





中国农业科学 ›› 2024, Vol. 57 ›› Issue (14): 2755-2770.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2024.14.005
苏海兰(
), 朱雁鸣, 陈宏, 牛雨晴, 郑梅霞, 朱育菁(
)
收稿日期:2024-01-11
接受日期:2024-04-11
出版日期:2024-07-16
发布日期:2024-07-24
通信作者:
联系方式:
苏海兰,E-mail:363801575@qq.com。
基金资助:
SU HaiLan(
), ZHU YanMing, CHEN Hong, NIU YuQing, ZHENG MeiXia, ZHU YuJing(
)
Received:2024-01-11
Accepted:2024-04-11
Published:2024-07-16
Online:2024-07-24
摘要:
【目的】 探析间作对凉粉草(Mesona chinesis)品质的影响及其作用机制,为凉粉草的高质量栽培技术开发提供理论依据。【方法】 通过田间随机区组试验,设置大豆/凉粉草/玉米间作(S/M/C)和大豆/凉粉草间作(S/M)两种间作模式,并以单独种植凉粉草(M)为对照,比较不同种植模式对凉粉草品质及其根际土壤特性的影响。【结果】 相比于单独种植凉粉草,S/M/C间作模式和S/M间作有利于促进凉粉草叶片和茎中的钙(Ca,叶中增加11.36%—24.20%,茎中增加33.44%—38.16%)、镁(Mg,叶增加34.41%—52.00%、茎增加15.20%—91.99%)、铁(Fe,叶中增加15.21%—15.46%)、铜(Cu,茎增加17.19%—30.73%)等元素积累。S/M/C间作时,凉粉草茎部总黄酮含量增加44.42%。两种间作显著降低了凉粉草根际土壤全氮(TN)、碱解氮(AHN)、速效钾(AK)等养分含量,显著改善了凉粉草土壤pH(M模式4.82,S/M模式5.22,S/M/C模式5.51),而pH是本研究中驱动细菌群落结构改变最重要的土壤因子。S/M/C处理显著提高凉粉草根际土壤的细菌多样性,两种间作均显著提高优势菌属芽孢杆菌(Bacillus)的相对丰度:由M模式下的3.24%分别增加至S/M模式下的5.28%和S/M/C模式下的8.09%。此外,S/M/C间作时,凉粉草根际土壤招募更多的蛭弧菌门(Bdellovibrionota)、Dependentiae、WS2等菌门及甲基孢囊菌属(Methylocystis)等菌属。【结论】 大豆/凉粉草/玉米间作(S/M/C)可促进凉粉草营养元素和总黄酮等活性成分积累,有利于其品质提升。土壤pH的改善可能是S/M/C模式驱动土壤细菌多样性提高、群落结构变化的最主要因素。凉粉草根际土壤中特定细菌在S/M/C模式下的富集有利于凉粉草种植土壤的生物学特性的改善。因此,S/M/C等合理间作是实现凉粉草高质量种植的有效措施。
苏海兰, 朱雁鸣, 陈宏, 牛雨晴, 郑梅霞, 朱育菁. 不同间作方式对凉粉草品质及根际土壤特性的影响[J]. 中国农业科学, 2024, 57(14): 2755-2770.
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图8
凉粉草活性成分与优势细菌的相关性分析 A:茎成分与门水平优势细菌 Ingredients in stem and dominant bacteria at phylum level;B:茎成分与属水平优势细菌 Ingredients in stem and dominant bacteria at genus level;C:叶成分与门水平优势细菌 Ingredients in leaves and dominant bacteria at phylum level;D:叶成分与属水平优势细菌 Ingredients in leaves and dominant bacteria at genus level"
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