《表5 不同秸秆还田处理下亚表层土壤微生物群落物种丰富度（shannon指数）》

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《秸秆还田对黑土亚表层微生物群落结构的影响特征及原因分析》

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土壤亚表层位于心土层范围内，是经常被忽视的重要耕作层和根系分布层，研究其微生物菌群结构变化对于指导土壤生物学肥力的提高具有重要意义[7]。秸秆作为一种天然生物质资源，施入到土壤中为微生物提供了丰富的碳源和氮源，促进了微生物的生长和繁殖，必然引起微生物群落结构的变化[33]，许多研究证实，秸秆翻埋较秸秆覆盖还田更能显著提高微生物生物量[34]。本研究中将秸秆深还至亚表层范围，同时以年为时间尺度研究发现，还田后第一年土壤微生物群落变化幅度最大，土壤磷脂脂肪酸（PLFA）总量显著提高，相比较而言，对真菌的影响幅度高于细菌，且真菌的变幅仅与秸秆形态有关，与秸秆用量无关，表现为切碎秸秆处理的土壤真菌摩尔百分数约为秸秆颗粒的2.5～3.5倍，这表明切碎秸秆在一定时期内更利于真菌生长，提高真菌：细菌比值。这主要有两方面原因，一是切碎秸秆体积较大，施入到土壤中后呈穿插分布状，形成更大的孔隙结构，使气相占比增加，而土壤大孔隙数量与真菌的相对丰度显著相关[35]，通气性好的土壤环境更利于真菌的生长[36]；二是玉米秸秆的表皮组织主要为硅细胞和木栓细胞，还有较多硅化物和蜡质[37]，主要依赖于真菌进行分解[38]，而秸秆颗粒的粉碎化程度高，表皮组织被高度粉碎，供真菌利用的碳源减少[39]，导致颗粒处理下真菌占比未有显著提高。细菌的变幅不及真菌显著则主要是因为细菌主要出现在中、小孔隙中[40]，多为好氧型或兼性厌氧型。秸秆还田2 a后高量还田较低量还田显著提高了土壤PLFA总量及细菌、真菌、革兰氏阳性菌（G+）与革兰氏阴性菌（G-）的摩尔百分数，高量还田优势突显，这说明成倍增加秸秆用量能够较长时间维持土壤微生物的活跃状态，因其延长了腐解期，提高了碳源供应量[14]。然而到秸秆还田第三年，各处理的菌群变化与CK差异不显著，表明如若没有外界的反复或长期刺激，微生物群落结构最终回归于扰动前的稳定状态，许多文献也表明，土壤微生物群落结构的明显改变往往发生在长期施肥或秸秆年年还田的处理中[19，28]。另外，本研究中虽然真菌摩尔百分数有提高，但仍未在亚表层中形成以真菌为优势种群的微生物群落，细菌仍为优势种群，孙冰洁[35]研究指出，长期免耕和垄作下不能形成真菌优势种群，但长期秋翻下5～10 cm和10～20 cm土层真菌的优势地位明显，这一方面是与秸秆残体处于不同的分解阶段有关[41]，另一方面也受长期试验影响。秸秆深还田后普遍降低了放线菌PLFA含量，这可能与放线菌适宜较高的pH环境有关[42]。另外，秸秆还田虽然在一定程度上提高了细菌、真菌的摩尔百分数，但是对微生物群落多样性却未见显著提高，表5根据微生物各菌群摩尔百分数计算出香浓指数（shannon），以表征微生物群落物种丰富度[43]，然而秸秆还田的shannon指数均低于CK，这是因为秸秆还田后，腐解秸秆的菌群相对增多，逐渐占据优势地位，从而使微生物群落多样性下降[44]。