根结线虫病土引入秸秆碳源对土壤微生物群落结构的影响

【目的】微生物生物量及群落结构对农业管理措施极为敏感,土壤微生物数量和多样性的大小是土壤肥力状况的重要生物学指标,秸秆还田影响着土壤微生物的种群和数量。由于不合理的耕作,引起严重的根结线病虫害,尤以连作的番茄土壤十分普遍,研究连作条件下添加秸秆碳源对根结线虫(Meloidogyne spp.)病害严重土壤中土壤微生物生物量和群落结构的影响,探讨添加秸秆碳源加入量与土壤微生物量、群落结构及其真菌/细菌比值的相互关系、变化规律,可为病土的生态修复奠定一定的理论基础。【方法】本试验采用室内盆栽方法,试验设置4个小麦秸秆添加量0、2.08、4.16和8.32 g/kg,分别记为S0、S1、S2和S3,供试作物为番茄。采用磷脂脂肪酸法(PLFA)估算真菌生物量、细菌生物量和微生物生物总量。【结果】与不加秸秆的对照相比,秸秆碳源的施入显著增加了土壤微生物总生物量(MTB)、细菌生物量(MB)、真菌生物量(FB)。S3、S2和S1处理的MTB、MB、FB分别为30.17、28.42和22.72 nmol/g;24.27、23.12和22.97 nmol/g;5.90、5.30和4.93 nmol/g;不同秸秆添加量处理之间,微生物总生物量和细菌生物量之间差异不显著,但真菌生物量差异达显著水平。添加秸秆处理使土壤中微生物群落结构发生了变化,真菌/总生物量(FB/MTB)、真菌/细菌(F/B)比值显著提高。S3、S2和S1处理的FB/MTB和F/B分别为19.56%、18.65%和17.78%;24.34%、22.94%和21.68%;S3和S2的比值之间差异不显著,两个处理的比值与S1处理之间差异显著。秸秆的添加对细菌生物量在微生物总量中的比例有降低作用,细菌在微生物总量中占据绝大比例,在S0、S1、S2、S3个处理中分别为83.10%、82.22%、81.35%和80.44%,F/B比值分别为20.30%、21.68%、22.94%和24.34%。【结论】随着秸秆施入量的的增加,微生物总生物量、细菌和真菌生物量和F/B比值均有升高的趋势,特别是有利于F/B比值增加,说明秸秆碳源的施入改变F/B比值,从而改善病土食物网结构和土壤生态系统食物网营养结构。秸秆添加量以4.16和8.32 g/kg更为有效。