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为了解全球变暖和秸秆资源浪费背景下农田土壤微生物对温度和秸秆分解的适应性,本文以南京试验田中进行的试验为基础,设置红外增温灯管24小时增温,将上一生长季作物秸秆留作下一生长季的生物质炭。在每一生长季中生长最为旺盛的时期,取土壤样品采用氯仿熏蒸法和高通量测序技术进行微生物量碳氮和微生物基因序列检测。为完善农田生态系统在气候变暖和秸秆资源利用下土壤微生物的变化模型提供参考。本文以两年的数据分析得出以下结论:1、增温及秸秆施用在同一生长季对土壤微生物量碳氮的影响不显著(P>0.05),但不同生长季同一处理下的差异显著(P<0.05),说明温度变化和有机质的添加对土壤微生物量的影响是缓慢进行,时间越长效果越明显。增温提高了微生物量碳氮比,冬小麦季和大豆季土壤微生物量碳氮受增温及秸秆施用影响呈下降趋势,但未形成显著性差异(P>0.05)。土壤微生物量在冬小麦季与大豆季受增温及秸秆施用影响规律不同,说明作物类型对土壤微生物量变化存在影响。2、增温及秸秆作用提高了优势菌群组成的相似度,各生长季优势菌群丰度未表现出显著差异(P>0.05)。细菌的优势菌集中在变形菌门(Proteobacteria),冬小麦季优势变形菌纲占比20%以上,大豆季优势变形菌纲占比40%以上。增温及秸秆施用降低了冬小麦季土壤中的变形菌门的丰度,提高了大豆季的丰度。秸秆对土壤细菌组成及聚类的影响大于温度。真菌的优势菌集中在子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),冬小麦季的子囊菌门丰度小于大豆季,增温及秸秆施用未产生显著性差异(P>0.05),说明作物类型对土壤优势菌群的影响大于温度和秸秆分解的影响。长期增温及秸秆施用对土壤微生物群落结构组成的影响具有方向性,各生长季的优势菌群在纲、目、科和属水平上的相似度提高。3、土壤细菌在后三个生长季的指数呈上升趋势,说明长期的增温及秸秆施用利于提高土壤细菌的丰度与多样性。增温改变了秸秆对细菌多样性的影响,但对真菌多样性中秸秆作用没有影响。不同生长季的土壤细菌和真菌α-多样性指数的变化都未达到显著性差异(P>0.05)。土壤微生物量碳氮与细菌及真菌的α-多样性指数之间的相关性未达到显著性差异(P>0.05)。土壤细菌α-多样性指数之间多呈现显著性相关关系(P<0.05),物种数与Shannon指数、Simpson指数和MBC均呈正相关关系。长期增温及秸秆还田会提高土壤微生物量碳氮与土壤细菌α-多样性的相关性。真菌的Shannon指数和Simpson指数呈显著性正相关(P<0.05),Chao1指数与物种数显著正相关(P<0.05)。冬小麦季的Chao1指数和物种数与微生物量碳氮之间的相关性低于大豆季。细菌PCo A分析发现后三季的PC1的解释高于54%,可以很好解释造成样品间差异的原因,而不同秸秆量的样品间距离较近说明秸秆量不是造成差异的主要原因。真菌PCo A分析的结果表明PC1与PC2总共的解释在42%以上,聚类距离差异减少,说明增温及秸秆对土壤真菌组成差异影响减弱。4、根据UPGMA聚类分析和PICRUSt2分析预测土壤细菌功能说明长期增温及秸秆作用对土壤细菌具有选择性,适应该环境的微生物之间亲缘关系较近。土壤中细菌功能从环境信息处理方面转向代谢方向,其中氨基酸代谢与碳水化合物代谢是主要提高的功能。土壤真菌UPGMA聚类分析结果说明影响门水平上真菌亲缘关系的主要影响因子是秸秆。通过FUNGuild软件分析真菌的功能发现腐生营养型和未定义营养型在各生长季占优势。进一步划分真菌功能群发现植物病原菌和寄生真菌丰度随着试验的进行在减少,说明了增温及秸秆作用的时间对土壤真菌功能具有导向作用。