檳榔間作香露兜對土壤微生物豐度與多樣性的影響

鐘壹鳴 王志勇 秦曉威 廖麗 張昂 魚歡 吉訓(xùn)志

摘 ?要：研究檳榔林下間作香露兜對土壤微生物群落豐度及多樣性的影響，不僅為維護(hù)熱區(qū)農(nóng)田土壤健康提供理論依據(jù)，還為優(yōu)化檳榔林下間作香露兜模式提供數(shù)據(jù)支撐。本研究采用大田試驗(yàn)的方法，選擇萬寧、瓊海和陵水3個(gè)地區(qū)建立試驗(yàn)樣地，每個(gè)試驗(yàn)樣地分別設(shè)置檳榔單作、香露兜單作和檳榔間作香露兜3種種植模式，測定土壤理化性質(zhì)、養(yǎng)分含量、土壤微生物豐度與多樣性等指標(biāo)，以檳榔和香露兜單作為對照，探究檳榔間作香露兜模式對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。檳榔間作香露兜模式下真菌豐度顯著提高，但多樣性沒有變化，而間作模式下土壤細(xì)菌豐度顯著低于香露兜單作和檳榔單作;不同地區(qū)試驗(yàn)樣地的真菌豐度與多樣性不存在差異，但細(xì)菌豐度與多樣性差異顯著;土壤細(xì)菌豐度和多樣性指數(shù)與土壤pH、速效鉀、土壤容重以及有機(jī)質(zhì)含量之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系，與土壤含水量之間呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。本研究中，檳榔間作香露兜模式通過降低土壤有機(jī)質(zhì)和速效鉀等養(yǎng)分含量，抑制土壤細(xì)菌群落豐度與多樣性。在不同地區(qū)或種植模式下，維持較高的土壤養(yǎng)分水平有助于保持土壤微生物群落結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定以及維護(hù)土壤健康。

關(guān)鍵詞：檳榔;香露兜;間作;微生物群落結(jié)構(gòu);土壤健康

中圖分類號：S792.91;S344.2 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Effect of Areca catechu L. Intercropping Pandanus amaryllifolius Roxb. on Soil Microbial Diversity and Richness

ZHONG Yiming1，2， WANG Zhiyong1， QIN Xiaowei2， LIAO Li1*， ZHANG Ang2*， YU Huan2， JI Xunzhi2

1. Key Laboratory of Genetics and Germplasm Innovation of Tropical Special Forest Trees and Ornamental Plants， Ministry of Education / College of Forestry & College of Tropical Crops， Hainan University， Haikou， Hainan 570228， China; 2. Spice and Beverage Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Hainan Provincial Key Laboratory of Genetic Improvement and Quality Regulation for Tropical Spice and Beverage Crops / Key Laboratory of Genetic Resource Utilization of Spice and Beverage Crops， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Wanning， Hainan 571533， China

Abstract： Areca catechu L. is an important tropical cash crop in Hainan Province. Developing Areca catechu L. understory economy is very important for the sustainable development of agriculture. Pandanus amaryllifolius Roxb. is a perennial tropical spice plant， which is shade resistant and suitable for intercropping under Areca catechu L. forest. The aim of this study is to explore the effects of Areca catechu L. and Pandanus amaryllifolius Roxb. on the abundance and diversity of soil microbial communities. By clarifying the differences in the structure and diversity of microbial communities under different planting patterns and their key driving factors， reveal the physical and chemical properties of the soil and the internal relationship between the microenvironment and the structure of the microbial community. This study would provide a theoretical basis for maintaining the soil health of Areca catechu L. forest， and provide a theoretical basis for elucidating the dynamic balance mechanism of soil microbial community under Areca catechu L. intercropping Pandanus amaryllifolius Roxb. model， also provide data support for optimizing the intercropping Pandanus amaryllifolius Roxb. model under Areca catechu L. forest. A randomized block design was adopted in this experiment. Field experiments were established with Areca catechu L. mono-cropping， Areca catechu L. intercropping Pandanus amaryllifolius Roxb. and Pandanus amaryllifolius Roxb. mono-cropping， respectively. The field experiments were repeated three times in Wanning， Qionghai and Lingshui， Hainan Province. The soil physical and chemical properties， nutrient content， soil microbial abundance and diversity were measured to explore the effect of intercropping model on soil microbial community structure. The abundance of soil bacteria in the intercropping were significantly lower than those in the mono-cropping treatments. The fungal abundance rather than diversity increased significantly in intercropping. There was no significant difference in fungal abundance and diversity index among different regions. The abundance and diversity of bacteria varied significantly among the three study plots. There was a significant positive correlation between bacterial abundance and diversity and soil bulk density， organic matter content and soil pH. However， bacterial abundance and diversity were significant negative correlation with water content. The intercropping model significantly inhibited the abundance and diversity of soil bacterial community by reducing the contents of soil organic matter and available potassium in this study. Soil organic matter， available potassium， soil bulk density and pH are the key factors driving the change of soil. In the intercropping mode， appropriate supplement of organic and potassium fertilizer was contributed to maintain the relative stability of soil microbial community structure and soil health.

Keywords： Areca catechu L.; Pandanus amaryllifolius Roxb.; intercropping; microbial community structure; soil health

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2022.01.014

檳榔（Areca catechu L.）為我國“四大南藥”之首[1]，目前已經(jīng)發(fā)展成為海南省第一大熱帶經(jīng)濟(jì)作物[2]，種植面積達(dá)11.5萬hm2，2020年全國產(chǎn)值約1000億元[3]，超過200萬農(nóng)民從事檳榔相關(guān)產(chǎn)業(yè)[4-5]，是關(guān)乎海南民生的重要支柱產(chǎn)業(yè)。然而，隨著傳統(tǒng)單作檳榔園種植年限的延長，土壤中有害微生物大量增殖，嚴(yán)重威脅土壤健康，減弱檳榔長勢，不利于檳榔產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。檳榔較為寬大的株行距為改變檳榔單作模式，發(fā)展林下間作模式提供了前提條件。相關(guān)研究表明，林下間作模式既能夠合理配置光、溫、水、肥等資源，提高農(nóng)戶綜合收益，又能夠提高土壤養(yǎng)分含量、減少水土流失、抑制雜草生長、改善檳榔生長環(huán)境，同時(shí)可以保持土壤生物多樣性和穩(wěn)定性并控制病蟲害發(fā)生，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益間的有機(jī)統(tǒng)一和協(xié)同發(fā)展[6]。因此，檳榔林下間作經(jīng)濟(jì)作物已在國內(nèi)外得到了廣泛普及[7]。

香露兜（Pandanus amaryllifolius Roxb.）是多年生熱帶草本香料作物，耐蔭蔽，適宜檳榔林下間作栽培，且具有好育苗、好種植、好管理、好采收、好加工的特點(diǎn)，深受百姓青睞。同時(shí)，其葉片富含2-乙酰-1-吡咯啉、角鯊烯、葉綠醇等功能活性物質(zhì)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，開發(fā)前景廣[8]。前期研究表明，檳榔間作香露兜能夠促進(jìn)檳榔干物質(zhì)累積，提高檳榔根系生物量以及土壤酸性磷酸酶、過氧化氫酶和過氧化物酶等酶活性，進(jìn)而改善土壤肥力[9]。但檳榔間作香露兜對土壤健康的影響，不但取決于土壤養(yǎng)分含量的變化，更需要關(guān)注土壤微生物群落結(jié)構(gòu)。土壤微生物的生物量、豐度及活性等指標(biāo)對評價(jià)土壤健康水平具有重要指導(dǎo)意義[10]。不同間作體系能夠通過改善土壤微環(huán)境以及調(diào)控根系分泌物間接影響根際微生物群落組成，進(jìn)而影響土壤健康[11]。因此，明確檳榔林下間作香露兜對土壤微生物群落豐度和多樣性的影響，不僅對維持檳榔園土壤健康和生產(chǎn)力至關(guān)重要[12]，還在促進(jìn)檳榔產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展方面不可或缺。

諸多研究表明，在間作體系下，不同種類作物在搭配種植后形成新的種植體系，不僅顯著提高地上部分對光能的利用效率[13]，還促進(jìn)作物間的根系互作，顯著提高營養(yǎng)物質(zhì)和水分的吸收利用效率，促進(jìn)作物生長，實(shí)現(xiàn)土地資源的高效利用[9]。同時(shí)，作物在生長過程中不斷以根際沉積的形式向土壤輸入有機(jī)化合物，從而改變土壤理化性質(zhì)和養(yǎng)分含量，間接改變土壤微生物群落結(jié)構(gòu)[14-15]。間作體系中土壤微生物群落的豐度和多樣性均顯著提高，例如玉米/大豆[16]、玉米/馬鈴薯[17]、小麥/蠶豆[18]、蘋果/大豆[19]等間作體系通過改變作物種類、土壤環(huán)境等因素引起土壤微生物數(shù)量及多樣性提高[20]。此外，在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，土壤pH、氮磷鉀等營養(yǎng)成分以及土壤溫濕度等土壤微氣候因子同樣是驅(qū)動(dòng)土壤微生物群落結(jié)構(gòu)裝配的主要因子，但目前對檳榔間作香露兜體系中的土壤微生物群落研究較少，檳榔間作香露兜模式對土壤生物健康的影響尚不明確。

因此，本研究以探索檳榔間作香露兜模式對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響為切入點(diǎn)，通過明確不同種植模式下微生物群落結(jié)構(gòu)與多樣性差異及其關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因子，揭示土壤理化性質(zhì)及微環(huán)境與微生物群落結(jié)構(gòu)的內(nèi)在關(guān)系，不僅為闡明檳榔間作香露兜模式下土壤微生物群落動(dòng)態(tài)平衡機(jī)制提供理論基礎(chǔ)，還能夠?yàn)閮?yōu)化檳榔間作香露兜模式提供數(shù)據(jù)支撐。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

采用大田試驗(yàn)的方法，分別選擇海南省東部的萬寧市興隆熱帶植物園（WN，110°11' E，18°44' N，海拔36 m）、陵水縣文羅鎮(zhèn)三角威村（LS，109°56' E，18°31' N，海拔36 m）和瓊海市中原鎮(zhèn)三更村（QH，110°25' E，19°07' N，海拔65 m）3個(gè)地點(diǎn)為試驗(yàn)樣點(diǎn)。每個(gè)試驗(yàn)樣點(diǎn)分別設(shè)置檳榔單作（BD）、香露兜單作（XD）和檳榔間作香露兜（JZ）3種種植模式。2種作物在各個(gè)樣點(diǎn)的種植面積累計(jì)為1～5 hm2，種植密度相同，分別為檳榔2.5 m×2.5 m，香露兜50 cm×50 cm。檳榔種植年限約為5 a，香露兜種植年限約為1 a，取樣時(shí)間為2020年秋季。試驗(yàn)期間各樣地水肥管理、病蟲害防治等田間管理方式保持一致。

試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，在每個(gè)樣點(diǎn)中設(shè)置9塊樣地，分別為檳榔單作、香露兜單作和間作3個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)3次。每塊樣地設(shè)置為10 m×10 m。樣地間距離不超過50 m，以保證各個(gè)樣地內(nèi)土壤性質(zhì)均一。

1.2 ?方法

1.2.1 ?土壤理化性質(zhì)測定 ?每塊樣地隨機(jī)選取3個(gè)點(diǎn)，采用環(huán)刀法取表層土樣，稱鮮重后，置于105℃烘箱中烘干8 h后測定土壤干重并計(jì)算容重與含水量。為保證樣地土壤含水量相對穩(wěn)定，取樣在滿足連續(xù)3 d無降雨條件后進(jìn)行。含水量（soil moisture content，SM）=（1–土壤干重/土壤鮮重）× 100%;容重（bulk density，BD）=土壤干重/土壤體積。

每塊樣地按照S形取4～5個(gè)點(diǎn)，使用土鉆采集表層土樣后混合成一份。自然風(fēng)干7～10 d，過1 mm篩后用于土壤化學(xué)性質(zhì)的測定。pH使用FE28型pH計(jì)、電導(dǎo)率（electric conductivity，EC）使用DDS-307A型電導(dǎo)率儀、有機(jī)質(zhì)（soil organic matter，SOM）采用總有機(jī)碳分析儀（Multi N/C 3100）進(jìn)行測定;堿解氮（alkali hydrolyzed nitrogen，AN）采用堿解擴(kuò)散法測定，速效磷（soil available phosphorus，AP）采用紫外分光光度計(jì)法，速效鉀（soil available potassium，AK）采用火焰光度計(jì)法[21-23]。

1.2.2 ?土壤微生物測定 ?每塊樣地選點(diǎn)與表層土壤取樣點(diǎn)保持一致，每次取少量土樣混勻后，立即帶回實(shí)驗(yàn)室置于超低溫冰箱保存?zhèn)溆?。土壤總DNA采用DNA提取試劑盒提取和純化：利用標(biāo)記有barcode的引物序列（細(xì)菌：338F/806R;真菌：ITS1F/ITS2R）擴(kuò)增相應(yīng)土壤細(xì)菌16S rRNA V3-4區(qū)片段和真菌ITS-1序列片段，使用2%瓊脂糖凝膠電泳檢測產(chǎn)物片段長度，根據(jù)定量檢測結(jié)果，將擴(kuò)增產(chǎn)物混合為一個(gè)樣本，然后構(gòu)建克隆文庫;根據(jù)庫檢結(jié)果計(jì)算每個(gè)文庫的上樣量，用雙末端測序方法利用Illumina MiSeq高通量平臺進(jìn)行測序。測序后計(jì)算各個(gè)處理的細(xì)菌豐度（microbial richness，MR）、細(xì)菌多樣性指數(shù)（microbial diversity，MD）、真菌豐度（fungal richness，F(xiàn)R）和真菌多樣性指數(shù)（fungal diversity，F(xiàn)D）。

1.3 ?數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SAS V8軟件進(jìn)行雙因素方差分析，以地區(qū)和種植模式為2個(gè)固定因素，比較土壤理化指標(biāo)及土壤微生物數(shù)據(jù)在不同區(qū)域間和不同種植模式間分別是否存在顯著差異;采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行線性相關(guān)分析，用于計(jì)算不同土壤指標(biāo)與土壤微生物群落之間的相關(guān)關(guān)系;使用Origin 2021和R 4.0.3軟件進(jìn)行繪圖。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?不同種植方式與區(qū)域差異對土壤指標(biāo)的影響

相對于檳榔單作和香露兜單作，間作后土壤pH分別提高了0.09（P<0.05）和0.24（P<0.05）;香露兜單作電導(dǎo)率顯著高于間作9.60%（P<0.05）和檳榔單作13.32%（P<0.05）;間作模式下的土壤容重相比香露兜單作提高了8.92%（P<0.05），與檳榔單作相比差異不顯著;3種種植模式間的土壤含水量無顯著差異（表1、表2）。

檳榔間作香露兜模式下土壤速效鉀含量相比檳榔單作和香露兜單作分別顯著降低了52.00%（P<0.05）和40.70%（P<0.05），有機(jī)質(zhì)含量低于香露兜單作31.34%，同時(shí)顯著低于檳榔單作19.86%（P<0.05）;土壤速效磷在間作后顯著低于檳榔單作29.73%（P<0.05）;間作土壤堿解氮含量低于檳榔單作22.81%，同時(shí)顯著低于香露兜單作29.83%（P<0.05，表1、2）。

在3個(gè)不同地區(qū)的樣地中瓊海樣地土壤pH、EC、速效鉀含量顯著高于陵水地區(qū)和萬寧地區(qū);萬寧地區(qū)含水量顯著高于瓊海地區(qū)和陵水地區(qū);陵水地區(qū)土壤容重、速效磷含量顯著高于瓊海以及萬寧地區(qū);瓊海地區(qū)有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮含量顯著高于萬寧以及陵水地區(qū)。

2.2 ?不同種植方式與區(qū)域差異對土壤微生物的影響

在3種種植模式中，檳榔間作香露兜的細(xì)菌豐度顯著低于檳榔單作7.48%（P<0.05）和香露兜單作10.47%（P<0.05）;間作后的真菌豐度較檳榔單作顯著提高了48.80%（P<0.05），與香露兜單作相比無顯著差異;間作模式下細(xì)菌多樣性顯著低于香露兜單作4.21%（P<0.05），但與檳榔單作相比無顯著差異;真菌多樣性在檳榔間作香露兜、香露兜單作以及檳榔單作中均無顯著差異（圖1、表3）。

在3塊不同地區(qū)的樣地中，瓊海、陵水、萬寧3地細(xì)菌豐度分別為4704.05、4002.55和3046.28，瓊海地區(qū)細(xì)菌豐度顯著高于陵水地區(qū)和萬寧地區(qū);瓊海、陵水、萬寧3地細(xì)菌多樣性指數(shù)分別為6.62、6.31和5.85，瓊海地區(qū)顯著高于陵水地區(qū)和萬寧地區(qū);真菌豐度與多樣性在不同地區(qū)間無顯著差異（圖1、表3）。

2.3 ?土壤理化性質(zhì)與土壤微生物相關(guān)性分析

土壤理化性質(zhì)與微生物多樣性的相關(guān)性分析表明（圖2），細(xì)菌豐度與pH（R=0.988，P<0.01）、速效鉀（R=0.989，P<0.01）、土壤容重（R=0.854，P<0.05）和有機(jī)質(zhì)（R=0.886，P<0.05）呈顯著正相關(guān);與含水量呈顯著負(fù)相關(guān)（R=–0.908，P< 0.01）;細(xì)菌多樣性與pH（R=0.969，P<0.01）、速效鉀（R=0.970，P<0.01）、土壤容重（R=0.838，P<0.05）和有機(jī)質(zhì)（R=0.863，P<0.05）呈顯著正相關(guān);與含水量呈顯著負(fù)相關(guān)（R=–0.904，P< 0.01）。真菌豐度與多樣性和上述土壤理化指標(biāo)間不存在顯著相關(guān)關(guān)系。

采用冗余分析（RDA）進(jìn)一步分析各土壤環(huán)境因子與微生物群落結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。圖3A為真菌群落結(jié)構(gòu)與土壤理化性質(zhì)之間的關(guān)系，影響真菌群落組成最大的土壤理化指標(biāo)為SM（F=3.90，P=0.036，表4）。所有的環(huán)境變量共同解釋了樣本間真菌群落變異的22.92%，影響的順序?yàn)镾M> SOM>BD>AP>AN>pH>EC>AK。RDA的前兩個(gè)排序軸分別解釋了總方差的16.51%和6.41%。圖3B為細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)與土壤理化性質(zhì)之間的關(guān)系，蒙特卡洛置換檢驗(yàn)表明（表4），土壤pH（F=18.90，P=0.002）、AK（F=8.00，P=0.014）、EC（F=5.00，P=0.036）和SOM（F=3.80，P=0.060）是細(xì)菌群落變異的4個(gè)最重要的貢獻(xiàn)者。所有的環(huán)境變量共同解釋了樣本間細(xì)菌群落變異的75.33%，影響大小順序?yàn)閜H>AK>EC>SOM>AP>SM>BD>AN。RDA的前兩個(gè)排序軸分別解釋了總方差的70.47%和4.86%。

3 ?討論

土壤微生物是土壤生態(tài)系統(tǒng)中重要的組成部分，不僅參與土壤與植物間的物質(zhì)交換及營養(yǎng)成分循環(huán)利用，還影響土壤健康狀態(tài)和作物生長發(fā)育[24]。土壤微生物多樣性的增加有助于提高土壤生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，長期穩(wěn)定且豐富的土壤微生物群落是實(shí)現(xiàn)檳榔林下間作模式可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。不僅如此，土壤養(yǎng)分狀態(tài)在細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)裝配過程中具有重要作用，是主導(dǎo)細(xì)菌群落演替的重要因子[14， 25-26]。研究表明，在玉米-花生間作體系中，土壤有機(jī)碳、速效磷和速效鉀含量顯著調(diào)控土壤微生物結(jié)構(gòu)組成[27]。細(xì)菌門類與土壤中的速效鉀和速效磷含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系[28]。唐瑾暄等[9]研究發(fā)現(xiàn)檳榔間作香露兜后，香露兜對磷和鉀的吸收顯著提高，造成土壤中的磷和鉀含

量顯著降低。本研究進(jìn)一步表明，細(xì)菌豐度與速效鉀含量、土壤pH、容重呈顯著正相關(guān)關(guān)系。SHEN等[29]、丁艷麗等[30]研究認(rèn)為，土壤pH通過影響土壤基質(zhì)化學(xué)肥力性質(zhì)和利用，使土壤微生物組成和群落數(shù)量產(chǎn)生改變，而土壤pH持續(xù)提高會(huì)限制土壤微生物正常生長發(fā)育[29]。檳榔間作香露兜后土壤pH顯著提高，可能是影響土壤細(xì)菌豐度顯著變化的原因。柴錦隆等[31]研究表明，隨著土壤容重增大，土壤氣體擴(kuò)散速率顯著降低，會(huì)引起土壤細(xì)菌群落向厭氧性轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致細(xì)菌菌落數(shù)呈減小趨勢。對于真菌群落，蒙秋霞等[32]發(fā)現(xiàn)在大櫻桃間作多種瓜菜作物后，有機(jī)質(zhì)和土壤真菌數(shù)量均有所提高，而細(xì)菌數(shù)量大幅下降。土壤真菌可分解進(jìn)入土壤的作物殘?bào)w和肥料中的有機(jī)質(zhì)，使間作后土壤中的植物地下部數(shù)量增加、根系殘?bào)w數(shù)量增加，進(jìn)而提高真菌數(shù)量。因此，檳榔間作香露兜后根生物量的增加可能是顯著提高真菌群落豐度的主要原因。

諸多研究表明，土壤微生物豐度與多樣性聯(lián)系緊密，通常來說微生物數(shù)量較高的土壤中微生物多樣性也較為豐富[33]。在本研究中，檳榔間作香露兜體系內(nèi)土壤微生物的豐度和微生物多樣性指標(biāo)變化趨勢基本一致。檳榔間作香露兜通過降低土壤中有機(jī)質(zhì)和速效鉀含量，引起細(xì)菌可以利用的碳源含量和速效養(yǎng)分減少，進(jìn)而降低土壤中的細(xì)菌多樣性。檳榔間作香露兜后細(xì)菌多樣性下降而真菌多樣性提高，可能是由于間作引起的土壤養(yǎng)分變化間接造成土壤微生物多樣性的變化。對間作模式而言，適量補(bǔ)充有機(jī)肥與鉀肥有助于提高土壤細(xì)菌群落豐度與多樣性，維持土壤健康。

將不同地區(qū)試驗(yàn)結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)，瓊海試驗(yàn)樣地的細(xì)菌豐度、細(xì)菌多樣性顯著高于陵水和萬寧地區(qū)，可能是與瓊海試驗(yàn)樣地的pH、EC、有機(jī)質(zhì)、速效鉀、堿解氮、全氮等土壤理化及養(yǎng)分指標(biāo)均高于其他地區(qū)有關(guān)，表現(xiàn)出更高的土壤健康狀態(tài)。萬寧試驗(yàn)樣地中的速效養(yǎng)分含量顯著低于瓊海與陵水地區(qū)，可能與該地區(qū)土壤田間持水量較大，加速土壤養(yǎng)分淋溶損失有關(guān)。為保證萬寧試驗(yàn)樣地中土壤細(xì)菌群落相對穩(wěn)定，需要適量施加有機(jī)肥與鉀肥，用于改善土壤養(yǎng)分狀態(tài)。

4 ?結(jié)論

本研究中，土壤真菌群落對檳榔間作香露兜模式不敏感。土壤有機(jī)質(zhì)、速效鉀、土壤容重和pH等理化性質(zhì)是驅(qū)動(dòng)土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化的關(guān)鍵因子，檳榔間作香露兜模式通過降低土壤有機(jī)質(zhì)和速效鉀含量顯著抑制細(xì)菌豐度與多樣性。在不同地區(qū)或種植模式下提高土壤養(yǎng)分水平，有助于保持土壤微生物群落結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，維護(hù)土壤健康及相關(guān)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊建峰， 祖 ?超， 李志剛， 王 ?燦， 魚 ?歡， 鄔華松， 譚樂和. 胡椒園間作檳榔優(yōu)勢及適宜種植密度研究[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào)， 2014， 35（11）： 2129-2133.

YANG J F， ZU C， LI Z G， WANG C， YU H， WU H S， TAN L H. Advantage of the areca intercropping in pepper garden and the suitable planting density[J]. Chinese Journal of Tropical Crops， 2014， 35（11）： 2129-2133. （in Chinese）

[2] 代文婷， 吉建邦， 康效寧， 馬金爽， 代佳慧， 王世萍. 檳榔干制技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 食品工業(yè)， 2021， 42（3）： 258-262.

DAI W T， JI J B， KANG X N， MA J S， DAI J H， WANG S P. Research progress of areca nuts drying technology[J]. The Food Industry， 2021， 42（3）： 258-262. （in Chinese）

[3] 吳 ?嬌， 孔丹宇， 萬迎朗. 淺析國際檳榔文化及各國管理政策[J]. 熱帶生物學(xué)報(bào)， 2020， 11（4）： 523-532.

WU J， KONG D Y， WAN Y L. Analysis of international culture and policies in arecanut[J]. Journal of Tropical Biology， 2020， 11（4）： 523-532. （in Chinese）

[4] 魚 ?歡， 殷誠美， 秦曉威， 宗 ?迎， 郝朝運(yùn)， 邢詒彰， 白亭玉. 吲哚丁酸對斑蘭葉根系生長的影響[J]. 中國熱帶農(nóng)業(yè)， 2019（1）： 50-53.

YU H， YIN C M， QIN X W， ZONG Y， HAO C Y， XING Y Z， BAI T Y. Different concentrations of indolebutyric acid on root growth of pandan[J]. China Tropical Agriculture， 2019（1）： 50-53. （in Chinese）

[5] 孫慧潔， 龔 ?敏. 海南檳榔種植、加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及對策研究[J]. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2019， 39（2）： 91-94.

SUN H J， GONG M. Current development status and countermeasures of arecanut planting and processing industry in Hainan[J]. Chinese Journal of Tropical Agriculture， 2019， 39（2）： 91-94. （in Chinese）

[6] DAI J， QIU W， WANG N， WANG T， NAKANISHI H， ZUO Y. From leguminosae/gramineae intercropping systems to see benefits of intercropping on iron nutrition[J]. Frontiers in Plant Science， 2019， 10： 605.

[7] 王 ?燕， 劉書偉， 劉 ?慧. 檳榔間作栽培研究進(jìn)展[J]. 中國熱帶農(nóng)業(yè)， 2018（6）： 74-77.

WANG Y， LIU S W， LIU H. Review on the intercropping cultivation of Areca catechu L.[J]. China Tropical Agriculture， 2018（6）： 74-77. （in Chinese）

[8] 唐瑾暄， 魚 ?歡， 郭彩權(quán)， 秦曉威， 白亭玉， 宗 ?迎. 不同蔭蔽度對香露兜光合特征及香氣成分的影響[J]. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2020， 35（8）： 820-829.

TANG J X， YU H， GUO C Q， QIN X W， BAI T Y， ZONG Y. Effects of shading on photosynthesis and aromatics of pandan （Pandanus amaryllifolius） plants[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences， 2020， 35（8）： 820-829. （in Chinese）

[9] 唐瑾暄， 秦曉威， 魚 ?歡， 吉訓(xùn)志， 鄧文明， 張 ?昂， 宗 ?迎. 檳榔間作香露兜對土壤養(yǎng)分和養(yǎng)分吸收的影響[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào)， 2021， 42（9）： 2571-2578.

TANG J X， QIN X W， YU H， JI X Z， DENG W M， ZHANG A， ZONG Y. Effect of arecanut and pandan intercropping on soil nutrient and nutrient absorption[J]. Chinese Journal of Tropical Crops， 2021， 42（9）： 2571-2578. （in Chinese）

[10] BEUSCHEL R， PIEPHO H， JOERGENSEN R G， WACHENDORF C. Impact of willow-based grassland alley cropping in relation to its plant species diversity on soil ecology of former arable land[J]. Applied Soil Ecology， 2020， 147： 103373.

[11] 馬 ?琨， 楊桂麗， 馬 ?玲， 汪春明， 魏?；郏?代曉華， 何文壽. 間作栽培對連作馬鈴薯根際土壤微生物群落的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)， 2016， 36（10）： 2987-2995.

MA K， YANG G L， MA L， WANG C M， WEI C H， DA X H， HE W S. Effects of intercropping on soil microbial communities after long-term potato monoculture[J]. Acta Ecologica Sinica， 2016， 36（10）： 2987-2995. （in Chinese）

[12] LI N， GAO D， ZHOU X， CHEN S， LI C， WU F. Intercropping with potato-onion enhanced the soil microbial diversity of tomato[J]. Microorganisms， 2020， 8（6）： 834.

[13] 沈荔花， 李 ?娜， 阮妙鴻， 林文雄. 間作隔根對玉米/大豆光合、產(chǎn)量及土壤理化性質(zhì)的影響[J]. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2020， 35（11）： 1280-1288.

SHEN L H， LI N， RUAN M H， LIN W X. Effects of interactions between roots of intercropped maize and soybean on plant photosynthesis， crop yield， and soil physiochemical properties[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences， 2020， 35（11）： 1280-1288. （in Chinese）

[14] 趙雅姣， 劉曉靜， 吳 ?勇， 童長春. 豆禾牧草間作根際土壤養(yǎng)分、酶活性及微生物群落特征[J]. 中國沙漠， 2020， 40（3）： 219-228.

ZHAO Y J， LIU X J， WU Y， TONG C C. Rhizosphere soil nutrients， enzyme activities and microbial community characteristics in legume-cereal intercropping system in Northwest China[J]. Journal of Desert Research， 2020， 40（3）： 219-228. （in Chinese）

[15] 劉海洋， 王 ?偉， 張仁福， 姚 ?舉. 棉花與幾種作物根際土壤酶活性及細(xì)菌多樣性分析[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2020， 57（8）： 1514-1526.

LIU H Y， WANG W， ZHANG R F， YAO J. Analysis of soil enzyme activity and bacterial diversity in rhizosphere of cotton and several economic crops[J]. Xinjiang Agricultural Sciences， 2020， 57（8）： 1514-1526. （in Chinese）

[16] 代真林， 汪婭婷， 姚秀英， 張晉豪， 王彥芳， 姚 ?博， 魏蘭芳， 姬廣海. 玉米大豆間作模式對玉米根際土壤微生物群落特征、玉米產(chǎn)量及病害的影響[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)）， 2020， 35（5）： 756-764.

DAI Z L， WANG Y T， YAO X Y， ZHANG J H， WANG Y F， YAO B， WEI L F， JI G H. Effects of maize/soybean intercropping on the microbial community characteristics of maize rhizosphere soil， maize yield and diseases[J]. Journal of Yunnan Agricultural University， 2020， 35（5）： 756-764. （in Chinese）

[17] 覃瀟敏， 鄭 ?毅， 湯 ?利， 龍光強(qiáng). 玉米與馬鈴薯間作對根際微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的影響[J]. 作物學(xué)報(bào)， 2015， 41（6）： 919-928.

QIN X M， ZHENG Y， TANG L， LONG G Q. Effects of maize and potato intercropping on rhizosphere microbial community structure and diversity[J]. Acta Agronomica Sinica， 2015， 41（6）： 919-928. （in Chinese）

[18] 王宇蘊(yùn)， 任家兵， 張 ?瑩， 鄭 ?毅， 湯 ?利. 小麥蠶豆間作改善蠶豆根際微生物區(qū)系與減輕蠶豆枯萎病的作用[J]. 土壤通報(bào)， 2020， 51（5）： 1127-1133.

WANG Y Y， REN J B， ZHANG Y， ZHENG Y， TANG L. Effect of wheat and faba bean intercropping on improving rhizosphere microflora and reducing Fusarium wilt of faba bean[J]. Chinese Journal of Soil Science， 2020， 51（5）： 1127- 1133. （in Chinese）

[19] 孔 ?濤， 劉紫薇， 沈海鷗， 王振宇， 王東麗， 孫溥璠， 王翼翔. 遼西北沙地蘋果-大豆間作對土壤養(yǎng)分和微生物量分布的影響[J]. 生態(tài)學(xué)雜志， 2021， 40（2）： 340-351.

KONG T， LIU Z W， SHEN H O， WANG Z Y， WANG D L， SUN P F， WANG Y X. Effects of apple-soybean intercropping on soil nutrient and microbial biomass distribution in sandy land of northwest Liaoning Province[J]. Chinese Journal of Ecology， 2021， 40（2）： 340-351. （in Chinese）

[20] 唐秀梅， 蒙秀珍， 蔣 ?菁， 黃志鵬， 吳海寧， 劉 ?菁， 賀梁瓊， 熊發(fā)前， 鐘瑞春， 韓柱強(qiáng)， 何龍飛， 唐榮華. 甘蔗間作花生對不同耕層土壤微生態(tài)的影響[J]. 中國油料作物學(xué)報(bào)， 2020， 42（5）： 713-722.

TANG X M， MENG X Z， JIANG J， HUANG Z P， WU H N， LIU J， HE L Q， XIONG F Q， ZHONG R C， HAN Z Q， HE L F， TANG R H. Effects of sugarcane/peanut intercropping on soil microenvironment in different plough layer[J]. Chinese Journal of Oil Crop Sciences， 2020， 42（5）： 713-722. （in Chinese）

[21] LACEBY J P， OLLEY J， PIETSCH T J， SHELDON F， BUNN S E. Identifying subsoil sediment sources with carbon and nitrogen stable isotope ratios[J]. Hydrological Processes， 2015， 29（8）： 1956-1971.

[22] 李金彥. 土壤水解性氮的測定（堿解擴(kuò)散法）[J]. 農(nóng)業(yè)科技與信息， 2010（10）： 15.

LI J Y. Determination of hydrolyzable nitrogen in soil （alkaline diffusion method）[J]. Information of Agricultural Science and Technology， 2010（10）： 15. （in Chinese）

[23] 鮑士旦. 土壤農(nóng)化分析[M]. 3版. 中國農(nóng)業(yè)出版社， 2000.

BAO S D. Soil agrochemical analysis[M]. 3rd. Beijing： China Agriculture Press， 2000. （in Chinese）

[24] 甕巧云， 黃新軍， 許翰林， 劉 ?瑤， 袁曉峰， 馬海蓮， 袁進(jìn)成， 劉穎慧. 玉米/大豆間作模式對青貯玉米產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤營養(yǎng)、根際微生物的影響[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào)， 2021， 35（2）： 462-470.

WENG Q Y， HUANG X J， XU H L， LIU Y， YUAN X F， MA H L， YUAN J C， LIU Y H. Effects of corn/soybean intercropping model on yield， quality， soil nutrition and rhizosphere microorganisms of silage corn[J]. Journal of Nuclear Agricultural Sciences， 2021， 35（2）： 462-470. （in Chinese）

[25] 李旭銳， 張 ?燕， 張 ?杰， 姚允聰. 蘋果園不同間作模式對土壤理化性質(zhì)及微生物群落的PLFA分析[J]. 北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2019， 34（3）： 30-36.

LI X R， ZHANG Y， ZHANG J， YAO Y C. PLFA analysis of different intercropping system on soil physicochemical properties and soil microbial communities in the apple orchard[J]. Journal of Beijing University of Agriculture， 2019， 34（3）： 30-36. （in Chinese）

[26] 王麗霞， 井 ?濤， 殷曉敏， 蘇 ?璐， 王必尊， 李敬陽， 何應(yīng)對. 不同種植模式對香蕉根區(qū)土壤養(yǎng)分及可培養(yǎng)微生物數(shù)量的影響[J]. 中國南方果樹， 2020， 49（4）： 80-86.

WANG L X， JING T， YIN X M， SU L， WANG B Z， LI J Y， HE Y D. Effects of different planting patterns on soil nutrients and the number of cultivated microorganisms in banana root zone[J]. South China Fruits， 2020， 49（4）： 80-86. （in Chinese）

[27] GUO F， WANG M， SI T， WANG Y， ZHAO H， ZHANG X， YU X， WAN S， ZOU X. Maize-peanut intercropping led to an optimization of soil from the perspective of soil microorganism[J]. Archives of Agronomy and Soil Science， 2020， 67（14）： 1-14.

[28] 況 ?帥， 段 ?焰， 劉 ?芮， 程昌新， 胡志明， 劉 ?浩， 何曉健， 王松峰， 宋文靜， 叢 ?萍. 油菜秸稈生物炭對植煙紅壤養(yǎng)分及細(xì)菌群落多樣性的影響[J]. 中國煙草科學(xué)， 2021， 42（1）： 20-26.

KUANG S， DUAN Y， LIU R， CHENG C X， HU Z M， LIU H， HE X J， WANG S F， SONG W J， CONG P. Effects of straw biochar on soil nutrients and diversity of bacterial communities in tobacco-planting red soil[J]. Chinese Tobacco Science， 2021， 42（1）： 20-26. （in Chinese）

[29] SHEN C C， NI Y Y， LIANG W J， WANG J J， CHU H Y. Distinct soil bacterial communities along a small-scale elevational gradient in alpine tundra[J]. Frontiers in Microbiology， 2015， 6： 582.

[30] 丁艷麗， 劉 ?杰， 王瑩瑩. 生物炭對農(nóng)田土壤微生物生態(tài)的影響研究進(jìn)展[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)， 2013 24（11）： 3311- 3317.

DING Y L， LIU J， WANG Y Y. Effects of biochar on microbial ecology in agriculture soil： A review[J]. Chinese Journal of Applied Ecology， 2013， 24（11）： 3311-3317. （in Chinese）

[31] 柴錦隆， 徐長林， 楊海磊， 張建文， 肖 ?紅， 潘濤濤， 王 ?艷， 魚小軍. 模擬踐踏和降水對高寒草甸土壤物理特性和微生物數(shù)量的影響[J]. 草業(yè)學(xué)報(bào)， 2017， 26（2）： 30-42.

CHAI J L， XU C L， YANG H L， ZHANG J W， XIAO H， PAN T T， WANG Y， YU X J. Effect of simulated trampling and rainfall on soil physical properties and microorganism abundance in an alpine meadow[J]. Acta Prataculturae Sinica， 2017， 26（2）： 30-42. （in Chinese）

[32] 蒙秋霞， 邢虹娟， 白光潔， 趙萍萍， 牛 ?宇. 瓜菜間作對大櫻桃生長和土壤理化性質(zhì)、微生物區(qū)系的影響[J]. 北方園藝， 2021（3）： 91-98.

MENG Q X， XING H J， BAI G J， ZHAO P P， NIU Y. Intercropping of different vegetables and melons affects sapling growth， soil properties and soil microbial population in cherry orchard[J]. Northern Horticulture， 2021（3）： 91-98. （in Chinese）

[33] 朱永官， 彭靜靜， 韋 ?中， 沈其榮， 張福鎖. 土壤微生物組與土壤健康[J]. 中國科學(xué)： 生命科學(xué)， 2021， 51（1）： 1-11.

ZHU Y G， PENG J J， WEI Z， SHEN Q R， ZHANG F S. Linking the soil microbiome to soil health[J]. Scientia Sinica（Vitae）， 2021， 51（1）： 1-11. （in Chinese）