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本试验采用常规籼稻金农丝苗、杂交籼稻Y两优900、常规粳稻南粳9108、杂交粳稻早丰优69共4个水稻品种,在施氮总量为277.5 kg.hm-2的条件下,设置基蘖肥和穗肥施氮比例6:4和7:3。采用稀释平板法和微生物培养法测定微生物的数量和活性,并结合高通量测序技术测定微生物的多样性。旨在探究不同水稻品种产量、品质差异的土壤微生物机制,通过研究获得以下结果:1.不同类型水稻产量及其构成因素相差较大,而施氮比例6:4和7:3对产量无显著影响。从产量构成因素分析,常规籼稻金农丝苗产量较高的原因是其产量构成因素间彼此协调,共同促进产量的形成;杂交粳稻早丰优69产量较高的原因是其穗粒数和千粒重较大,促进产量的形成;杂交籼稻Y两优900产量得益于其具有较高的千粒重;常规粳稻南粳9108产量得益于其具有较高的亩穗数和结实率。从产量构成因素与土壤氮素和微生物的关系来讲,土壤氮素和土壤微生物状况也是影响结实率的主要环境因子。南粳9108具有较高的结实率,其根际硝态氮含量较低,全氮含量较高,真菌和放线菌数量较多,土壤氨氧化和硝化活性较强。千粒重的高低与弱势粒灌浆关系密切,金农丝苗千粒重较低,是其弱势粒灌浆起始势较高,达到灌浆最大速率的粒重较大,最大灌浆速率和平均灌浆速率较高造成的。另外,具有较高亩穗数的常规籼稻金农丝苗其植株干物质质量、氮生理效率、氮收获指数均较高,说明植株氮素利用率也直接影响到了水稻的亩穗数。2.2.不同类型水稻的外观品质和加工品质相差较大,而施氮比例6:4和7:3影响水稻的外观品质(垩白度和垩白粒率)。相较于籼稻品种(常规籼稻金农丝苗、杂交籼稻Y两优900)来说,粳稻品种(常规粳稻南粳9108和杂交粳稻早丰优69)的加工品质(糙米率、精米率、整精米率)较高,而外观品质则相反。从水稻品质与土壤氮素和微生物的关系来讲,土壤氮素和土壤微生物状况是影响水稻的垩白度和垩白粒率的主要环境因子。杂交粳稻早丰优69和常规粳稻南粳9108的垩白度和垩百粒率较高,其根际硝态氮和全氮含量较高,土壤真菌数量较少。其次,水稻的垩白度和垩白粒率也受强势粒灌浆的影响,杂交粳稻早丰优69和常规粳稻南粳9108的垩白度和垩白粒率高是其强势粒灌浆过快,达到灌浆最大值的时间较长造成的。另外,具有较低糙米率的常规籼稻金农丝苗其植株干物质质量、氮生理效率、氮收获指数较高;而金农丝苗其垩白粒率低的原因在于其氮肥偏生产力较低。说明说明植株氮素利用率也直接影响到了水稻的品质。3.水稻品种、水稻生育时期是影响土壤微生物组成和群落多样性的主要因素,氮肥配比在一定程度上影响土壤优势微生物的组成。细菌和放线菌的数量是影响功能细菌群落分布的主要因素。相对于杂交粳稻早丰优69来说,杂交籼稻Y两优900根际土壤细菌变形菌门(β-变形菌纲)的数量较多,这是造成其土壤微生物的总数和多样性较高的原因。水稻分蘖期和拔节期土壤样品共检测到57个门、41个纲、61个目、46个科并精确到22个属。变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)是土壤优势菌门,其中变形菌门、绿弯菌门占比较大,约占优势菌门总数的50%;厌氧绳菌纲(Anaerolineae)、β-变形菌纲(Betaproteobacteria)、δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、梭菌纲(Clostridia)是土壤优势菌纲,其中变形菌纲占比较大,约占优势菌纲的25%。Geobacter属、Anaeromyxobacter属、GOUTA19属、Anaerolinea属、Phodoplanes属是土壤优势菌属,且它们大多属于变形菌纲。