氮肥运筹对再生稻根际土壤细菌群落结构及产量的影响OA

[目的]从根际生态学视角解析再生季不同氮肥运筹对低留桩再生稻根际微环境及氮素利用的调控效应,以期为再生稻科学精准施肥提供依据。[方法]以籼粳杂交稻‘甬优1540’为材料,在再生季施氮量208.8 kg·hm-2的基础上,设置m保根肥∶m促苗肥分别为0∶4(N1)、1∶3(N2)和2∶2(N3)3种氮肥运筹处理,以再生季不施肥为空白对照(N0),探讨不同氮肥运筹对再生稻产量形成、氮素吸收利用及根际土壤细菌群落多样性的影响。[结果]根际生态因子和末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)分析表明,N3处理显著提高了土壤速效氮含量,重塑了土壤pH值等生态因子,显著提升了再生稻根际土壤细菌群落多样性与均匀度指数;调控了优势菌群比例,显著提高了假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、拜叶林克氏菌属(Beijerinckia)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、弗兰克氏菌属(Frankia)和气单胞菌属(Aeromonas)等植物根际促生菌占比;同时显著增强了土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸单酯酶和过氧化氢酶活性。氮素累积和产量测定表明,N3处理显著增加了头季成熟期氮素向茎鞘、根系的储运,提高了再生季稻桩的氮素转移率和稻株的氮素累积量,其再生季成熟期的稻桩氮素转移率、稻株氮素累积量分别达52.75%和12.40 g·m^(-2);N3处理下再生季产量和氮素农学利用率较N1、N2处理分别显著提高64.06%、6.83%和297.68%、13.96%。[结论]再生季均衡的保根肥与促苗肥运筹(N3处理)可通过重塑根际微生态环境,提高土壤细菌多样性及相关根际促生菌占比,加速土壤养分循环与转化,进而增强根系氮素吸收转运效率,实现再生稻高产高效。