病株的根际土壤微生物多样性进行测序，并运用土壤理化性质分析方法对土壤养分及酶活性进行分析。【结果】与白芍健株相比，病株根际土壤有机质含量显著增加24.7%，速效钾含量显著降低33.2%，土壤碱性磷酸酶、过氧化物酶显著增加54.4%、50.2%。病株根际土壤细菌丰富度和多样性减少，真菌丰富度和多样性增加。病株根际土壤细菌群落中变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidota）、Sumerlaeota的相对丰度显著高于健株，绿弯菌门（Chloroflexi）、放线菌门（Actinobacteriota）、Ethylomirabilota、厚壁菌门（Firmicutes）相对丰度显著下降。鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、Chthoniobacter、Subgroup7、Saccharimonadales在病株根际土壤中的相对丰度高于健康植株。病株根际土壤真菌群落中子囊菌门（Ascomycota）相对丰度增加，担子菌门（Basidiomycota）相对丰度减少，接合菌门（Zygomycota）相对丰度则显著高于健株。土壤pH、有机质、有效磷、速效钾、水溶性盐、碱性磷酸酶、过氧化物酶、脲酶、蔗糖酶是影响白芍根际土壤微生物群落变化的重要因子，主要与细菌优势菌门Chloroflexi、Methylomirabilota、Actinobacteriota，真菌优势菌门Chytridiomycota、Basidiomycota、Ascomycota的变化密切相关。【结论】芍药根际土壤中土赤壳属（Ilyonectria）、白粉属（Erysiphe）、镰刀菌属（Fusarium）等有害真菌相对丰度显著增加、养分失衡、酶活性变化是导致白芍根腐病发病的重要原因。

【目的】从促生微生物角度分析蓝莓根际土壤微生态结构，改良蓝莓种植土壤。【方法】利用高通量扩增子的测序方法对北高丛蓝莓根际土壤微生物多样性进行分析。利用选择性培养基、比色法等实验方法分析蓝莓根际可培养细菌的促生特性。【结果】土壤样品中有10个细菌门、3个真菌门的相对丰度大于1%，13个细菌属和11个真菌属的相对丰度大于1%；Occallatibacter OTU6、Paraburkholderia OTU3以及Chujaibacter OTU945是细菌OTU相对丰度最高的序列，Pseudogymnoascus OTU1、Fusarium OTU7、Lentinus OTU2是真菌OTU相对丰度最高的序列。蓝莓根际土壤可培养细菌的促生效能分析结果表明，12株蓝莓根际可培养细菌为能够分泌生长素的促生菌，其中L7菌株产生的生长素最多；12株菌均能在解磷培养基上生长，且具有显著解磷圈，其中菌株L42的解磷能力最强；菌株L11和L17具有一定分解硅酸盐的能力；菌株拮抗实验结果表明，L17菌株与L21、L26、L37、L40及L42菌株之间不存在生长抑制作用，菌株L21与菌株L26、L40之间存在强烈抑制作用。16SrDNA测序结果表明，12株促生菌分别属于变形菌门下的布丘氏菌属（Buttiauxella）、伯克霍尔德菌属（Paraburkholderia）以及假单胞菌属（Pseudomonas）。【结论】蓝莓根际微生物群落结构多样性与其他经济作物差异显著，筛选出的促生菌具有良好的解磷效应及生长素产生能力，为后续蓝莓根际微生物菌肥开发提供实验基础。

借助BIOLOG检测法,研究了栽种莲藕池塘及养殖黄颡鱼池塘底泥微生物群落代谢功能多样性的变化。结果表明:种植莲藕后底泥中有机质(OM)含量分别减少11.45%(深度0~5 cm)、19.12%(深度5~10 cm),莲藕的生长能促进根区底泥有机质的消耗,对底泥中的总氮(TN)、总磷(TP)均有一定的吸收作用;种植组与对照组在养殖周期后的平均颜色变化率(AWCD)均高于初始值,且种植组AWCD变化率更显著,表明栽种莲藕的底泥微生物群落代谢活性更;对0~5 cm与5~10 cm底泥微生物群落代谢活性比较发现同一环境不同深度微生物群落代谢活性不同;养鱼组(0~5 cm)底泥中微生物Biolog代谢功...

【目的】探究平衡施肥对苋菜根际土壤肥力与微生物群落结构的影响，为塑造肥沃的苋菜根际土壤微环境及构建高产优质苋菜生产技术体系提供参考依据。【方法】基于传统和高通量测序技术，分析不施肥（空白对照，CK）、缺钾施肥（NP）、缺氮施肥（PK）、缺磷施肥（NK）和平衡施肥[氮磷钾（NPK）肥施用量分别为188.0、53.0和50.0 kg/hm~(2)）]处理条件下苋菜根际的土壤肥力和微生物群落结构变化情况。【结果】施用不同配比的N、P、K肥均可明显提高苋菜根际土壤中β-葡糖苷酶、氨肽酶和磷酸酶活性；与NPK处理相比，非平衡施肥处理苋菜根际土壤的微生物生物量碳（C）、N和P含量总体上偏低；各施肥处理均有助于增加苋菜根际土壤细菌多样性和丰富度，但仅NPK处理可提高苋菜根际土壤的真菌多样性和丰富度。在细菌门分类水平，各施肥处理苋菜根际土壤优势细菌门中变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteriota）、Patescibacteria、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）、拟杆菌门（Bacteroidota）和Myxococcota细菌的丰度占比增加，放线菌门（Actinobacteriota）和绿弯菌门（Chloroflexi）细菌的丰度占比减少；在细菌属分类水平，施肥处理不仅可明显改变苋菜根际细菌属分类水平的丰度占比，还可富集一些特有的优势细菌属[（unclassified＿o＿ Saccharimonadales、norank＿ f＿LWQ8和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）]。在真菌门分类水平，子囊菌门（Ascomycota）、壶菌门（Chytridiomycota）、被孢霉门（Mortierellomycota）和unclassified＿ k＿ Fungi是所有施肥处理根际土壤中共有的优势真菌；在真菌属分类水平，Plectosphaerella、unclassified＿ f＿ Chytridiaceae、Gibellulopsis、单胞瓶霉属（Phialemonium）、被孢霉菌属（Mortierella）、unclassified＿ k＿ Fungi和漆斑菌属（Myrothecium）真菌是不同施肥处理根际土壤中丰度占比排在前10位且CK土壤中缺失的优势真菌属。【结论】施用不同配比的N、P、K肥均有助于提高苋菜根际土壤肥力并营造健康的土壤环境，其中平衡施肥（N、P、K肥施用量分别为188.0、53.0和50.0 kg/hm~(2)）的效果最明显，能提高苋菜根际土壤细菌和真菌的丰富度和多样性，改善苋菜根际土壤微环境，可在苋菜生产中推广应用。

【目的】为揭示柿子树与苹果树间作体系下，苹果根际微生物群落结构和土壤理化性质，【方法】本研究以间作（I）和非间作（NI）的苹果根际土壤为材料，采用高通量测序技术，对苹果根际微生物群落结构进行了分析。【结果】间作柿子树增加了苹果根际土壤有机质（OM）、水解性氮（AN）、全磷（TP）含量，降低了土壤中有效钾（AK）含量。Alpha多样性分析表明，间作对苹果根际土壤细菌丰富度指数和多样性指数无显著影响，但显著降低了根际土壤真菌的Ace指数（P=0.03）。β多样性分析表明，间作和非间作土壤细菌和真菌群落结构都存在显著差异。进一步LEfSe分析发现，间作显著增加了苹果根际土壤中17个细菌属的丰度，分别为Sporacetigenium、Tepidisphaera 、Agromyces、Alkanindiges、Phycisphaera、假黄色单胞菌属（Pseudoxanthomonas）、Terrimonas、Pseudohaliea、Paenisporosarcina 9个已知属，8个未知属；显著降低了4个细菌属的丰度，分别为Sporichthya、Methylocystis、Devosia 、Altererythrobacter。间作显著增加了1个真菌属的丰度，为Arthrographis；降低了3个真菌属的丰度，分别为柱孢属（Cylindrocarpon）、Metacordyceps、 外瓶霉属（Exophiala）。Spearman相关性分析表明，根际细菌属Pseudomonas与有效磷（AP）、全磷（TP）呈显著正相关性，真菌属Naganishia与有效磷（AP）呈显著正相关性；真菌属Polyscytalum、Minimedusa与有效磷（AP）呈显著负相关性。PICRUSt2结果显示，间作显著降低了根际细菌碳水化合物运输和代谢以及胞外结构两大类功能丰度；FUNGuild功能分析显示，间作显著降低了病原-腐生过渡型真菌在苹果根际土壤的丰度。【结论】苹果与柿子树间作可提高苹果根际土壤OM、AN、TP含量，显著增加根际有益微生物的相对丰度，减少病原真菌微生物的相对丰度，为探讨间作抗病机理提供数据参考。

【目的】探讨桂西北喀斯特山地草地土壤微生物群落对土壤养分的指示作用。【方法】采用经典统计分析与排序分析,连续3年研究了桂西北喀斯特山地草地土壤微生物群落多样性变化特征,并探讨了其与土壤养分和土壤微生物数量之间的关系。【结果】①桂西北喀斯特山地草地土壤pH变化范围为7.01～7.87,随着土层深度的增加逐渐增加,土壤养分随着土层深度的增加逐渐降低,具有明显的"表聚性",不同土层土壤全磷差异均不显著(P>0.05)。②土壤微生物以细菌数目最多,占到90%以上,土壤细菌、真菌、放线菌数目随着土层深度的增加逐渐降低。③根据培养第100小时的AWCD值计算土壤微生物群落的物种丰富度指数(H)、均匀度指数(E)、优势度指数(Ds)和碳源利用丰富度指数(S)。物种丰富度指数、均匀度指数、碳源利用丰富度指数均随着土层深度的增加而降低,不同土层碳源利用丰富度指数差异均显著(P0.05)。④相关性分析表明土壤养分、土壤微生物数量均与土壤微生物群落多样性具有显著的相关性,其中,土壤微生物数量对微生物群落多样性的贡献最大(其相关系数绝对值最大)。⑤冗余分析表明土壤微生物群落多样性与土壤养分含量均呈正相关(除了pH);沿着RDA的第1排序轴,随着显著性影响因子(土壤养分各指标)的增加,微生物丰富度指数逐渐增加。【结论】微生物丰富度指数与pH值呈负相关;其中全碳和全氮与丰富度指数相关性最大,全碳和全氮是影响该区土壤微生物群落多样性分布的主要因子。

【目的】研究大蒜长期连作对其根际土壤微生物数量和酶活性的影响。【方法】采用大蒜连作0(CK)、5、10、15和20年的土壤再分别盆栽大蒜,以大蒜根际土壤为研究对象,分别测定根际土壤微生物区系和酶活性的变化以及两者间的相互关系。【结果】随连作年限的增加,根际真菌数量持续上升,连作20年的土壤约为对照的2.88倍。而其它微生物类群的数量及土壤酶活性只在短期内(5—10年)呈上升趋势。与对照相比,连作10年的大蒜根际土壤中的细菌、放线菌各增加了8.72%和25.81%,氨化细菌、硝化细菌和芳香族化合物降解菌分别为对照的5.63、11.60和3.35倍。连作10年的大蒜根系分泌物对过氧化氢酶、多酚氧化...

连作障碍是制约农业生产可持续发展亟待解决的问题,造成连作障碍的原因很多,而土壤微生物菌群及土壤酶活性的变化对于土壤健康有至关重要的作用,被认为是连作障碍的主要因子。围绕连作引起的作物土壤酶活性、土壤微生物数量及群落结构以及特异微生物的变化,提出将高通量测序技术及基因芯片技术与传统分子生物学技术相结合,重点研究微生物菌群活性和功能变化以及菌群之间的相互作用对连作障碍的影响,同时对从作物根系分泌物对土壤微生物菌群影响的角度和微生物细胞水平解决连作障碍提出了展望。旨在为农业生态系统的可持续发展提供参考。