施钾对根际土壤微生物群落和甘蔗生长的影响

　　

摘要：

【目的】 探明甘蔗分蘖期不同施钾水平根际土壤细菌、真菌群落与功能变化特征及对甘蔗生长的影响，为分蘖期甘蔗施钾提供理论依据和生产指导。【方法】 以新品种云蔗1696为研究材料，连续3年在甘蔗分蘖期研究不同钾肥（K₂O）施用水平（0、75、150、225和300 kg·hm^-2）对甘蔗生长速率、根际土壤细菌、真菌群落结构及甘蔗产糖量的影响。【结果】 （1）在分蘖期施用钾肥的2个月内，随施钾水平的提高甘蔗绝对生长速率先增强后减弱；连续3年施用不同钾肥处理后，新植、宿根一年和宿根二年甘蔗生长表现一致，均为随施钾量增大，甘蔗产量和蔗糖分先增后减，且生长速率、产量和蔗糖分在施钾150 kg·hm^-2表现最优。（2）不同施钾水平对根际土壤细菌和真菌丰度影响不同，且影响群落结构和多样性。细菌菌落丰度差异主要集中在变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、硝化螺旋菌门、厚壁菌门；真菌菌落丰度差异主要集中在担子菌门、子囊菌门、壶菌门。根际细菌和真菌群落丰度和多样性随施钾水平增加呈先降后升的趋势，存在施肥拐点（150 kg·hm^-2）。（3）不同施钾水平的主要微生物群落丰度与甘蔗产糖量相关性分析表明，细菌的放线菌门、变形菌门和真菌的担子菌门、子囊菌门、壶菌门丰度与甘蔗产糖量呈显著相关关系。这些菌落在土壤固氮、有机质分解、养分循环和抑制病原菌等方面发挥积极作用。【结论】 分蘖期合理施钾可以改善根际土壤微生物群落结构，进而促进甘蔗生长。不同施钾水平对甘蔗产量、蔗糖分及根际土壤细菌和真菌等功能菌群的影响存在差异，其中施钾量150 kg·hm^-2对土壤微生物群落结构优化及甘蔗产糖量的提升效果最明显。