不同有機(jī)物料對(duì)連作大豆根際土壤線蟲的影響*

王篤超 吳景貴 李建明

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，長(zhǎng)春 130118）

大豆胞囊線蟲是引起大豆胞囊線蟲病的病原，典型的定居型內(nèi)寄生土傳性線蟲。在大豆生長(zhǎng)季節(jié)里，大豆胞囊線蟲在東北地區(qū)一年發(fā)生3～4代。苗期是影響大豆胞囊線蟲最終群體量的關(guān)鍵時(shí)期［1-2］，此時(shí)若有大量線蟲侵入根內(nèi)，將直接影響大豆生長(zhǎng)發(fā)育。在土壤線蟲生物多樣性的研究過(guò)程中，大豆胞囊線蟲應(yīng)作為關(guān)鍵屬種對(duì)土壤健康起重要的指示作用，而且土壤線蟲作為指示土壤質(zhì)量或健康的敏感指標(biāo)近年來(lái)已被廣泛接受。

國(guó)內(nèi)外就有機(jī)肥影響連作大豆土壤線蟲群落結(jié)構(gòu)變化和減輕連作障礙的作用已經(jīng)有許多報(bào)道［3-5］。研究表明，土壤線蟲對(duì)不同肥料能夠產(chǎn)生不同的響應(yīng)［6-7］。線蟲群落結(jié)構(gòu)的變化與土壤堿解氮、有機(jī)質(zhì)等養(yǎng)分含量變化有密切聯(lián)系［8］。長(zhǎng)期施用化肥導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)退化、有機(jī)質(zhì)含量下降、土壤微生物多樣性和生物活性降低、土壤微生物群落代謝功能下降［9-10］，不利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。有機(jī)物料還田作為提高農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)水平的主要來(lái)源途徑，是改善土壤理化性質(zhì)、優(yōu)化土壤生物群落結(jié)構(gòu)、綜合提高土壤地力和生態(tài)功能的關(guān)鍵調(diào)控因子［11-14］。試驗(yàn)還表明有機(jī)肥的施用能夠增加土壤線蟲總數(shù)［3，5，15-16］，提高土壤食細(xì)菌線蟲、食真菌線蟲［3，15，17-18］和雜食-捕食性線蟲的數(shù)量，降低植物寄生線蟲的數(shù)量［15，17］，從而對(duì)土壤微生物區(qū)系健康環(huán)境的構(gòu)建有促進(jìn)作用。有機(jī)肥的施用能夠增加土壤有益線蟲的數(shù)量［19］。因此，探究以有機(jī)物料為主的能夠抑制大豆連作過(guò)程中土傳病害和維護(hù)土壤健康的有機(jī)肥料迫在眉睫。

1　材料與方法

1.1　研究區(qū)概況

試驗(yàn)于吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)田進(jìn)行。氣候類型屬亞歐大陸半干燥半濕潤(rùn)季風(fēng)氣侯類型。10 ℃以上年積溫2 950～3 500 ℃，年降水量600 mm左右，6—8月的降水總量有350～400 mm，占全年降水的60%以上。無(wú)霜期145 d左右，晝夜溫差較大，秋短春長(zhǎng)。土壤類型為黑土，試驗(yàn)前供試耕層土壤及各有機(jī)物料處理基本性質(zhì)見表1。

表1　土壤及各有機(jī)物料基本性質(zhì)Table 1　Basic properties of the soil and organic manures

1.2　試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)為小區(qū)試驗(yàn)，設(shè)正茬和連作兩個(gè)主處理，7個(gè)副處理，分別為：空白對(duì)照（CK）；雞糞（JF）；豬糞（ZF）；秸稈（JG）；牧草（MC）；菌渣（JZ）；黃腐酸生物有機(jī)肥（HFS）。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，共42個(gè)小區(qū)。正茬小區(qū)此前未種植過(guò)大豆。連作小區(qū)起始于2010年，為長(zhǎng)期定位試驗(yàn)。小區(qū)面積25 m2，每小區(qū)8壟，壟距0.65 m，壟長(zhǎng)5 m。CK處理不施用有機(jī)物料，其余處理每壟施入相當(dāng)于烘干重0.75 kg的不同有機(jī)物料。有機(jī)物料采用壟溝溝底施用，覆蓋薄土壓實(shí)后種植。所有小區(qū)施磷酸二銨60 g、氯化鉀45 g。大豆品種為吉農(nóng)18。雞糞、豬糞，均取自吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院；牧草取自內(nèi)蒙古扎賚特旗牧場(chǎng)；黃腐酸生物有機(jī)肥取自山東泉林嘉有肥料有限責(zé)任公司；其余均取自吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)培養(yǎng)場(chǎng)。

1.3　研究方法

2016年9月大豆收獲時(shí)進(jìn)行土樣采集。根際土壤用抖根法［20］采集；每小區(qū)隨機(jī)選取10點(diǎn)采樣，混合后迅速裝入自封袋編號(hào)，部分置于實(shí)驗(yàn)室4 ℃冰箱保存，部分風(fēng)干磨碎后測(cè)定土壤理化性質(zhì)。土壤pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮和微生物生物量碳氮均采用常規(guī)方法測(cè)定。

另稱取新鮮土壤50 g，采用淺盤法分離土壤中的線蟲［21］，解剖鏡下計(jì)算數(shù)量，然后隨機(jī)抽取100條左右在光學(xué)顯微鏡下鑒定到屬。線蟲鑒定參考文獻(xiàn)［22-23］。將線蟲分為四個(gè)營(yíng)養(yǎng)類群：食細(xì)菌線蟲（Bacterivores）、食真菌線蟲（Fungivores）、植物寄生線蟲（Plant-parasites）和雜食-捕食性線蟲（Omnivores/predators）［24］。

對(duì)土壤線蟲的多樣性和群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)，具體計(jì)算方法如下：

（1）自由生活線蟲成熟指數(shù)（MI）［25］

陳橋驛著《水經(jīng)注研究二集》(山西人民出版社，1987年)一書中收集的地名論文有：《〈水經(jīng)注地名匯編〉序》《〈水經(jīng)注地名匯編〉說(shuō)明》；

式中，pi為第i個(gè)分類單元中個(gè)體占線蟲總個(gè)體數(shù)量的比例；c-pi為賦予某一種類線蟲的cp值，cp值是Bongers［23］根據(jù)線蟲不同的生活史策略，將陸地和淡水生活的線蟲劃分為r-對(duì)策者向k-對(duì)策者過(guò)渡的5個(gè)類群。

（2）植食性線蟲成熟指數(shù)（PPI）［25］

（3）線蟲通路比值（NCR）［26］

式中，BF為食細(xì)菌線蟲的數(shù)量；FF為食真菌線蟲的數(shù)量。

（4）富集指數(shù)（EI）

式中，b代表食物網(wǎng)中的基礎(chǔ)成分；e代表食物網(wǎng)中的富集成分。

（5）優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（λ）［28］

1.4　統(tǒng)計(jì)分析

土壤線蟲數(shù)量折算成每100 g干土含有線蟲的條數(shù)；豐度以不同屬或營(yíng)養(yǎng)類群的線蟲數(shù)量占線蟲總數(shù)的百分比（%）來(lái)表示；采用 SPSS 23.0 軟件進(jìn)行LSD檢驗(yàn)和單因子、雙因子方差分析。

2　結(jié) 果

2.1　不同有機(jī)物料對(duì)土壤性質(zhì)的影響

方差分析表明，正茬土壤的pH、堿解氮、有機(jī)質(zhì)和微生物生物量氮均顯著高于連作7年的土壤，土壤含水量、堿解氮和土壤呼吸則顯著低于連作7年土壤，而有效磷、速效鉀則呈現(xiàn)有增有減的現(xiàn)象（圖1）；施用有機(jī)物料對(duì)含水量沒有顯著影響，卻顯著增加土壤中堿解氮和微生物生物量氮含量（圖1）。與 CK 相比，有機(jī)物料能顯著提高土壤堿解氮、有機(jī)質(zhì)和微生物生物量碳含量（圖1）。

2.2　不同有機(jī)物料對(duì)土壤線蟲總數(shù)的影響

方差分析表明，施用有機(jī)物料的處理線蟲總數(shù)顯著高于對(duì)照組（圖2）；作物和施肥的交互作用對(duì)線蟲總數(shù)的影響顯著（p＜0.05）。大豆根際每100 g干土線蟲數(shù)量范圍正茬在2 031～2 317條，連作2 439～2 998條，連作大豆土壤根際線蟲總數(shù)明顯高于正茬土壤。正茬土壤，除雞糞處理根際土壤線蟲略高于CK外，其余所有處理的線蟲總量均低于對(duì)照，黃腐酸生物有機(jī)肥的作用效果最明顯，較對(duì)照相比降低7.43%。連作土壤，所有有機(jī)物料處理線蟲數(shù)量均明顯低于對(duì)照，雞糞效果最為明顯，其次為黃腐酸生物有機(jī)肥，分別降低19.65%和16.84%，兩者較對(duì)照均達(dá)到顯著性差異（p＜0.05）。在大豆連作7年過(guò)程中，CK處理土壤中線蟲數(shù)量上升了36.65%，所有有機(jī)物料處理增幅均明顯小于CK處理，施用雞糞處理僅增長(zhǎng)5.27%，其次為菌渣處理增長(zhǎng)20.73%。

2.3　不同有機(jī)物料對(duì)土壤線蟲群落的影響

本研究共鑒定出大豆根際土壤線蟲30屬。其中，食細(xì)菌線蟲8屬，食真菌線蟲3屬，植物寄生線蟲16屬，雜食-捕食性線蟲3屬。螺旋線蟲屬和孔咽線蟲屬為大豆田的優(yōu)勢(shì)菌屬，而螺旋線蟲屬為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)菌屬，平均所占比例正茬為24.11%，連作為29.24%；孢囊線蟲屬、真頭葉線蟲屬、板唇線蟲屬為亞優(yōu)勢(shì)菌屬；其他為常見屬和一般屬。

正茬大豆根際主要線蟲優(yōu)勢(shì)屬（個(gè)體數(shù)占土壤線蟲群落個(gè)體總數(shù)10%以上）為盤旋線蟲屬和孔咽線蟲屬；連作大豆根際主要線蟲優(yōu)勢(shì)屬為真滑刃線蟲屬、螺旋線蟲屬和胞囊線蟲屬。其中，胞囊線蟲屬雖為兩種種植年限共同的線蟲優(yōu)勢(shì)屬，但在連作土壤中的豐度（平均34.1%）高于正茬（平均29.0%）。

由表2可以看出，正茬土壤中食細(xì)菌線蟲占線蟲總量的10%左右，各施肥處理間差異不明顯。CK處理所占比例最高為13.98%，所有有機(jī)物料處理所占比例均低于對(duì)照。連作土壤中食細(xì)菌線蟲所占的比例較正茬呈明顯上升趨勢(shì)。豬糞處理增加最明顯，上升了64.08%，其次是菌渣處理增加40.06%，其余各有機(jī)物料處理增長(zhǎng)幅度均低于對(duì)照。在連作土壤中CK處理中食細(xì)菌線蟲占15.24%，有機(jī)物料處理明顯低于CK處理。

圖1　不同有機(jī)物料處理根際土壤性質(zhì)Fig. 1 Physico-chemical properties of the rhizosphere soil relative to organic manure applied

圖2　不同有機(jī)物料對(duì)線蟲總數(shù)的影響Fig. 2 Effect of organic manure on total number of the nematodes in the rhizosphere soil relative to type of the manure

表2　不同有機(jī)物料對(duì)根際土壤食細(xì)菌線蟲群落結(jié)構(gòu)、cp值、相對(duì)豐度與優(yōu)勢(shì)度的影響Table 2　Effects of organic manure on community structure, cp value, relative abundance and dominance of the soil bacteria feeding nematodes in the rhizosphere soil relative to type of the manure

不同有機(jī)物料對(duì)食真菌線蟲的影響也各不相同。所有施肥處理的連作土壤較正茬相比莖線蟲屬類線蟲相對(duì)豐度下降明顯，在正茬土壤中各施肥處理均為常見菌屬，連作7年土壤中變?yōu)橐话憔鶎?。CK處理下降91.48%，除黃腐酸生物有機(jī)肥外，其余各處理的下降幅度均小于對(duì)照，牧草處理下降90.54%，下降幅度最小。所有施肥處理連作土壤中線蟲豐度較正茬相比均有不同程度的增加，不同菌屬的增加幅度不同。食真菌線蟲在正茬土壤中所占比例較小，各施肥處理相對(duì)豐度無(wú)明顯差異，黃腐酸生物有機(jī)肥處理相對(duì)豐度最高9.77%，其次為CK，占9.53%；連作土壤中食真菌線蟲相對(duì)豐度在6.79%～9.73%之間，CK處理相對(duì)豐度最高，占線蟲總數(shù)的12.34%。隨著大豆種植年限的增加，土壤中食真菌線蟲豐度也在上升，占8.59%～12.34%，而有機(jī)物料處理無(wú)論正茬還是連作食真菌線蟲所占比例均低于對(duì)照。

不同有機(jī)物料對(duì)植物寄生線蟲影響也各有差異（表4）。螺旋蟲屬相對(duì)豐度，在正茬和連作土壤中各施肥處理間均無(wú)明顯差異，連作土壤較正茬土壤略有上升，上升幅度在9.32%～31.57%之間。擬盤旋線蟲屬相對(duì)豐度，在大豆連作過(guò)程中也有略微上升。孢囊線蟲屬，正茬土壤中各處理間也無(wú)明顯差異，相對(duì)豐度在26.98%～32.65%之間。連作土壤中菌渣處理中孢囊線蟲屬相對(duì)豐度值最高，達(dá)36.69%，其次為雞糞和豬糞處理均為34.75%。雞糞處理在連作過(guò)程中增加最明顯，上升25.91%，增加最少的為豬糞處理，提高2.10%。墊刃線蟲屬、絲尾墊刃線蟲屬、具脊墊刃線蟲屬在連作土壤中相對(duì)豐度較正茬土壤均有略微上升，但在正茬和連作土壤中豐度值較小。紐帶線蟲屬、針線蟲屬、劍線蟲屬、叉葉線蟲屬在正茬土壤中未發(fā)現(xiàn)，但在連作土壤中出現(xiàn)，并表現(xiàn)為一般菌屬。擬盤線蟲屬，在正茬和連作土壤中均為一般菌屬，在連續(xù)種植過(guò)程中豐度略有下降。盾線蟲屬、平滑墊刃線蟲屬相對(duì)豐度在連作過(guò)程中呈下降趨勢(shì)，并且正茬和連作間均無(wú)明顯差異。盤旋線蟲屬、小環(huán)線蟲屬、桿墊刃線蟲屬在正茬土壤植物寄生線蟲中相對(duì)豐度較小，在連作土壤中未發(fā)現(xiàn)。在大豆連作過(guò)程中土壤中植物寄生線蟲豐度總體呈上升趨勢(shì)，各處理的增長(zhǎng)幅度不同。其中黃腐酸生物有機(jī)肥處理增加最明顯，提高26.37%，其次為雞糞處理提高24.35%。

表3　不同有機(jī)物料對(duì)根際土壤食真菌線蟲群落結(jié)構(gòu)、cp值、相對(duì)豐度與優(yōu)勢(shì)度的影響Table 3　Effects of organic manure on community structure, cp value, relative abundance and dominance of the fungi-feeding nematode in the rhizosphere soil relative to type of the manure

正茬土壤中雜食-捕食性線蟲豐度占各處理線蟲總數(shù)的20%左右，各施肥處理間存在一定差異。正茬土壤中孔咽線蟲屬相對(duì)豐度值在19.73%～28.12%之間。但隨著連作年限的增加，豐度值下降趨勢(shì)非常顯著，由優(yōu)勢(shì)菌屬變?yōu)閬唭?yōu)勢(shì)菌屬。正茬土壤中黃腐酸生物有機(jī)肥處理相對(duì)豐度值為28.18%，在所有處理中最高，豬糞處理最低，為19.77%。連作土壤中黃腐酸生物有機(jī)肥處理豐度值最高10.10%。各施肥處理較正茬相比均有明顯的下降，CK處理下降幅度達(dá)68.60%，為所有處理中最高。

表4　不同有機(jī)物料對(duì)根際土壤植物寄生線蟲群落結(jié)構(gòu)、cp值、相對(duì)豐度與優(yōu)勢(shì)度的影響Table 4　Effects of organic materials on community structure, cp value, aelative abundance and dominance of theplant parasitic nematodes in the rhizosphere soil relative to type of the manure

本研究中，cp值為2和3的線蟲群體占主體地位，多存在于食真菌線蟲和植物寄生線蟲營(yíng)養(yǎng)類群之中；cp值為1和4的線蟲群體次之，多存在于食細(xì)菌線蟲和植食-捕食性線蟲營(yíng)養(yǎng)類群中；cp值為5的線蟲群體最少，僅有一種。本研究中的關(guān)鍵屬種cp值均為3，說(shuō)明線蟲繁殖和抗干擾能力比較強(qiáng)。

表5　不同有機(jī)物料對(duì)根際土壤雜食-捕食性線蟲群落結(jié)構(gòu)、cp值、相對(duì)豐度與優(yōu)勢(shì)度的影響Table 5　Effects of organic manure on community structure, cp value, relative abundance and dominance of the omnivorous -predatory bacteria nematodes in the rhizosphere soil relative to type of the manure

綜上所述，大豆種植過(guò)程中無(wú)論是正茬還是連作，土壤中不同屬的線蟲因施入的物料不同而響應(yīng)不同，在線蟲總量中所占的比例也不同。在大豆連作過(guò)程中，食細(xì)菌線蟲種類較多，相對(duì)豐度略有上升。食真菌線蟲種類相對(duì)較少，在線蟲總量中所占的比例有所提高。植物寄生線蟲種類最多，在線蟲總量中所占比例超過(guò)50%，雜食-捕食性線蟲所占比例明顯下降，有機(jī)物料對(duì)平衡土壤中線蟲比例作用明顯。

2.4　不同有機(jī)物料對(duì)大豆根際土壤線蟲營(yíng)養(yǎng)類群比例的影響

由圖3可以看出，連作土壤中食細(xì)菌線蟲所占比例并不高，CK處理的食細(xì)菌線蟲占比例最高15.24%。所有有機(jī)物料處理在12.89%～15.73%之間，均低于對(duì)照。各處理間無(wú)明顯差異。食真菌線蟲CK處理所占比例最高為12.34%，所有有機(jī)物料處理均低于CK處理。各處理間無(wú)明顯差異。植物寄生線蟲占線蟲總數(shù)的1/2以上，菌渣處理最多占70.03%，CK最少占39.58%。雜食-捕食性線蟲占線蟲總數(shù)的比例最小。

由圖4可以看出，在連作土壤中所有處理的食細(xì)菌線蟲所占線蟲總量的12.89%～15.63%之間，與食真菌線蟲間無(wú)顯著差異，與植物寄生線蟲間差異極顯著，與雜食-捕食性線蟲之間差異也比較明顯。食真菌線蟲在個(gè)營(yíng)養(yǎng)類群中所占比例較小，CK處理最高12.34%，菌渣最低8.59%，各施肥處理間無(wú)明顯差異。植物寄生線蟲在營(yíng)養(yǎng)類群中占比例最高，CK除外所有處理所占比例均超過(guò)60%，菌渣處理最高可達(dá)70.03%，各有機(jī)物料處理間差異不顯著。

綜上所述，無(wú)論是正茬還是連作土壤中大豆根際土壤線蟲營(yíng)養(yǎng)類群對(duì)不同有機(jī)物料有不同的響應(yīng)。隨著種植年限的增加，食細(xì)菌線蟲所占比例有所上升，但所有施肥處理均無(wú)明顯上升，上升幅度最大的為CK處理5.12%，食真菌線蟲所占比例也略有上升，植物寄生線蟲所占比例也有一定程度的上升，雞糞處理上升12.99%，表現(xiàn)最明顯。其次為牧草，上升10.21%，最少的是豬糞處理，上升4.04%。雜食-捕食性線蟲所占比例顯著下降，黃腐酸生物有機(jī)肥處理下降17.88%，下降最明顯。

2.5　不同有機(jī)物料對(duì)土壤線蟲生態(tài)指數(shù)的影響

方差分析表明連作大豆根際自由生活線蟲成熟指數(shù)（MI）、植物寄生線蟲成熟指數(shù)（PPI）、線蟲通路比值（NC）、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（λ）均顯著高于正茬根際（p＜0.001），富集指數(shù)（EI）顯著低正茬根際（p＜0.001）。施肥與作物的交互作用對(duì)NCR、EI、λ影響顯著，對(duì)MI和PPI影響不顯著（p＜0.05）。正茬的MI、PPI、NCR、EI各施肥處理間無(wú)顯著差異，所有有機(jī)物料處理λ顯著高于CK（p＜0.05）。連作的MI、PPI、NCR各施肥處理間無(wú)顯著差異，所有有機(jī)物料處理EI、λ顯著高于CK（p＜0.05）。

圖3　不同有機(jī)物料對(duì)正茬大豆根際土壤線蟲營(yíng)養(yǎng)類群比例的影響Fig. 3 Effects of organic manure on proportion of trophic groups of soil nematodes in the rhizosphere of soybean relative to type of the manure

圖4　不同有機(jī)物料對(duì)連作大豆根際土壤線蟲營(yíng)養(yǎng)類群比例的影響Fig. 4 Effects of organic manure on proportion of trophic groups of nematodes in rhizosphere soils under continuous cropping of soybean relative to type of the manure

表6　不同有機(jī)物料處理土壤線蟲生態(tài)指標(biāo)Table 6　Ecological indices of soil nematodes in the rhizosphere soil relative to type of the manure applied

3　討 論

有機(jī)物料對(duì)正茬和連作大豆土壤中堿解氮、有效磷、有機(jī)質(zhì)等土壤養(yǎng)分含量有明顯的提高作用，對(duì)土壤微生物學(xué)特征也有明顯的改善，效果明顯好于單施化肥。這與陳安強(qiáng)［29］、王芳［30］等化肥與不同有機(jī)物料配合施用，土壤微生物學(xué)特性（微生物生物量碳、微生物生物量氮、土壤呼吸、脲酶、堿性磷酸酶）以及部分土壤養(yǎng)分狀況(全氮、有效磷、速效鉀、陽(yáng)離子交換量)較單施化肥處理有進(jìn)一步改善的研究結(jié)果一致。與宋蒙亞等［31］長(zhǎng)期施用有機(jī)物料能夠有效調(diào)控土壤微生物群落的功能和結(jié)構(gòu)，改善土壤質(zhì)量研究結(jié)果一致。就土壤結(jié)構(gòu)而言，雖然添加有機(jī)物料較單施化肥相比土壤養(yǎng)分有了明顯的提高，但不同有機(jī)物料之間對(duì)連作大豆土壤養(yǎng)分的提高效果也存在一定的差異，這可能與有機(jī)物料養(yǎng)分釋放周期和峰值有關(guān)，也可能是由于大豆根系分泌物與不同有機(jī)物料之間的響應(yīng)不同造成的。

本研究結(jié)果表明，有機(jī)物料對(duì)減緩大豆連作過(guò)程土壤中孢囊線蟲數(shù)量的顯著增加具有一定的效果，不同類型孢囊線蟲對(duì)不同類型有機(jī)物料的響應(yīng)也有所不同。在大豆連作過(guò)程中，食細(xì)菌線蟲種類較多，相對(duì)豐度略有上升。食真菌線蟲種類相對(duì)較少，在線蟲總量中所占的比例有所提高。植物寄生線蟲種類最多，在線蟲總量中所占比例超過(guò)50%，雜食-捕食性線蟲所占比例明顯下降，有機(jī)物料對(duì)平衡土壤中線蟲比例作用明顯；對(duì)緩解連作大豆土壤中食細(xì)菌線蟲、食真菌線蟲、植物寄生線蟲占線蟲總量中所比例的增加，雜食-捕食性線蟲的顯著減少作用明顯。這與林琳等［32］不同施肥對(duì)土壤線蟲群落組成、結(jié)構(gòu)及多樣性均產(chǎn)生一定影響的結(jié)論一致。由于大豆孢囊線蟲對(duì)寄主的強(qiáng)?；裕蠖惯B作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)優(yōu)勢(shì)菌屬相對(duì)豐度不斷增加，而常見菌屬、一般均屬相對(duì)豐度不斷下降，甚至消失，群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜性降低，土壤線蟲群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降，導(dǎo)致連作大豆病害加重的現(xiàn)象。王雪峰等［33］研究發(fā)現(xiàn)，大豆根際效應(yīng)增加土壤線蟲的豐度，但降低了線蟲群落結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性；王進(jìn)闖等［34］認(rèn)為線蟲的物種豐富度隨著連作年限的增加呈逐漸降低的趨勢(shì)，這與本研究結(jié)果一致。而王雪峰等［35］認(rèn)為施用化肥能夠抑制植物寄生線蟲但提高食細(xì)菌和食真菌線蟲在線蟲總數(shù)中的比例，與本研究結(jié)論有所不同，這可能是由于氣候和種植作物不同造成的。靳學(xué)慧等［36］報(bào)道長(zhǎng)期輪作使土壤中胞囊數(shù)量減少，連作使土壤中胞囊數(shù)量增加至14年后趨于平衡。張俊華和鄭國(guó)琦［37］認(rèn)為土壤堿解氮與線蟲總數(shù)呈顯著正相關(guān);速效鉀與線蟲多個(gè)生態(tài)指數(shù)均呈顯著負(fù)相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)論正茬還是連作土壤中，線蟲總數(shù)與堿解氮含量均呈正相關(guān)關(guān)系，與其研究結(jié)果一致，但本研究未發(fā)現(xiàn)土壤中速效鉀含量與生態(tài)指數(shù)有明顯的相關(guān)性，這可能是由于連作的年限不同所致。陳井升等［38］認(rèn)為，在發(fā)生大豆胞囊線蟲病的任何地塊，大豆胞囊線蟲都是混合群體，不存在單一生理小種，僅是某個(gè)生理小種占優(yōu)勢(shì)。因此，研究大豆連作過(guò)程中不同有機(jī)物料對(duì)土壤中胞囊線蟲數(shù)量的影響有著重要的意義，尤其要明確何種有機(jī)物料更有效地平衡連作過(guò)程中大豆孢囊線蟲相對(duì)數(shù)量，降低大豆胞囊線蟲的危害。

優(yōu)勢(shì)屬種的變化決定了群落結(jié)構(gòu)的變化，而關(guān)鍵屬種的變化決定了病害發(fā)生程度和對(duì)土壤健康狀況的指示作用，因此，土壤線蟲作為有效的生物指示劑能夠很好的指示土壤的健康狀況，尤其優(yōu)勢(shì)營(yíng)養(yǎng)類群、優(yōu)勢(shì)屬種和關(guān)鍵屬種的指示作用更為明顯。

4　結(jié) 論

有機(jī)物料能提高正茬和連作土壤中微生物生物量碳、微生物生物量氮以及土壤養(yǎng)分含量，有效改善土壤呼吸。正茬和連作兩種種植年限的有機(jī)物料處理效果均好于對(duì)照。各施肥處理連作土壤線蟲數(shù)量明顯高于正茬，連作處理所有有機(jī)物料處理土壤中線蟲總量均低于對(duì)照，各施肥處理間差異比較明顯。有機(jī)物料可以有效控制大豆連續(xù)種植過(guò)程土壤中優(yōu)勢(shì)屬的變化從而控制土壤中土壤中線蟲總數(shù)的變化，還可以降低關(guān)鍵屬種的種群豐度，減少病害類型，減輕病害程度。有機(jī)物料可以抑制連作大豆土壤中植物寄生線蟲占線蟲營(yíng)養(yǎng)類群比例的大幅增長(zhǎng)，減少雜食-捕食性線蟲所占比例的下降，保持大豆連作土壤中各營(yíng)養(yǎng)類群比例平衡，減少土傳病害的發(fā)生，維持土壤健康。

［ 1 ］ 陳立杰，朱艷，劉彬，等. 連作和輪作對(duì)大豆胞囊線蟲群體數(shù)量及土壤線蟲群落結(jié)構(gòu)的影響. 植物保護(hù)學(xué)報(bào)，2007，34（4）：347—352 Chen L J，Zhu Y，Liu B，et al. Influence of continuous cropping and rotation on soybean cyst nematode and soil nematode community structure（In Chinese）. Acta Phytophylacica Sinica，2007，34（4）：347—352

［ 2 ］ 宋美靜，朱曉峰，王東，等. 我國(guó)大豆主產(chǎn)區(qū)大豆胞囊線蟲群體分布及致病性分化研究. 大豆科學(xué)，2016，35（4）：630—635 Song M J，Zhu X F，Wang D，et al. Population distribution and pathogenicity differentiation of soybean cyst nema—tode in main soybean production areas of China（In Chinese）. Soybean Science，2016，35（4）：630—635

［ 3 ］ Liang W J，Lou Y，Li Q，et al. Nematode faunal response to long—term application of nitrogen fertilizer and organic manure in Northeast China. Soil Biology & Biochemistry，2009，41（5）：883—890

［ 4 ］ 胡誠(chéng)，曹志平，齊迎春，等. 土壤線蟲群落對(duì)施用EM生物有機(jī)肥的響應(yīng). 生態(tài)學(xué)報(bào)，2010，30（18）：5012—5021 Hu C，Cao Z P，Qi Y C，et al. Response of soil nematode community to multi—year application of EM（effective microorganism）biological—orgainc manure（In Chinese）. Acta Ecologica Sinica，2010，30（18）：5012—5021

［ 5 ］ 劉艷軍，張喜林，高中超，等. 長(zhǎng)期施肥對(duì)哈爾濱黑土土壤線蟲群落的影響. 土壤通報(bào)，2011，42（5）：1112—1115 Liu Y J，Zhang X L，Gao Z C，et al. Effect of long—term fertilizer on soil nematode communities in Harbin black soil area（In Chinese）. Chinese Journal of Soil Science，2011，42（5）：1112—1115

［ 6 ］ Hu C，Qi Y C. Effect of compost and chemical fertilizeron soil nematode community in a Chinese maize field. European Journal of Soil Biology，2010，46：230—236

［ 7 ］ Wei C Z，Zheng H F，Li Q，et al. Nitrogen additionregulates soil nematode community composition throughammonium suppression. PLoS One，2012，DOI:10.1371/journal.pone.0043384

［ 8 ］ Kamlesh J，William B，Whitman LM，et al.Progressive and retrogressive ecosystem development coincide with soil bacterial community change in a dune system under lowland temperate rainforest in New Zealand. Plant and Soil，2013，367：235—247

［ 9 ］ Guo J H，Liu X J，Zhang Y，et al. Significant acidification in major Chinese croplands. Science，2010，327（5968）：1008—1010

［10］ 劉晶鑫，遲鳳琴，許修宏，等. 長(zhǎng)期施肥對(duì)農(nóng)田黑土微生物群落功能多樣性的影響. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2015，26（10）：3066—3072 Liu J X，Chi F Q，Xu X H，et al. The effects of long—term fertilization on the functional diversity of microbiome in the field（In Chinese）. Journal of Applied Ecology，2015，26（10）：3066—3072

［11］ 袁嫚嫚，劉勤，張少磊，等. 太湖地區(qū)稻田綠肥固氮量及綠肥還田對(duì)水稻產(chǎn)量和稻田土壤氮素特征的影響. 土壤學(xué)報(bào)，2011，48（4）：797—803 Yuan M M，Liu Q，Zhang S L，et al. The effect of green fertilizer nitrogen and green fertilizer in Taihu area on rice yield and soil nitrogen characteristics of paddy fields（In Chinese）. Acta Pedologica Sinica，2011，48（4）：797—803

［12］ 馬超，周靜，劉滿強(qiáng)，等. 秸稈促腐還田對(duì)土壤養(yǎng)分及活性有機(jī)碳的影響. 土壤學(xué)報(bào)，2013，50（5）：915—921 Ma C，Zhou J，Liu M Q，et al. The effect of the straw on the soil nutrient and the active organic carbon（In Chinese）. Acta Pedologica Sinica，2013，50（5）：915—921

［13］ Turmel M S，Speratti A，Baudron F，et al. Crop residue management and soil health：A systems analysis. Agricultural Systems，2015，134：6—16

［14］ 張紅，呂家瓏，曹瑩菲，等. 不同植物秸稈腐解特性與土壤微生物功能多樣性研究. 土壤學(xué)報(bào)，2014，51（4）：743—752 Zhang H，Lü J L，Cao Y F，et al. The characteristics of different plant straw and the study of soil microbial function diversity（In Chinese）. Acta Pedologica Sinica，2014，51（4）：743—752

［15］ Trivedi P，Rochester I J，Trivedi C，et al. Soil aggregate size mediates the impacts of cropping regimes on soil carbon and microbial communities.Soil Biology & Biochemistry，2015，91：169—181

［16］ 江春，黃菁華，李修強(qiáng)，等. 長(zhǎng)期施用有機(jī)肥對(duì)紅壤旱地土壤線蟲群落的影響. 土壤學(xué)報(bào)，2011，48（6）：1235—1241 Jiang C，Huang J H，Li X Q，et al. Responses of soil nematoe community to long—term application of organic manure in upland red soil（In Chinese）. Acta Pedologica Sinica，2011，48（6）：1235—1241

［17］ Nahar M S，Grewal P S，Miller S A. Differential effects of raw and composted manure on nematode community，and its indicative value for soil microbial，physical and chemical properties. Applied Soil Ecology，2006，34（2/3）：140—151

［18］ Villenave C，Saj S，Pablo A L，et al. Influence of long—term organic and mineral fertilization on soil nematofauna when growingSorghumbicolorin Burkina Faso. Biology and Fertility of Soils，2010，46（7）：659—670

［19］ Tabarant P，Villenave C，Risede J M，et al. Effects of four organic amendments on banana parasitic nematodes and soil nematode communities. Applied Soil Ecology，2014，49：59—67

［20］ Wang X，Zabowski D. Nutrient composition of Douglas—fir rhizosphere and bulk soil solutions. Plant and Soil，1998，200（1）：13—20

［21］ 毛小芳，李輝信，陳小云，等. 土壤線蟲三種分離方法效率比較. 生態(tài)學(xué)雜志，2004，23（3）：149—151 Mao X F，Li H X，Chen X Y，et al. Extraction efficiency of soil nematodes by different methods（In Chinese）. Chinese Journal of Ecology，2004，23（3）：149—151

［22］ 尹文英. 中國(guó)土壤動(dòng)物檢索圖鑒. 北京:科學(xué)出版社，1998：51—89 Yi W Y. Pictorical keys to soil animals of China（In Chinese）. Beijing：Science Press，1998：51—89

［23］ Bongers T. De nematoden van nederland. Utrecht：Foundation Publisher of Royal Dutch Natural History Society，1994

［24］ 李琪，梁文舉，姜勇. 農(nóng)田土壤線蟲多樣性研究現(xiàn)狀及展望. 生物多樣性，2007，15（2）：134—141 Li Q，Liang W J，Jiang Y. Present situation and prospect of soil nematode diversity in farmland ecosystems（In Chinese）. Biodiversity Science，2007，15（2）：134—141

［25］ Bongers T. The maturity index：An ecological measure of environmental disturbance based on nematode species composition. Oecologia，1990，83（1）：14—19

［26］ Yeates G W. Nematodes as soil indicators：Functional and biodiversity aspects. Biology and Fertility of Soil，2003，37（4）：199—210

［27］ Yeates G W. Variation in soil nematode diversity under pasture with soil and year. Soil Biology &Biochemistry，1984，16（2）：95—102

［28］ Liang W J，Li Q，Jiang Y，et al. Nematode faunal analysis in an aquic brown soil fertilised with slow—releaseurea，Northeast China. Applied Soil Ecology，2005，29：185—192

［29］ 陳安強(qiáng)，付斌，魯耀，等. 有機(jī)物料輸入稻田提高土壤微生物碳氮及可溶性有機(jī)碳氮. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015，31（21）：160—167 Chen A Q，F(xiàn)u B，Lu Y，et al. Organic materials enter rice fields to improve soil microbial carbon nitrogen and soluble organic carbon nitrogen（In Chinese）.Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering，2015，31（21）：160—167

［30］ 王芳，張金水，高鵬程，等. 不同有機(jī)物料培肥對(duì)渭北旱塬土壤微生物學(xué)特性及土壤肥力的影響. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2011，17（3）：702—709 Wang F，Zhang J S，Gao P C，et al. Effects of application of different organic materials on soil microbiological properties and soil fertility in Weibei rainfed highland（In Chinese）. Plant Nutrition and Fertilizer Science，2011，17（3）：702—709

［31］ 宋蒙亞，李忠佩，劉明，等. 不同有機(jī)物料組合對(duì)土壤養(yǎng)分和生化性狀的影響. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，46（17）：3594—3603 Song M Y，Li Z P，Liu M，et al. Effects of mixtures of different organic materials on soil nutrient content and soil biochemical characteristics（In Chinese）.Scientia Agricultura Sinica，2013，46（17）：3594—3603

［32］ 林琳，王琳，張雪萍，等. 不同施肥處理方式下土壤線蟲群落的研究. 國(guó)土與自然資源研究，2013（3）：90—92 Lin L，Wang L，Zhang X P，et al. Study on soil nematode community structure under different fertilization treatment conditions（In Chinese）.Territory & Natural Resources Study，2013（3）：90—92

［33］ 王雪峰，毛之夏，徐濟(jì)責(zé)，等. 根際效應(yīng)對(duì)大豆田土壤線蟲群落組成及多樣性的影響. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2016，36（16）：5256—5262 Wang X F，Mao Z X，Xu J Z，et al. Responses of soil nematode community composition and diversity to rhizosphere effects in a soybean field（In Chinese）.Acta Ecologica Sinica，2016，36（16）：5256—5262

［34］ 王進(jìn)闖，王敬國(guó). 大豆連作土壤線蟲群落結(jié)構(gòu)的影響.植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2015，21（4）：1022—1031 Wang J C，Wang J G. Effects of continuous soybean monoculture on soil nematode community（In Chinese）. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer，2015，21（4）：1022—1031

［35］ 王雪峰，蘇永中，楊曉，等. 干旱區(qū)沙地長(zhǎng)期培肥對(duì)土壤線蟲群落特征的影響. 中國(guó)沙漠，2011，31（6）：1416—1422 Wang X F，Su Y Z，Yang X，et al. Responses of soil nematode communities tolong—term fertilization in arid region of China（In Chinese）. Journal of Desert Research，2011，31（6）：1416—1422

［36］ 靳學(xué)慧，辛惠普，鄭雯，等. 長(zhǎng)期輪作和連作對(duì)土壤中大豆胞囊線蟲數(shù)量的影響. 中國(guó)油料作物學(xué)報(bào)，2006，28（2）：189—193 Jin X H，Xin H P，Zheng W，et al. Long—term rotation and continuous effect on the number of soya cells in the soil（In Chinese）. Chinese Journal of Oil Crop Science，2006，28（2）：189—193

［37］ 張俊華，鄭國(guó)琦. 寧夏枸杞根際土壤線蟲群落特征. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2016，27（5）：1647—1656 Zhang J H，Zheng G Q. Soil nematode community structure in rhizosphere ofLyciumbarbarum（In Chinese）. Chinese Journal of Applied Ecology，2016，27（5）：1647—1656

［38］ 陳井生，李肖白，李澤宇，等. 大豆胞囊線蟲生理分化與致病性變異研究進(jìn)展. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2010，26（12）：261—265 Chen J S，Li X B，Li Z Y，et al. Research progress of soybean cyst nematode（SCN）physiological differentiation and pathogenic differentiation（In Chinese）. Chinese Agricultural Science Bulletin，2010，26（12）：261—265