水稻有机栽培在土壤资源利用、养分管理、肥料运筹及病虫草害防治等方面均不同于常规栽培,尤其是有机栽培下土壤中大量的有机质可为土壤微生物的代谢提供充足的食物资源及良好的生存环境,从而会对土壤的微生物多样性产生影响。因此,本研究选择长沙周边三个不同有机栽培年限(分别为4 a、7 a、10 a)的基地,以常规栽培为对照,于晚稻成熟后一星期采集稻田耕层土壤。采用氯仿熏蒸-硫酸钾提取法测定微生物量碳氮,以微孔板荧光法测定五种胞外酶的活性,结合Biolog生态板、qPCR及Illumina Hiseq高通量测序等分子生物学方法,研究土壤微生物群落丰度及结构组成,并结合土壤环境因子、土壤微生物活性功能进行相关分析,揭示有机栽培对稻田土壤微生物多样性的影响机制,以期为该地区的有机水稻生产提供一定的理论依据及技术支撑,推动资源节约型及环境友好型稻作技术的发展。主要结果如下:(1)土壤化学性质总体来看,有机栽培模式缓解了土壤的酸化,增加了土壤有机质、碱解氮、全氮和速效钾养分的积累,减少了土壤中有效磷的消耗。(2)土壤生物学指标有机栽培条件下,土壤微生物量碳、氮随着土壤有机质的增加而增加。胞外酶酶活方面,仅有10 a处理的纤维二糖水解酶(CBH),β-1,4-葡萄糖苷酶(βG)、β-1,4-木糖苷酶(βX)、4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶(NAG)和酸性磷酸酶(AP)5种酶活性显著提高,而7 a处理仅有CBH和βX达极显著差异(p<0.01),4 a处理CBH、βX和NAG有显著差异(p<0.05)。有机栽培下土壤微生物量碳氮的增加表明土壤微生物的群落结构发生了变化,而酶活的变化则说明有机栽培对土壤微生物的功能活性产生了影响,且随着有机栽培年限的增加,土壤微生物的功能活性越强。(3)微生物多样性从土壤微生物群落代谢多样性来看,各个基地的有机栽培处理代谢活性均高于常规栽培处理,碳源利用方式上,有机栽培主要显著的提高了对糖类碳源的利用率(p<0.05);高通量测序结果显示:不同栽培条件下微生物群落结构发生了显著变化。有机栽培处理下变形菌门的丰度和子囊菌的丰度要高于常规栽培处理;通过对氮循环功能基因的定量发现,高桥基地有机栽培处理的hao和mmoX的相对表达量显著低于常规栽培(p<0.05)。而北盛基地有机栽培处理mcrA基因的相对表达量低于常规栽培处理,其差异达到了极显著的水平(p<0.01)。对果园基地来说,有机栽培处理显著的提高了mcrA基因的相对表达量(p<0.05)。冗余分析结果表明,碳源代谢能力和细菌群落结构主要受碱解氮的影响,微生物细菌群落组成受土壤化学参数的影响更大,而真菌群落结构主要受有机质含量的影响。