胡麻/小麥間作與胡麻-小麥輪作對(duì)土壤理化特性及胡麻生長(zhǎng)的影響

王立光, 葉春雷, 陳軍, 李進(jìn)京, 羅俊杰

(甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所, 蘭州 730070)

在一塊土地上連續(xù)種植同種或近緣作物會(huì)使土壤環(huán)境惡化，導(dǎo)致下茬作物長(zhǎng)勢(shì)變差、產(chǎn)量和品質(zhì)降低，這種現(xiàn)象被稱為連作障礙[1-3]。連作障礙已成為困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)焦點(diǎn)問題，備受國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。不同作物對(duì)連作的耐受性有較大差異，有的作物連作二至三年就會(huì)表現(xiàn)出明顯的連作障礙，而有的作物則需要連作數(shù)年甚至十?dāng)?shù)年才出現(xiàn)連作障礙[4-6]。目前研究認(rèn)為,土壤理化性質(zhì)、土壤微生物群落及自毒作用是引發(fā)連作障礙的主要因素，且這些因素均通過土壤對(duì)作物產(chǎn)生影響[7-10]。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，人們發(fā)現(xiàn)采用間作和輪作是防止連作障礙發(fā)生的種植模式，能有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)，實(shí)施合理的間作和輪作制度有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展[11-17]。

胡麻(Linumusitatissimum)為一年生草本油用纖維作物，是我國(guó)西北和華北黃土高原地區(qū)重要的油料作物。胡麻的品種選育、產(chǎn)業(yè)深加工和胡麻油的利用等方面已經(jīng)取得一系列科研成果[18-24]。在長(zhǎng)期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)戶發(fā)現(xiàn)在同一塊土地上連續(xù)種植胡麻兩年后，第三年繼續(xù)種植胡麻會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量顯著降低；而利用間作或輪作的種植模式后，可以明顯改善這種連作障礙。研究表明，胡麻連作兩年會(huì)導(dǎo)致土壤水提液的自毒作用明顯加強(qiáng)，抑制種子萌發(fā)、影響植株生長(zhǎng)，同時(shí)還會(huì)降低土壤酶活性，而間作或輪作可以有效緩解這些不利影響[25-26]。目前，關(guān)于緩解胡麻連作障礙的研究雖然已經(jīng)取得一些成果，但是引入小麥與胡麻進(jìn)行間作或輪作，對(duì)于改善土壤理化性質(zhì)、減少自毒作用及對(duì)微生物群落等的影響，仍需要設(shè)置詳細(xì)的大田試驗(yàn)，通過對(duì)比研究以期獲得進(jìn)一步的試驗(yàn)證據(jù)。因此，本研究于甘肅省內(nèi)低、中位山旱地設(shè)置試驗(yàn)點(diǎn)，研究胡麻連作(凈作)、胡麻/小麥條帶間作和胡麻-小麥輪作對(duì)土壤理化性質(zhì)、土壤酶活性、土壤自毒作用及下茬胡麻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響，探索引入小麥開展間作或輪作，打破胡麻連作障礙的機(jī)制，優(yōu)化胡麻與小麥輪作或間作的栽培模式，為胡麻高產(chǎn)高效栽培及區(qū)域農(nóng)業(yè)資源的可持續(xù)利用提供理論和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選取甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的胡麻品種隴亞10號(hào)為試驗(yàn)材料，該品種具有抗旱、抗倒伏、高抗枯萎病的特性，高度適于甘肅省低、中位山旱地種植；選取小麥品種隴春20號(hào)為間作或輪作材料，由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)置

試驗(yàn)地點(diǎn)位于甘肅省榆中縣良種廠(E 104°06′、N 35°50′), 海拔高度約1 600 m。分別設(shè)置胡麻連作兩年(CC2，連續(xù)種植胡麻兩年；第三年繼續(xù)種植胡麻記作CC3)、胡麻/小麥間作(CI，第一年種植胡麻，第二年胡麻和小麥間作，第三年仍為胡麻和小麥間作)和胡麻-小麥輪作(CR，第一年種植胡麻，第二年小麥輪作，第三年再次種植胡麻)3種種植模式，每個(gè)處理重復(fù)3次，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)小區(qū)面積27 m2(4.5 m×6.0 m)。小區(qū)之間采用高50 cm、寬60 cm的土埂間割。每小區(qū)胡麻種植時(shí)每行播種量相同。均于第三年種子萌發(fā)一個(gè)月后測(cè)定株高，之后每隔1月測(cè)量一次，直至收獲。收獲后測(cè)定胡麻單株產(chǎn)量、千粒重及小區(qū)產(chǎn)量。

1.3 土樣采集

試驗(yàn)第二年，于收獲后分別對(duì)胡麻連作兩年、胡麻-小麥間作和輪作后的根際土壤呈“S”型布點(diǎn)進(jìn)行采集，保證每小區(qū)至少10～12個(gè)采樣點(diǎn)，將采集后的土壤充分混勻，剔除枯葉、腐葉后一部分土樣用于土壤理化性質(zhì)、酶活性及微生物群落測(cè)定，剩余部分用于水提液的制備。

1.4 土壤酶活性測(cè)定

參照王立光等[27]的方法，采用3,5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定土壤蔗糖酶活性；采用磷酸苯二鈉法測(cè)定堿性磷酸酶活性；采用高錳酸滴定法測(cè)定過氧化氫酶活性；采用靛酚藍(lán)比色法測(cè)定脲酶活性。

1.5 土壤水提液制備及自毒作用測(cè)定

土壤水提液制備及自毒作用測(cè)定參照王立光等[27-28]方法，具體為：稱取60 g樣品放入棕色試劑瓶?jī)?nèi)，加入蒸餾水600 mL，充分震蕩混勻后置于搖床振蕩提取48 h后，過濾獲得浸提液母液(100 mg·mL-1)置于4 ℃冰箱保存。選取大小均一的隴亞10號(hào)種子，20%次氯酸鈉消毒13～15 min，滅菌蒸餾水漂洗至少6～8次后，均勻擺放在鋪有兩層濾紙的無菌培養(yǎng)皿中，每皿40粒，對(duì)應(yīng)皿中加入相應(yīng)濃度的提取液8 mL, 對(duì)照組利用蒸餾水(CK)替代，每處理3次重復(fù)。培養(yǎng)皿置于光暗各12 h、25 ℃恒溫的培養(yǎng)箱內(nèi)，以胚根突破種皮作為種子萌發(fā)的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)中，每隔1 d加入3 mL對(duì)應(yīng)濃度的提取液，用于保持濾紙濕潤(rùn)，每隔24 h統(tǒng)計(jì)一次發(fā)芽粒數(shù)；并于第3天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì)(germination potential, GP)；第7天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率(germination rate，GR)和發(fā)芽指數(shù)(germination index，GI)；挑選10株第1天開始萌發(fā)的幼苗，測(cè)定株高(shoot length，SL)、根長(zhǎng)(Root length，RL)、苗鮮重(shoot weight，SW)和根鮮重(root weight，RW)。計(jì)算各處理的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)(vigor index，VI)，并計(jì)算各指標(biāo)的化感作用抑制率(response index，RI)，從而計(jì)算得到綜合效應(yīng)(synthesis effect，SE)。

1.6 土壤微生物群落結(jié)構(gòu)測(cè)定

土壤樣品為混合土樣，將每處理的3個(gè)重復(fù)土樣充分混合，用四分法取適量土樣置于自封袋內(nèi)，用干冰保存，帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行后續(xù)分析。準(zhǔn)確稱取0.1 g土樣，按照土壤微生物DNA提取試劑盒(MOBIO,12888-100)說明書步驟，分別提取土樣的總DNA，Thermo NanoDrop 2000超微量分光光度計(jì)測(cè)定DNA濃度和純度,1.0%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)DNA完整性，合格樣品交由美吉生物醫(yī)藥科技公司進(jìn)行細(xì)菌和真菌測(cè)序。

1.7 數(shù)據(jù)處理和分析

采用Microsoft Excel 2010軟件進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的整理和分析，通過SPSS 20.0軟件進(jìn)行單因子方差分析，用新復(fù)極差法(Duncan)進(jìn)行顯著性分析，利用Adobe Photoshop和Sigmaplot 10.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 胡麻/小麥間作和胡麻-小麥輪作對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響

表1表明，CI和CR土壤pH、有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀、全氮、全磷和全鉀含量均顯著低于CC2；CR土壤的pH、有機(jī)質(zhì)、有效磷和速效鉀含量又顯著低于CI，全氮、全磷和全鉀含量與CI差異不顯著；而CR土壤堿解氮含量最高，CC2次之，CI土壤中的堿解氮含量最低。由此可見，三種種植模式下土壤養(yǎng)分表現(xiàn)為CC2>CI>CR，說明連作導(dǎo)致土壤堿化，降低了土壤肥料利用率，而間作和輪作不同程度地緩解了土壤的堿化程度，加強(qiáng)了作物對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)及磷肥和鉀肥的利用。

表1 不同處理土壤的基本理化性質(zhì)

2.2 胡麻/小麥間作和胡麻-小麥輪作對(duì)土壤酶活性的影響

第二年收獲后測(cè)定土壤酶活性,結(jié)果(圖1)表明，CI和CR土壤的酶活性高于CC2。其中，土壤蔗糖酶活性表明，CI和CR與CC2的土壤蔗糖酶活性均無顯著差異。土壤脲酶活性表現(xiàn)為CR中活性最高，較CC2顯著增加15.4%；而CI與CR、CC2差異不顯著。過氧化氫酶活性在不同種植模式下表現(xiàn)為：CR土壤中活性顯著高于CI，較CI提高7.1%；而CI土壤中過氧化氫酶活性又顯著高于CC2，較CC2提高4.2%，即：CR>CI>CC2。CI與CC2土壤的堿性磷酸酶活性相似，無顯著差異，均顯著低于CR。

注：不同小寫字母表示不同處理間差異在P<0.05水平顯著。

2.3 胡麻/小麥間作和胡麻-小麥輪作對(duì)土壤化感效應(yīng)的影響

不同種植模式的土壤水提液對(duì)胡麻影響的綜合效應(yīng)為：CR>CI>CC2(圖2)。CR土壤水提液綜合效應(yīng)為0.21%，表現(xiàn)出微弱的促進(jìn)作用；CI土壤水提液綜合效應(yīng)為-0.77%，表現(xiàn)出微弱的抑制作用；而CC2土壤水提液綜合效應(yīng)為-6.61%，表現(xiàn)為較強(qiáng)的抑制作用。由此說明，與小麥間作或輪作均不同程度消減了土壤的自毒效應(yīng)，而連作種植胡麻使土壤產(chǎn)生較強(qiáng)的自毒作用。

注：不同小寫字母表示不同處理間差異在P<0.05水平具有顯著性。

2.4 胡麻/小麥間作和胡麻-小麥輪作對(duì)土壤微生物群落的影響

基于細(xì)菌16S rDNA和真菌ITS的高通量測(cè)序結(jié)果(圖3)表明，CI和CR土壤細(xì)菌群落的Shannon指數(shù)與CC2間無顯著差異；而CR土壤真菌群落的Shannon指數(shù)(3.37)顯著低于CI(4.11)和CC2(4.07)。由此表明，與連作相比，間作和輪作小麥后土壤細(xì)菌群落的多樣性差異較小，但輪作降低了土壤真菌的多樣性。

注：不同小寫字母表示不同處理間差異在P<0.05水平顯著。

對(duì)土壤細(xì)菌分析(圖4)發(fā)現(xiàn)，CI、CR和CC2土壤細(xì)菌分別涉及33、35和34個(gè)門類，其中有32個(gè)細(xì)菌門類為三者共有；CI和CR中檢測(cè)到的衣原體門(Chlamydiae)在CC2土壤中未檢測(cè)到；而CR和CC2土壤檢測(cè)到的GAL15菌門和Peregrinibacteria菌門在CI土壤中未檢測(cè)到。對(duì)土壤細(xì)菌優(yōu)勢(shì)菌門分析表明，CI和CR與CC2土壤內(nèi)相對(duì)豐度排名前六的優(yōu)勢(shì)菌均相同，依次為變形菌門(Proteobacteria)、酸桿菌門(Acidobacteria)、放線菌門(Actinobacteria)、綠灣菌門(Chloroflexi)、擬桿菌門(Bacteroidetes)和芽單胞菌門(Gemmatimonadetes)。這6類優(yōu)勢(shì)菌門的相對(duì)豐度均占各土壤細(xì)菌的80%以上；但不同土壤內(nèi)各優(yōu)勢(shì)細(xì)菌門的相對(duì)豐度存在差異。變形菌門在CI和CR土壤內(nèi)的相對(duì)豐度較為接近，分別為24.9%和24.5%；而在CC2土壤內(nèi)的相對(duì)豐度為28.4%。酸桿菌門在CR土壤內(nèi)相對(duì)豐度為29.1%;而在CI和CC2土壤內(nèi)的相對(duì)豐度均為20.9%。放線菌門在各土壤內(nèi)的相對(duì)豐度為：CI(19.2%)>CC2(13.6%)>CR(9.9%)。綠灣菌門在各土壤內(nèi)的相對(duì)豐度較為一致，分別為11.9%(CI)、11.2%(CR)和10.9%(CC2)。擬桿菌門在各土壤內(nèi)的相對(duì)豐度情況與變形菌門相似，在CC2土壤內(nèi)為10.8%，高于CI(6.9%)和CR土壤(7.0%)的相對(duì)豐度。芽單胞菌門在CC2土壤內(nèi)的相對(duì)豐度為4.4%，低于CI(5.6%)和CR土壤(6.2%)。聚類分析表明，CI和CC2土壤細(xì)菌群落的相似度較高，而與CR土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)差異較大。

真菌測(cè)序結(jié)果(圖4)表明，三種土壤中真菌均來自于6個(gè)門，分別為子囊菌門(Ascomycota)、接合菌門(Zygomycota)、擔(dān)子菌門(Basidiomycota)、球囊菌門(Glomeromycota)、壺菌門(Chytridiomycota)和真菌界下未分類門(unclassified-k-Fungi)。其中，優(yōu)勢(shì)菌群為子囊菌門，在各處理土壤內(nèi)真菌群落分別占75.6%(CI)、57.3%(CR)和67.5%(CC2)。CR土壤內(nèi)真菌界下未分類菌門占比(24.0%)顯著高于CI(6.8%)和CC2(8.3%)土壤。接合菌門在各處理土壤內(nèi)占比相近，分別占真菌群落的10.9%(CI)、13.0%(CR)和11.2%(CC2)。擔(dān)子菌門和球囊菌門在CC2土壤內(nèi)的占比分別為11.2%和1.2%，顯著高于CI(6.4%和0.1%)與CR(5.2%和0.2%)。壺菌門在三種土壤內(nèi)的占比均為最低。真菌聚類結(jié)果與細(xì)菌聚類結(jié)果一致，CR土壤真菌群落結(jié)構(gòu)與CI和CC2差異較大，而CI和CC2土壤真菌群落的相似度較高。

圖4 土壤中細(xì)菌和真菌群落的β多樣性分析及豐度變化

以上結(jié)果表明，種植模式導(dǎo)致土壤生態(tài)系統(tǒng)中的細(xì)菌和真菌群落的組成及比例發(fā)生變化。

2.5 胡麻/小麥間作和胡麻-小麥輪作對(duì)后茬胡麻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

與CC3相比，CI和CR有利于下茬胡麻的生長(zhǎng)和高產(chǎn)，輪作效果優(yōu)于間作(圖5)。對(duì)第三年胡麻生長(zhǎng)過程測(cè)定表明，萌發(fā)至兩個(gè)月內(nèi)的胡麻株高在各處理間無顯著差異；但之后至收獲，CC3株高顯著低于CI和CR，且CR又顯著高于CI。收獲期CR和CI后再植胡麻的株高分別比CC3株高增加16.3%和7.7%，CR比CI增加7.9%。籽粒千粒重及產(chǎn)量比較表明，連作導(dǎo)致單株產(chǎn)量和千粒重明顯降低，而CI和CR間的胡麻籽粒千粒重?zé)o顯著差異，均較CC3千粒重增加51.0%左右；CR處理后再植胡麻的單株產(chǎn)量較CI增產(chǎn)24.0%，較CC3增產(chǎn)81.3%，CI處理后再植胡麻的單株產(chǎn)量較CC3增產(chǎn)46.2%。由此表明CI處理后種植胡麻的結(jié)實(shí)率可能低于CR。小區(qū)產(chǎn)量也表現(xiàn)出與單株產(chǎn)量相同的趨勢(shì)，即CR>CI>CC3，CR和CI的小區(qū)產(chǎn)量分別是CC3小區(qū)產(chǎn)量的1.68和1.36倍。

注：不同小寫字母表示不同處理間差異在P<0.05水平顯著。

3 討論

間作和輪作倒茬是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用地養(yǎng)地相結(jié)合的有效措施，研究表明，合理的間作或輪作可以協(xié)調(diào)作物間養(yǎng)分吸收，增加土壤的養(yǎng)分，提高土壤酶活，減弱自毒效應(yīng)，改善微生物群落結(jié)構(gòu)，從而消減連作障礙的影響[6, 16, 29-32]。土壤pH是影響土壤肥力的重要因素之一，對(duì)作物生長(zhǎng)具有重要影響，過酸或過堿均不利于作物生長(zhǎng)，連作會(huì)使土壤pH升高或降低[17, 33-34]，而間作和輪作具有穩(wěn)定土壤pH的作用。張?jiān)旅鹊萚31]研究發(fā)現(xiàn)，間作苜?；蛉~草可以使土壤pH在山藥根莖膨大初期和盛期顯著低于連作土壤；但馮世鑫等[34]對(duì)黃花蒿研究發(fā)現(xiàn)，黃花蒿與作物輪作的土壤pH高于連作土壤。本研究顯示，胡麻-小麥間作或輪作后土壤pH低于連作土壤，說明胡麻連作有使土壤堿化的趨勢(shì)，而間作緩解了這一趨勢(shì)，輪作的作用則更加顯著，這很可能是消減胡麻連作障礙的一個(gè)重要因素。張?jiān)旅鹊萚31]研究表明，間作苜蓿和三葉草使土壤中硝態(tài)氮、速效鉀和速效磷含量高于連作土壤[31]；剡斌[35]研究顯示，胡麻與小麥、馬鈴薯輪作提高了0—60 cm土層土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和速效磷含量，卻降低了該土層土壤全磷和銨態(tài)氮含量。本研究與前人結(jié)果存在一定差異，胡麻-小麥間作或輪作后土壤有機(jī)質(zhì)、全磷、全鉀、全氮、有效磷和有效鉀含量與連作土壤相比均呈逐漸下降趨勢(shì)，與萬年鑫等[36]對(duì)馬鈴薯連作的研究結(jié)果相一致。造成這種趨勢(shì)的原因可能是胡麻連作導(dǎo)致土壤環(huán)境發(fā)生變化，從而不利于胡麻根系對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用，導(dǎo)致連作土壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量較高；而胡麻-小麥間作或輪作使得作物可以充分吸收利用土壤中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這也暗示，連作障礙并不能依靠施用化肥來消減，化肥的過度使用可能會(huì)對(duì)胡麻生產(chǎn)造成進(jìn)一步的不利影響。由此表明，土壤理化性質(zhì)的改變不僅受栽培方式的影響，還與種植的作物相關(guān)。因此，對(duì)不同作物的栽培模式及間作或輪作作物的選擇要根據(jù)情況來選擇。

土壤酶活性是土壤質(zhì)量的表征，也是土壤健康評(píng)估的主要參數(shù)[37]。間作研究發(fā)現(xiàn)，與番茄單作相比，番茄與架豆、地豆、莧菜間作均可提高土壤蔗糖酶和磷酸酶活性；與架豆和地豆間作還可以提高土壤脲酶活性；與地豆和莧菜間作可降低土壤過氧化氫酶活性[38]。張?jiān)旅鹊萚31]研究發(fā)現(xiàn)，山藥間作苜?；蛉~草可提高土壤脲酶、蔗糖酶和堿性磷酸酶活性。輪作也可提高部分土壤酶活性，從而提高土壤肥效，如馬鈴薯與玉米輪作可提高土壤脲酶、蔗糖酶和過氧化氫酶活性[36]。王麗紅等[39]用小麥和豌豆與馬鈴薯輪作發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯與豌豆輪作使馬鈴薯成熟期土壤過氧化氫酶、脲酶和蔗糖酶活性升高；而馬鈴薯與小麥輪作僅使土壤蔗糖酶活性升高。本研究利用小麥與胡麻間作發(fā)現(xiàn)，收獲期土壤中過氧化氫酶活性顯著升高；而小麥與胡麻輪作使土壤脲酶、過氧化氫酶和堿性磷酸酶活性均顯著高于連作土壤。由此表明，土壤酶活性的改變不僅和種植模式有關(guān)，也受輪作或間作作物及生長(zhǎng)時(shí)期的影響。

自毒作用被認(rèn)為是導(dǎo)致連作障礙的主要原因之一。作物通過根系分泌、淋洗和殘?bào)w分解等方式使有毒物質(zhì)進(jìn)入土壤。郭俊霞等[40]研究表明，丹參連作的土壤水提液對(duì)幼苗生長(zhǎng)和生理指標(biāo)均有不同程度的抑制作用。黃鈺芳等[41]研究顯示，百合連作的土壤水提液對(duì)幼苗有明顯的抑制作用。也有研究證明，隨百合連作年限增加，鄰苯二甲酸等植物毒性化感物質(zhì)在土壤中積累，導(dǎo)致毒害[42]。本研究顯示，胡麻連作的根際土壤水提液對(duì)胡麻的綜合效應(yīng)為抑制作用，而胡麻與小麥間作使抑制作用明顯減弱，胡麻與小麥輪作則表現(xiàn)為促進(jìn)作用。這表明與連作相比，間作和輪作使自毒作用減弱，自毒物質(zhì)的積累量相應(yīng)降低，有利于下茬胡麻的生長(zhǎng)。因此，在生產(chǎn)中通過人為干預(yù)土壤內(nèi)自毒物質(zhì)的積累，有利于胡麻連作障礙的消減。

細(xì)菌、真菌和放線菌是土壤微生物的主要菌群。譚雪蓮等[43]發(fā)現(xiàn)馬鈴薯連作后土壤內(nèi)細(xì)菌和放線菌的數(shù)量隨連作年限的增加而下降，真菌數(shù)量則上升。王麗紅等[39]研究發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯連作后，土壤內(nèi)細(xì)菌和真菌數(shù)量均隨連作年限的增加而降低；而采用小麥、豌豆等與馬鈴薯輪作可以提高土壤內(nèi)細(xì)菌和放線菌數(shù)量，降低真菌數(shù)量。高林等[44]發(fā)現(xiàn)，烤煙連作后土壤細(xì)菌的Shannon指數(shù)和Chaol指數(shù)隨著連作年限的增加均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)；而土壤真菌的Shannon指數(shù)呈上升趨勢(shì)；且菌落結(jié)構(gòu)組成也發(fā)生了較大變化。本研究顯示，胡麻和小麥間作或輪作使土壤內(nèi)細(xì)菌和真菌的群落結(jié)構(gòu)組成與連作土壤有明顯差異，與前人的研究結(jié)果一致；但土壤內(nèi)細(xì)菌多樣性無顯著變化，推測(cè)可能是由于胡麻連作年限較短，對(duì)細(xì)菌的影響較小，這一現(xiàn)象與孫秀山等[45]及殷繼忠等[46]對(duì)花生和大豆連作研究結(jié)果相似。除此之外，本研究發(fā)現(xiàn)胡麻與小麥輪作對(duì)土壤真菌群落多樣性的影響明顯大于間作，這可能是由于間作存在部分胡麻持續(xù)作用的結(jié)果。

連作障礙表現(xiàn)為植物生長(zhǎng)發(fā)育狀況變差、產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低。而合理的間作或輪作可以消減連作障礙的發(fā)生。姚虹等[47]研究發(fā)現(xiàn)，胡麻連作后保苗率、平均株高、單株蒴果數(shù)和千粒重等都低于輪做。陳軍等[48]通過對(duì)收獲期胡麻株高及產(chǎn)量研究發(fā)現(xiàn)，間作可以在一定程度上消減連作帶來的負(fù)面效應(yīng)，輪作可以有效消減連作危害。另外豆科與番茄間作也表明，間作可以使番茄的株高和產(chǎn)量增加[38]。這些結(jié)果與本研究結(jié)果相一致，表明胡麻/小麥間作和胡麻-小麥輪作均可消減連作障礙對(duì)胡麻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的負(fù)面影響，且輪作效果優(yōu)于間作。但間作或輪作消減連作障礙的機(jī)理還需要進(jìn)一步研究。