摘要:
以南北疆不同连作年限棉花根际土壤为研究对象,采用Biolog技术,并结合传统平板培养法和土壤酶的测定,研究连作对棉花根际土壤微生物群落多样性的影响。Biolog分析结果表明,不同连作年限棉花根际土壤微生物碳源利用和功能多样性差异显著。荒地土壤微生物活性较低;在连作年限较短时（5—10a）,根际土壤微生物群落的平均颜色变化率（AWCD）和Shannon指数较高;长期连作（15—20a）,则呈明显下降趋势。主成分分析表明,不同连作年限的棉花根际土壤微生物碳源利用特征有明显不同。第一、二组开垦与未开垦土壤分别在PC1和PC2上出现差异,未开垦土壤得分均为负值,开垦土壤均为正值;而正茬与连作多年的棉花土壤在PC1上差异显著。其中在PC1上起分异作用的碳源主要是羧酸类和聚合物类,这两类碳源可能是影响连作棉花根际土壤微生物的主要碳源。可培养微生物数量的测定结果表明,荒地细菌数量最少;在连作年限较低时（5—10a左右）,细菌数量呈上升趋势;而长期连作（〉15a）后,细菌数量呈现下降趋势。真菌数量在连作多年后（10—15a）也开始增加。放线菌变化趋势不明显。四种土壤酶活性在连作的初中期（5—15a）,连作障碍表现明显,土壤酶活性呈下降（过氧化氢酶和磷酸酶）或先升高后下降（脲酶和蔗糖酶）趋势,但随着连作年限的延长（15—20a）,这4种土壤酶活性均表现出增高趋势。综上所述,棉花长期连作使棉花根际土壤微生物群落多样性降低,发生连作障碍,进而导致棉花产量降低。
