皖北淮河平原幼齡‘中山杉118’根際與非根際細菌特征分析

成彥麗 陳鴻 楊溪 韓永友 徐晨 張遠兵

DOI： 10.11931/guihaia.gxzw202208043

成彥麗， 陳鴻， 楊溪， 等， 2024.

皖北淮河平原幼齡‘中山杉118根際與非根際細菌特征分析 ［Ｊ］.

廣西植物， 44（5）： 852-862.

CHENG YL， CHEN H， YANG X， et al.， 2024.

Rhizosphere and non-rhizosphere bacterial characteristics analysis of young Taxodium ‘Zhongshanshan 118 in Huaihe Plain of North Anhui ［J］.

Guihaia， 44（5）： 852-862.

摘? 要：? 為探究生態(tài)景觀綠化樹種‘中山杉118對皖北淮河平原土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響，該研究分析了其根際與非根際土壤養(yǎng)分差異、微生物類群及其影響因子。結果表明：（1）4年生‘中山杉118根際對大量元素的富集能力較弱，水解性氮和有效磷出現(xiàn)虧欠現(xiàn)象，全氮與非根際持平，對全磷、全鉀和速效鉀有低程度的富集；‘中山杉118根際對微量元素鐵、銅、錳的富集能力較強，其中根際有效錳含量顯著高于非根際；‘中山杉118根際與非根際土壤均為堿性，根際pH略小于非根際，而根際的電導率則大于非根際，根際對速效鈉、速效鎂、速效鈣有一定程度的富集，對有機碳和有機質也有一定的富集性。（2）Anosim組間群落結構差異顯著性檢驗R值為0.224 （P=0.022），R值顯著大于0，表明‘中山杉118根際與非根際細菌群落差異顯著?！猩缴?18根際與非根際共有5 283個OTUs，根際特有1 307個，非根際特有1 265個。（3）根際細菌多樣性略小于非根際，兩者的優(yōu)勢菌種為厚壁菌門、變形菌門、酸桿菌門、擬桿菌門、綠彎菌門、粘球菌門、放線菌門、泉古菌門，其中僅酸桿菌門與有效磷呈顯著正相關，豐度較高的菌種中厚壁菌門、擬桿菌門在根際的含量分別為17.94%、5.21%，高于非根際1.84%、3.90%，并且兩者與環(huán)境因子相關性不顯著；梭菌綱、擬桿菌綱和芽孢桿菌綱在根際的豐度比非根際分別高出14.05%、1.32%、2.06%。（4）UPGMA聚類樹表明，‘中山杉118根際R4樣品獨聚一枝，非根際樣品NR4和NR5聚為一枝，NR1、NR2和NR3與根際R1、R2、R3、R5聚為一枝，R4的物種多樣性及物種豐度明顯低于其他樣品且分布不均勻。綜上認為，盡管幼齡‘中山杉118根際效應較弱，但其是根際厚壁菌門和擬桿菌門富集的主要因素，栽培過程中應多補充微量元素，適量補充大量元素。

關鍵詞： ‘中山杉118， 根際， 非根際， 細菌， 土壤養(yǎng)分， 高通量測序

中圖分類號：? Q948.12

文獻標識碼：? A

文章編號：? 1000-3142（2024）05-0852-11

收稿日期：? 2023-04-05? 接受日期： 2023-07-22

基金項目：? 安徽省高校自然科學研究項目（KJ2021A0861）； 宿州市國家生態(tài)園林城市創(chuàng)建及既有公共綠地養(yǎng)護管理提升研究項目（880456）； 安徽科技學院校級人才引進自然科學項目（JZYJ202001）。

第一作者： 成彥麗（1990—），博士，講師，研究方向為園林植物與應用，（E-mail）122489527@qq.com。

*通信作者：? 張遠兵，教授，研究方向為園林植物與應用，（E-mail）1264307813@qq.com。

Rhizosphere and non-rhizosphere bacterial characteristics

analysis of young Taxodium ‘Zhongshanshan 118

in Huaihe Plain of North Anhui

CHENG Yanli1， CHEN Hong1， YANG Xi2， HAN Yongyou2，

XU Chen1， ZHANG Yuanbing1*

（ 1. College of Architecture， Anhui Science and Technology University， Bengbu 233100， Anhui， China;

2. Suzhou Garden Management Service Center， Suzhou 234000， Anhui， China ）

Abstract：? In order to explore the effects of ecological landscaping tree species Taxodium ‘Zhongshanshan 118 on soil microbial ecosystem in Huaihe Plain of north Anhui Province， the differences in soil nutrients levels， microbial communities structures and their influencing factors between the rhizosphere （R） and non-rhizosphere （NR） were analyzed. The results were as follows： （1） The 4-year-old Taxodium ‘Zhongshanshan 118 rhizosphere had a low enrichment capacity for macronutrients， resulting in a deficiency of hydrolyzable nitrogen and available phosphorus. The R had similar levels of total nitrogen， and lower levels of total phosphorus， total potassium and available potassium than the NR soil. The R had a strong enrichment ability for microelements （iron， copper， manganese）. And the available manganese content in the R was significantly higher than that in the NR. Both the R and the NR soils of Taxodium ‘Zhongshanshan 118 were alkaline. The R had a slightly lower pH and a higher electrical conductivity than the NR. The R had a certain degree of enrichment for available sodium， available magnesium and available calcium， as well as for organic carbon and organic matter. （2） Based on the Anosim analysis of community structure between groups， the R value was 0.224 （P=0.022）， which was significantly greater than 0， indicating significant differences between the bacterial communities of the R and the NR of Taxodium ‘Zhongshanshan 118. The total number of OTUs in the R and the NR was 5 283. There were 1 307 unique OTUs in R and 1 265 OTUs in NR. （3） The R had a slightly lower bacterial diversity than the NR. The dominant phylum in both the R and the NR were Firmicutes， Proteobacteria， Acidobacteriota， Bacteroidetes， Chloroflexi， Myxococcota， Actinobacteria， and Crenarchaeota. Among them， only Acidobacteriota showed a significant positive correlation with available phosphorus. The R had higher abundances of Firmicutes （17.94%） and Bacteroidetes （5.21%） than the NR （1.84% and 3.90%）， respectively. Neither of them had a significant correlation with environmental factors. The R had higher abundances of Clostridia， Bacteroidia and Bacilli than the NR by 14.05%， 1.32% and 2.06%， respectively. （4） The UPGMA clustering analysis showed that R4 was isolated from the other samples. NR4 and NR5 formed a cluster， NR1， NR2 and NR3 clusted with R1， R2， R3 and R5. R4 had lower species diversity and abundance than the other samples， and had an uneven distribution of taxa. In conclusion， despite the weak rhizosphere effect of young Taxodium ‘Zhongshanshan 118， it was the main factor for the enrichment of Firmicutes and Bacteroidetes in the rhizosphere. And more microelements and a moderate amount of macroelements should be applied in the cultivation process.

Key words：? Taxodium ‘Zhongshanshan 118， rhizosphere， non-rhizosphere， bacterial， soil nutrients， high throughput sequencing

皖北淮河平原地處亞熱帶北緣和以北地區(qū)，地勢平坦，耕地較多。由于園林綠化植物和農(nóng)作物在氣候不穩(wěn)定的年份易遭受極端天氣如凍害、寒害的破壞，造成巨大的經(jīng)濟損失，因此需種植高大喬木和農(nóng)田防護林來維護生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。應用于該地區(qū)城鄉(xiāng)綠化、農(nóng)林林網(wǎng)等的速生喬木主要有楊樹、法國梧桐、楓香等，種類十分有限，不利于形成穩(wěn)定、完整的造林結構。中山杉（Taxodium ‘Zhongshanshan 118）是落羽杉（T. distichum）、池杉（T. ascendens）、墨西哥落羽杉（T. mucronatum）雜交獲得的優(yōu)良無性系后代的總稱。該類林木品種生長迅速，年胸徑、高生長量分別為1.5～2 cm、1.5～2 m，最終可形成高30～50 m、形如寶塔的通直大樹（殷云龍等，2014；Cheng et al.，2015）。同時，其葉色在生長季為深綠，在秋冬為橘黃色，病蟲害較少，抗12 級臺風，無病蟲害，壽命長可達三千年，是一種優(yōu)良的生態(tài)綠化景觀樹種（王紫陽等，2015；Wang et al. 2016）。中山杉速生的林學性狀與其對生長土壤中水分和養(yǎng)分的利用效率關系密切，其中植物的根際和非根際微生物對土壤養(yǎng)分的分解和轉化有著顯著的促進作用（劉子雄等，2005）。

根際是指植物根系周圍14 mm的微域，超過這個范圍被視作非根際土壤。根際是植物根系與土壤的一個特殊界面。在這個特殊的微域，植物、土壤、微生物三者之間的物質與能量交換最為活躍，對生態(tài)系統(tǒng)中的養(yǎng)分循環(huán)具有重要作用。土壤細菌是土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，占土壤微生物總量的70%～90％（李新等，2016；徐麗霞和何永吉，2019；伍文憲等，2020）。有研究表明，根際促植物生長細菌（PGPR）可以通過自身代謝活動將土壤營養(yǎng)物質分解、轉化為植物可吸收利用的形態(tài)，從而促進植物生長（Bhattacharyya & Jha， 2012；李巖等，2018）。由于部分細菌分泌的酶、激素等物質可提高植物的適應性，如抗干旱、鹽堿以及病原體侵害等，為植物健康生長提供保障，因此根際微生物與植物生長和健康密切聯(lián)系（邱潔等，2019）。同時，植物又可通過根系活動改變根際土壤的養(yǎng)分含量及其他理化性質，進而改變根際微生物群落的組成，使得根際與非根際土壤微生物群落組成和多樣性具有差異（葛應蘭和孫廷，2020；郭輝和唐衛(wèi)平，2020）。

‘中山杉118［（Taxodium distichum × Taxodium mucronatum ） × Taxodium mucronatum］是‘中山杉302與其父本墨西哥落羽杉回交得到的優(yōu)良品種，是國家林業(yè)和草原局林木良種審定委員會認定的良種（編號：國 R-SC-TD-001-2006）（殷云龍等，2019）?！猩缴?18具有速生、觀賞價值高、耐鹽堿、耐水濕等優(yōu)點，已經(jīng)廣泛應用于園林綠化、農(nóng)田林網(wǎng)和河湖灘涂等生態(tài)系統(tǒng)（馬林等，2011）。目前，關于‘中山杉118的研究主要集中在優(yōu)良品種的引種應用、繁育栽培、雜交育種、雜交優(yōu)勢利用與機理分析、耐水淹脅迫機理、材質等方面，而對其與土壤生態(tài)系統(tǒng)的互作鮮有報道。因此，本文以4年生‘中山杉118根際和非根際土壤為研究對象，基于16S rRNA高通量測序技術，揭示兩者土壤細菌的群落結構、物種組成和差異及其與土壤理化因子的關系，明確‘中山杉118對土壤質量和土壤微生物的影響，以期為探究‘中山杉118速生林學性狀與土壤理化性質和微生物的關系提供基礎數(shù)據(jù)。

1? 材料與方法

1.1 樣品采集

采樣地位于安徽省宿州市埇橋區(qū)宿州植物園（116°09′—118°10′ E、33°18′—34°38′ N），地處安徽北部，淮河平原腹地?！猩缴?18種植基地大小為100 m × 200 m，地勢平坦，立地條件一致，土壤類型為黃壤土。供試材料‘中山杉118（1年生扦插苗）購于江蘇靖江，現(xiàn)為4年生幼苗。對‘中山杉118在大田種植過程中采用人工除草，適時澆水、施肥，所施肥料為尿素。2020年6月下旬，避開園路，隨機選取一塊大小為50 m × 50 m的樣地，先基于對角線選取中心樣點，再在對角線上選取4個與中心樣點距離相等的點作為樣點，即采用五點法選取‘中山杉118土壤樣品；分別在5個采樣點上挖取‘中山杉118的完整根系，去除根部大塊土壤，晃動根部落下來的松散土壤作為非根際土壤樣品，分別標記為NR1、NR2、NR3、NR4和NR5，使用無菌刷收集相對應的根部殘留的土壤作為根際土壤樣品，分別標記為R1、R2、R3、R4和R5。

1.2 方法

1.2.1 土壤理化性質測定? 用玻璃電極法測定土壤pH；電極法測定電導率；重鉻酸鉀氧化-外加熱法測定土壤有機碳及有機質含量；硫酸-加速劑消解，凱氏法測定全氮含量；采用NaOH堿熔，鉬銻抗分光光度法測定土壤全磷含量，原子吸收分光光度法測定土壤全鉀含量；堿解擴散法測定水解性氮含量；碳酸氫鈉浸提，鉬銻抗比色法測定土壤速效磷含量；乙酸銨浸提-原子吸收法測定土壤速效鉀含量；DTPA-TEA浸提法，ICP-AES測定土壤有效銅鋅鐵錳；乙酸銨浸提-ICP-AES 測定土壤速效鈉鎂鈣含量（薛會英等，2021；張金波等，2022）。每個指標均重復測定3次。

1.2.2 基因組DNA提取、PCR擴增及序列分析? 采用CTAB法提取樣本基因組DNA，并檢測其純度和濃度。使用高效高保真酶Phusion High-Fidelity PCR Master Mix with GC Buffer，基于引物515F：5′-GTGCCAGCMGCCGCGG-3′，806R：5′-GGACTACHVG

GGTWTCTAAT-3′擴增細菌16S V4區(qū)?；厥漳繕水a(chǎn)物后構建文庫，檢測合格后上機測序。使用FLASH version 1.2.7（http：//ccb.jhu.edu/software/FLASH/）和Qiime version 1.9.1（http：//qiime.org/scripts/split_libraries_fastq.html）對Illumina NovaSeq測序的下機數(shù)據(jù)（Raw PE）進行拼接和質控得到Clean Tags，利用vsearch version 1.3.0（https：//github.com/torognes/vsearch/）進行嵌合體過濾，得到用于后續(xù)分析的有效數(shù)據(jù)（Effective Tags）。利用Uparse version 7.0.1001（http：//www.drive5.com/uparse/）軟件先將97%一致的有效數(shù)據(jù)進行聚類，再采用Mothur方法（Edgar，2013）與SILVA138的SSUrRNA（http：//www.arb-silva.de/）數(shù)據(jù)庫對OTUs的序列進行物種注釋。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析? 基于R軟件對‘中山杉118根際與非根際的土壤理化因子進行獨立樣本t檢驗，計量數(shù)據(jù)以x±sx表示，P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。通過根際富集率E（enrichment ratio）反映養(yǎng)分的富集程度，計算公式為E＝［（根際含量－非根際含量）/非根際含量］×100%（楊陽和劉秉儒，2015；馬源等，2019）。

使用Qiime Version 1.9.1軟件統(tǒng)計各樣本的多樣性指數(shù)，通過R軟件中的函數(shù)對根際與非根際的多樣性差異進行秩和檢驗?；赗 vegan包的Anosim函數(shù)完成根際與非根際組間差異顯著性檢測，組間差異程度用R值表示，R>0表示組間差異大于組內(nèi)差異，R<0表示組間差異小于組內(nèi)差異，P值則表示差異是否顯著。用Qiime軟件計算Unifrac距離，構建UPGMA樣本聚類樹。先用R軟件中psych包分析環(huán)境因子與微生物豐富度之間Spearman相關系數(shù)，系數(shù)介于－1～1之間，其大于0為正相關，而小于0則為負相關，再用pheatmap包對結果進行可視化。

2? 結果與分析

2.1 根際與非根際土壤理化性質分析

由表1可知，宿州市植物園‘中山杉118種植土壤為堿性土壤， 樣品根際土壤（R）pH值均略低于非根際土壤（NR），土壤電導率均大于非根際土壤?；赗語言的獨立樣本t檢驗表明，根際與非根際的土壤除有效錳顯著大于非根際之外（P<0.05），其他理化因子差異均不顯著（P＞0.05）。通過平均值和根際富集率分析發(fā)現(xiàn)，‘中山杉118根際對有效鐵（44.21%）、有效銅（27.38%）、有效錳（26.59%）、速效鈉（23.92%）、有機碳（8.22%）、有機質（8.15%）、速效鎂（7.73%）、全磷（6.52%）、速效鈣（4.20%）、速效鉀（3.73%）、全鉀（3.09%）均有一定的富集性，其中有效鐵、有效錳和有效銅的富集程度較高；全氮在根際與非根際土壤之間持平；而水解性氮、有效鋅、有效磷出現(xiàn)赤貧現(xiàn)象，分別虧欠2.14%、14.95%和34.43%。

2.2 根際與非根際土壤微生物多樣性分析

本研究測序深度指數(shù)變化范圍為0.980～0.997，Q20的變化范圍為98.79%～99.44%，GC含量的變化范圍為52.77%～57.43%，Effective Tags的數(shù)目與Raw PE數(shù)目的百分比（Effective%）的變化范圍為70.44%～81.23%，表明測序深度大、質量高。整體分析表明，‘中山杉118根際土壤微生物物種數(shù)目、Chao1、ACE、Simpson、Shannon和PD whole tree指數(shù)的平均值分別為240、3 828.033、3 733.681、0.984、9.157、186.018，均略低于非根際3 743、4 096.895、4 151.882、0.997、10.019、213.703，根際與非根際之間的多樣性指數(shù)差異不顯著（表2）。就單個樣品而言，根際樣品R4的物種多樣性及物種豐度明顯低于其他樣品，并且分布十分不均勻（表2，圖1）。

2.3 土壤微生物群落結構分析

基于Anosim組間群落結構差異顯著性檢驗結果，組間差異R值為0.224（P=0.022），R值顯著大于0，說明‘中山杉118根際與非根際微生物群落之間差異顯著。‘中山杉118根際與非根際共有5 283個OTUs。根際特有1 307個OTUs，占根際總OTUs總數(shù)的19.97%，非根際特有1 265個OTUs，占非根際總OTUs總數(shù)的19.45%，根際特有OTUs大于非根際。對OTUs注釋后發(fā)現(xiàn)‘中山杉118根際和非根際所涉及微生物來自細菌界和古細菌界，可歸屬為89門182綱371目489科735屬，能具體鑒定到種級別的微生物有313種。UPGMA聚類樹表明，‘中山杉118根際R4樣品獨聚一枝，非根際樣品NR4和NR5聚為一枝，NR1、NR2和NR3與其他根際樣品聚為一枝（圖1）。

2.4 土壤微生物群落組成

由圖2：A可知，‘中山杉118根際與非根際土壤細菌群落中的優(yōu)勢類群雖一致，但所占比例不同?！猩缴?18優(yōu)勢細菌有厚壁菌門（Firmicutes）、變形菌門（Proteobacteria）、酸桿菌門（Acidobacteriota）、擬桿菌門（Bacteroidetes）、綠彎菌門（Chloroflexi）、粘球菌門（Myxococcota）、放線菌門（Actinobacteria）、泉古菌門（Crenarchaeota），在根際與非根際土壤中占其總細菌門類的比例分別是17.94%、25.61%、7.29%、5.21%、3.03%、3.14%、3.63%、1.19%和1.84%、30.98%、9.81%、3.90%、3.12%、3.71%、5.55%、2.08%。其中，厚壁菌門、擬桿菌門在根際的豐度比非根際分別高出16.19%和1.31%。R4樣品中厚壁菌門作為主要細菌類群，占其總細菌門類的比例為76.77%（圖1）。

梭菌綱（Clostridia）、γ-變形桿菌綱的細菌綱（Gammaproteobacteria）、α-變形菌綱（Alphaproteo-bacteria）、擬桿菌綱（Bacteroidia）、芽孢桿菌綱（Bacilli）、衣原體綱（Chlamydiia）、Vicinami-bacteria、全噬菌綱（Holophagae）在‘中山杉118根際與非根際土壤中占其總細菌綱類的比例分別是15.08%、17.14%、8.47%、5.19%、2.82%、4.46%、2.44%、0.83%和1.03%、19.88%、11.09%、3.87%、0.76%、6.79%、2.98%、2.18%（圖2：B）。梭菌綱、擬桿菌綱和芽孢桿菌綱在根際的豐度比非根際分別高出14.05%、1.32%、2.06%。R4樣品中梭菌綱占其總細菌綱類的比例為66.73%。

2.5 微生物與環(huán)境因子的相關分析

Spearman分析表明，有機碳、有機質、全氮和粘球菌門呈極顯著正相關，有效磷與酸桿菌門和腸桿菌門呈顯著正相關，衣原體門（Chlamydiae）與電導率、速效鉀和速效鎂呈顯著負相關，有效鋅與SAR324 clade呈顯著負相關（圖3：A）。α-變形菌綱與pH、干濕比呈顯著正相關，與電導率、全磷、全鉀、水解性氮、速效鉀、有效錳、有效銅、速效鈉、速效鈣和速效鎂呈顯著負相關，全氮與芽孢桿菌綱呈顯著負相關，有效鋅與擬桿菌綱1、α-變形菌綱1和γ-變形桿菌綱1呈顯著負相關，全氮與多囊粘菌綱（Polyangia）和Myxococcia呈顯著正相關，全鉀與Vicinamibacteria 1呈顯著負相關，水解性氮與厭氧繩菌綱（Anaerolineae）呈顯著負相關，有效磷與嗜熱油菌綱（Thermoleophilia）呈顯著正相關，全磷與Longimicrobia呈顯著負相關，全鉀和速效鎂與KD4.96呈顯著負相關（圖3：B）。

3? 討論與結論

3.1 根際與非根際土壤理化性質差異分析

土壤理化性質可以反映土壤質量，土壤質量對于植物的生長和發(fā)育至關重要，長期種植特定植物會反作用于土壤質量和土壤生態(tài)系統(tǒng)（葛藝等，2019; 仝利紅等，2019）。幼齡‘中山杉118根際的水解性氮和有效磷出現(xiàn)虧欠現(xiàn)象，全氮與非根際土壤持平，對全磷、全鉀和速效鉀有一定程度的富集，但富集程度較低。這表明幼齡‘中山杉118在生長旺期對土壤中大量元素的富集能力較弱。‘中山杉118根際土壤中的有效錳含量顯著高于非根際，有效錳是指土壤中植物可以直接利用的錳，錳元素與植物的光合作用、酶的代謝和植物糖類物質的積累等生理生化過程有著密切聯(lián)系。同時，‘中山杉118對有效鐵、有效銅也有著高水平的富集，鐵在植物光合作用與養(yǎng)分積累過程中起著重要作用，銅具有可以穩(wěn)定葉綠素的功能，參與植物的呼吸代謝，這表明在常規(guī)栽培條件下幼齡‘中山杉118對微量元素鐵、錳、銅表現(xiàn)出較強的根際正效應以滿足自身的生長需求?！猩缴?18對速效鈉、速效鎂、速效鈣的富集程度較低，并且根際的電導率略高于非根際，表明‘中山杉118體內(nèi)不僅可以積累少量的Na+，還可以選擇性的吸收和運輸Ca2+、Mg2+、K+，以保持與Na+間的平衡，進而提高其耐鹽性（馬海燕等，2008；於朝廣等，2016）。有機碳和有機質可以表示土壤的肥沃程度，‘中山杉118根際對其有一定的富集性，表明‘中山杉118根際潛在的肥力高于非根際。

幼齡‘中山杉118根際與非根際土壤間的理化性質，僅有效錳差異顯著。這表明‘中山杉118幼樹根系對土壤理化性質的影響力不大，根際效應不強。童琪等（2019）對不同齡組南酸棗根際與非根際土壤養(yǎng)分特征分析表明，3年生的南酸棗僅對全氮有富集作用，并且只有全氮含量在根際與非根際土壤間存在顯著性差異，15年生和30年生的南酸棗對土壤全氮、全磷、水解性氮、有效磷、全鉀、速效鉀均存在富集作用，即幼齡南酸棗的根際效應較弱。宋鑫等（2014）對青藏高原1、2、3齡紫穗槐根際與非根際土壤養(yǎng)分變化分析發(fā)現(xiàn)，幼齡植物根際與非根際的土壤理化因子差異較小，隨著種植年限的增加，紫穗槐培肥土壤效果明顯。處于生長旺季的幼齡‘中山杉118根際對大量元素氮、磷、鉀的富集程度較低，對微元素鐵、錳、銅的富集程度較高，對Ca2+、Mg2+、Na+有一定程度的富集，可為‘中山杉118栽培施肥提供參考。

3.2 根際與非根際土壤細菌差異分析

‘中山杉118根際與非根際土壤細菌群落間差異顯著，根際細菌多樣性略低于非根際，根際特有1 307個OTUs。該趨勢與毛竹林等植物的研究結果一致，推測是植物根系主動過濾與抑制部分微生物，從而導致根際微生物低于非根際（李怡等，2019）。另有研究表明，干旱、低溫、高溫、高濕等環(huán)境因子引發(fā)了刺槐林、鬼箭錦雞兒、梧桐山毛棉杜鵑等植物根系分泌物增加，根際細菌選擇性增強，最終導致根際微生物多樣性低于非根際（丁新景等，2017；李媛媛等，2022；彭金根等，2022）。2020年6月，宿州地區(qū)的平均降雨量為45.6 mm，多云12 d、降雨10 d、晴4 d、陰4 d，白天平均溫度為30.2 ℃，夜間平均溫度為20.5 ℃，高溫高濕促進了土壤細菌的增殖，而植物根系的分泌物使根際選擇與抑制部分微生物的增長，最終導致細菌在根際形成負效應。

‘中山杉118根際菌類豐度較高的細菌類別中厚壁菌門、擬桿菌門的含量高于非根際且兩者與環(huán)境因子不相關，植物類別是其富集的主要因素。厚壁菌門主要包括芽孢桿菌綱和梭菌綱（Wolf，2004；曹護群等，2019；陳蒙恩等，2021）。芽孢桿菌綱可用于降解土壤中難溶化合物、降解原油、固定空氣中的氮素、防治植物病蟲害、處理工業(yè)廢水等（宋兆齊等，2015；張成明等，2021；呂睿等，2022）。梭菌綱一般為專性厭氧菌，主要分布在動物腸道、高溫堆肥以及沼氣發(fā)酵系統(tǒng)等無氧環(huán)境中，往往具有很強的降解能力和代謝活性，已成為各種工業(yè)酶及重要代謝產(chǎn)物的優(yōu)良生產(chǎn)菌株（彭柯等，2021）。擬桿菌門具有更多的植物促生菌，是玉米秸稈固態(tài)厭氧消化過程中的主要菌類（呂燕紅等，2020；董浩等，2021）?！猩缴?18根際土壤富集的厚壁菌門、擬桿菌門的細菌類群可能促進了土壤養(yǎng)分的快速積累，并轉化為植物可吸收的營養(yǎng)成分。Spearman分析表明根際與非根際豐度均較高的酸桿菌門僅與有效磷呈顯著正相關，土壤理化性質分析表明有效磷在根際含量較低，這與酸桿菌門在根際豐度較低一致。在丹麥全尺寸活性污泥廢水處理廠（WWTP）中，酸桿菌門類群豐富，潛在參與了氮和磷的去除和鐵的還原（Kristensen et al.，2021）。有機碳、有機質、全氮和粘球菌門呈極顯著正相關。進一步研究相關環(huán)境因子對微生物豐度調(diào)節(jié)方式，可應用于‘中山杉118栽培實踐中。

‘中山杉118作為速生樹種，一般5～6年即可進入速生期，本研究選擇4年生‘中山杉118幼齡林的根際和非根際土壤作為研究對象，僅可為幼齡‘中山杉118根際與非根際細菌的結構、類型、分布特征和影響因素提供基礎數(shù)據(jù)和參考。因此，進一步研究應考慮‘中山杉118不同林齡根際與非根際土壤微生物的特征和影響因素，為其營造可持續(xù)經(jīng)營的人工林提供理論基礎。同時，應展開‘中山杉118水淹與正常條件下根際與非根際的土壤微生物特征研究，進一步綜合探討其耐水淹機制。

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（責任編輯? 蔣巧媛? 王登惠）