中華鱉投放密度對稻鱉共生田土壤細菌群落結構的影響

陳靜 何吉祥 吳本麗 黃龍 張燁

摘要：【目的】明確稻鱉共生模式下稻田土壤微生物多樣性及菌群結構組成的變化特征，為推廣稻鱉共生模式及開展稻田土壤微生物功能研究提供理論依據?！痉椒ā克疽圃?5 d后投放中華鱉，于8月10日、9月19日和10月10日采用五點法分別在水稻根部周圍和鱉池水底采集0～5 cm表層土，應用Illumina MiSeq高通量測序分析稻田表層土壤和鱉池底泥的菌群結構特征及其多樣性，并以冗余分析（RDA）識別稻鱉共生田土壤菌群結構變化的關鍵環境因子?！窘Y果】放養中華鱉后稻鱉共生田土壤的理化性質均發生明顯變化。從24份樣品中測序獲得145239個OTUs，涵蓋的菌群涉及到74門184綱294目301科373屬。各樣品均具有較高的豐度和多樣性，Chao1指數范圍為7817.78～17453.39，Shannon指數范圍為8.64～11.29，且中華鱉投放密度低的稻鱉共生田土壤菌群多樣性相對較高。在稻田表層土壤和鱉池底泥菌群結構中，相對豐度大于1.00%的門共有10個，分別是變形菌門（Proteobacteria）、綠彎菌門（Chloroflexi）、酸桿菌門（Acidobacteria）、擬桿菌門（Bacteroidetes）、硝化螺旋菌門（Nitrospirae）、厚壁菌門（Firmicutes）、Ignavibacteriae、螺旋體門（Spirochaetes）、芽單胞菌門（Gemmatimonadetes）和疣微菌門（Verrucomicrobia），以變形菌門的相對豐度最高，達28.96%～64.76%;豐度大于1.00%的屬有16個，相對豐度排名前10的屬包括f_Anaerolineaceae、地桿菌屬（Geobacter）、厭氧粘細菌屬（Anaeromyxobacter）、f_Acidobacteriaceae_ [Subgroup_1]、寡養單胞菌屬（Stenotrophomonas）、Sideroxydans、c_SBR2076、f_Nitrosomonadaceae、c_Bacteroidetes_vadinHA17和f_FW13。RDA分析結果表明，與稻鱉共生田土壤菌群結構分布極顯著（P<0.01）相關的環境因子有pH、總氮（TN）含量和有機質（OM）含量，其中pH對稻鱉共生田土壤菌群結構分布影響最大。【結論】稻鱉共生模式能促進稻田土壤中氮、磷、鉀的累積，有效提高土壤養分，且中華鱉投放密度低的稻田土壤菌群多樣性相對較高。pH、TN含量和OM含量對稻鱉共生田土壤菌群結構的變化產生極顯著影響，因此在實際生產中，中華鱉投放密度的確定除了要結合水稻和中華鱉的生產性能外，還應考慮稻鱉共生模式中飼料化肥的環境釋放特點、營養物質循環特征及微生物結構組成等。

關鍵詞：稻鱉共生;稻田土壤;群落結構;多樣性;高通量測序

中圖分類號：S154.37? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼： A 文章編號：2095-1191（2021）10-2650-12

Abstract：【Objective】To clarify the variation characteristics of soil microbial diversity and bacterial community structure under rice-turtle symbiotic model， and to provide theoretical basis for the promotion of rice-turtle intergrowth model and the study of soil microbial function in rice field.【Method】Chinese soft-shelled turtles were placed 25 d after the rice was transplanted. On August 10， September 19， and October 10， the five-point method was used to collect 0-5 cm topsoil around the root of rice and the bottom of turtle pond， respectively. Illumina MiSeq high-throughput sequencing was used to analyze the characteristics and diversity of bacteria in soil and the bottom mud of the Chinese soft-shelled turtle pond， and redundancy analysis（RDA） was used to identify the key environmental factors affecting the structural changes of soil bacteria in rice-turtle symbiotic field. 【Result】The results showed that the physical and chemical properties of soil in rice-turtle symbiotic field changed greatly after putting Chinese soft-shelled turtle. 145239 OTUs were obtained from 24 samples， covering 74 phyla， 184 classes， 294 orders， 301 families and 373 genera. Each sample had high richness and diversity， with Chao1 index range of 7817.78-17453.39， and Shannon index range of 8.64-11.29. Moreover， the diversity of soil microbial community in rice-turtle symbiotic field with low stocking density was relatively high. There were 10 phyla with relative abundance greater than 1.00% in the soil of rice-turtle symbiotic field and bottom mud of turtle pond. They were Proteobacteria， Chloroflexi， Acidobacteria， Bacteroidetes， Nitrospirae， Firmicutes， Ignavibacteriae， Spirochaetes， Gemmatimonadetes and Verrucomicrobia， respectively. The relative abundance of Proteobacteria was the highest， reaching 28.96%-64.76%; there were 16 genera with abundance greater than 1.00%. The top 10 genera with relative abundance included f_Anaerolineaceae， Geobacter， Anaeromyxobacter， f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]， Stenotrophomonas， Sideroxydans， c_SBR2076， f_Nitrosomonadaceae， c_Bacteroidetes_vadinHA17 and f_FW13. The results of RDA analysis showed that pH， total nitrogen（TN） content and organic matter（OM） content were extremely correlated to the distribution of soil microbial community structure in the rice turtle symbiotic field （P<0.01）， and pH had the grea-test impact on the distribution of soil microbial community structure in the rice-turtle symbiotic field. 【Conclusion】The rice-turtle symbiosis model can promote the accumulation of nitrogen， phosphorus， and potassium in the paddy soil， and effectively improve the soil nutrients， and the soil microbial diversity of the paddy field with low stocking density of the Chinese soft-shelled turtle is relatively high. The pH， TN content and OM content have extremely significant indigenous effects on the changes of soil microbial community structure in the rice-turtle symbiotic field. Therefore， in the actual production， the determination of the feeding density of turtle should not only combine the production performance of rice and turtle， but also consider the environmental release of feed and fertilizer， nutrient cycling characteristics and microbial structure in the symbiotic mode of rice and turtle.

Key words： rice-turtle intergrowth; paddy soil; community structure; diversity; high-throughput sequencing

Foundation item：National Key Research and Development Program of China（2018YFD0300904-4）; Chief Expert Office of Hefei Agricultural Industry （202107）; Innovative Team Building Special Project of Anhui Academy of Agricultural Sciences（2021YL028）

0 引言

【研究意義】水稻—土壤及其生態系統是環境友好、生態健康、可持續利用的人工濕地生態系統（曹志洪等，2006），稻田綜合種養是一種綠色農業種養模式，既能充分利用有限的土地資源和水資源，又能保護和改善農業生態環境，是促進綠色農業發展和確保糧食安全的有效途徑（Pretty，2008;王昂等，2019）。隨著農業綠色發展理念的提出，我國稻田養殖得到快速發展，2019年我國稻田養殖水產品面積達231.75萬ha，年產出水產品達291.33萬t（農業部漁業漁政管理局等，2020），其中稻鱉共生（稻田養殖甲魚）是稻漁綜合種養的一種重要模式。土壤微生物參與土壤有機質分解、腐殖質形成和分解，直接或間接影響土壤養分的轉化及土壤肥力的提高（Win-ding et al.，2005;朱永官等，2017;張晟等，2019）。因此，農業領域研究熱點已逐漸從地上部分的農藝性狀分析擴展到地下部的土壤微生物群落結構及其功能研究。【前人研究進展】稻田養殖的快速發展，促使稻田養殖技術得到顯著提高。佀國涵等（2016）研究認為，稻蝦共作模式能提高稻田土壤微生物的活性及其群落功能多樣性;趙翔剛等（2017）研究表明，稻田養殖沙塘鱧后其水體及底泥的微生物群落結構與常規稻田存在明顯差異;王蓉等（2019）研究發現，稻蝦共作模式對稻田土壤氨氧化細菌群落無顯著影響，但顯著增加氨氧化細菌的豐度并影響其群落結構組成;張軍等（2020）研究認為，稻鴨共作通過改變土壤理化性質來影響細菌群落的空間分布。目前關于稻鱉共生的研究主要集中在生產技術及經濟效益等方面（劉才高等，2015;張靜等，2016;李竣等，2019;張開禮，2019）。周愛珠等（2014）研究認為，運用生態經濟學原理、系統工程方法和健康消費理念建立稻鱉共生基地，可探索出一條稻田養殖和穩糧增收的有效途徑，在保障糧食安全的同時促進農業增效及農民增收。蔡炳祥等（2016）根據浙江省德清縣單季晚稻主要病蟲害發生特點，總結出稻鱉共生技術中的綠色稻米病蟲害控制關鍵措施，能有效控制病蟲害發生及減少農藥使用量。宋光同等（2017）研究表明，在稻鱉共作模式中水稻品種宜選擇粳稻，而幼鱉放養密度以控制在3000只/ha左右為宜。常培恩等（2019）研究證實，稻鱉共作模式有利于增加水稻的有效穗數和實粒數，顯著提升再生稻產量，提高出糙率、精米率和整精米率，改善稻米加工品質，同時能降低堊白率和堊白度，提升稻米的外觀品質。楊飛翔等（2019）研究表明，稻鱉共作模式下水稻田土壤的全氮和全磷含量呈“峰”形變化，有機質含量長期保持較高水平，通過提高單位面積有效穗數和穗粒數而增加水稻產量，具體表現為頭季稻平均增產9.75%，再生稻平均增產10.05%。佟德利等（2019）研究發現，全生育期內稻蟹種養生產田的氨化細菌、反硝化細菌、嫌氣性纖維素分解菌、好氣性自生固氮菌、亞硝酸細菌分別是常規稻田的9.28、6.44、5.22、3.65和3.00倍，即稻蟹種養生產田主要微生物種類增加，改變了微生物多樣性格局，尤其是細菌多樣性指數峰值出現的時間提早20 d。【本研究切入點】稻田綜合種養正逐步發展成為具有“穩糧、促漁、提質、增效、生態”等多方面功能的現代農業新模式，有關水稻與動物共育影響稻田土壤細菌群落結構和多樣性的研究已有報道，但針對稻鱉共生模式下水稻田土壤微生物群落結構多樣性分析的研究較少。【擬解決的關鍵問題】通過分析中華鱉投放密度對稻鱉共生田土壤細菌群落結構的影響，明確稻鱉共生模式下稻田土壤微生物多樣性及菌群結構組成的變化特征，以期為推廣稻鱉共生模式及開展稻田土壤微生物功能研究提供理論依據。

1 材料與方法

1. 1 田間處理

在安徽省太湖縣徐橋鎮桃鋪村稻鱉生態種養基地（東經116°36′，北緯30°29′）開展稻鱉共生試驗，該區域屬亞熱帶季風氣候，四季分明，夏季高溫多雨，冬季溫和少雨，常年平均氣溫16.4 ℃，年均降水量1368.4 mm，無霜期249 d。試驗共設4塊試驗稻田（P1、P2、P3和P4），每塊試驗田的稻鱉共生工程如圖1所示。每塊試驗稻田總面積約1600.0 m2（長47.0 m，寬34.0 m），其中，水稻種植面積為1360.0 m2（每塊試驗稻田內的水稻田編號分別為Pa1、Pa2、Pa3和Pa4），鱉池面積為108.0 m2（長12.0 m，寬9.0 m，深1.0 m）（每塊試驗稻田內的鱉池編號分別為Po1、Po2、Po3和Po4），與鱉池長邊垂直方向設長21.0 m、寬1.0 m、深0.6 m的水溝，水稻移栽25 d后投放中華鱉，中華鱉規格為0.35～0.40 kg/只，實際投放數量分別為260、230、200和170只，投放的中華鱉均為雄性。水稻品種為秈型兩系雜交水稻——隆兩優華占，于6月26日移栽，行株距為25 cm×15 cm，10月11日收割。水稻移栽前施用復合肥1125 kg/ha、尿素150 kg/ha，整個水稻生長期間不施用任何化肥及農藥，每天按中華鱉體重的3%～5%投喂中華鱉飼料（湖州?；始佐~配合飼料）。

1. 2 樣品采集與處理

于8月10日、9月19日和10月10日，采用五點法分別在水稻根部周圍和鱉池水底采集0～5 cm表層土，具體稻田表層土壤樣品和鱉池底泥樣品如表1所示。樣品剔除根茬、雜草及石塊等雜物后充分混勻并分成2份。一份用于土壤理化性質測定;另一份裝入干凈塑料封口袋，以干冰運回實驗室后存放于-80 ℃冰箱，用于細菌多樣性分析。

1. 3 Illumina MiSeq高通量測序分析

采用TIANamp Soil DNA Kit試劑盒（TIANGEN，DP 336）提取基因組DNA，提取的DNA以1.0%瓊脂糖凝膠電泳和紫外分光光度計檢測其濃度、純度及完整性，-80 ℃保存備用。在PCR儀（ABIGeneAmp?9700）上使用引物515F（5'-GTGCCAGCMGCCGCG GTAA-3'）和907R（5'-CCGTCAATTCMTTTRAGTT T-3'）對16S rRNA序列V4～V5高變區片段進行PCR擴增（Stubner，2002;Lundberg et al.，2013），PCR反應體系50.0 μL：DNA模板10 ng，5×Buffer 10.0 μL，2.5 mmol/L dNTPs 4.0 μL，引物515F和907R（5 μmol/L）各1.0 μL，Taq DNA聚合酶0.5 μL，ddH2O補足至50.0 μL。擴增程序：98 ℃變性1 min;98 ℃ 30 s，55 ℃ 30 s，72 ℃ 30 s，進行27個循環;72 ℃延伸5 min。參照Illumina 16S Metagenomic Sequencing Library Preparation構建文庫，利用NanoDorp和Agilent 2100 Bioanalyzer檢測文庫濃度及其片段大小，檢測合格后委托廣州賽哲生物科技有限公司在Illumina MiSeq平臺上完成高通量測序分析。

1. 4 數據處理分析

去除測序所得序列中低質量堿基和接頭污染序列，數據過濾后得到優質序列（Bokulich et al.，2013）;采用UCHIME v4.2鑒定并去除嵌合體（Edgar et al.，2011;李忠奎等，2019），得到可用于后續分析的有效數據（Effective Tags）。將相似度大于97%的序列歸為一類OTU，然后將OTU比對到相關數據庫中各物種相應的序列進行物種識別;利用QIIME 1.8.0進行Alpha多樣性分析等（Adler et al.，2013），并以Canoco 4.5進行菌群結構與環境因子的冗余分析（RDA）。

2 結果與分析

2. 1 稻鱉共生田土壤的理化性質

于稻田中投放不同密度的中華鱉，結果發現稻鱉共生田土壤的理化性質均發生明顯變化（表2）。土壤pH在P1試驗田和P2試驗田間無顯著差異（P>0.05，下同），但有一定程度的提高;總氮（TN）、總磷（TP）和全鉀（TK）含量在P3試驗田和P4試驗田也均呈上升趨勢;有機質（OM）含量在P1試驗田、P2試驗田和P4試驗田有一定程度的下降趨勢，且在P1試驗田的差異達顯著水平（P<0.05，下同）;陽離子交換量（CEC）在4塊試驗田均呈下降趨勢，其差異均達顯著水平。

2. 2 稻鱉共生田土壤菌群豐富度及其多樣性

從24份樣品中測序獲得7580378條Reads，經雙端Reads拼接及過濾后共獲得5303353條Effective Tags。按97%的相似度進一步歸類，共產生145239個OTUs，每份樣品的OTU數量介于4465～7466個。將OTU進行門、綱、目、科及屬水平分類，除部分分類地位不明確的菌群外，共鑒定出74門184綱294目301科373屬（表3）。除9月的P1試驗田和P2試驗田外，同一時期同塊試驗田的OTU數量均表現為稻田表層土壤高于鱉池底泥;在3個采樣時期的樣品中，OTU數量均表現為10月>8月>9月。

Alpha多樣性分析結果（表3）顯示，不同采樣點的多樣性指數變化與OTU具有相同的變化趨勢。24份樣品均具有較高的豐度和多樣性，Chao1指數范圍為7817.78～17453.39，Shannon指數范圍為8.64～11.29。稻鱉共生田土壤細菌多樣性指數存在明顯的時空變化特征，除10月的P1試驗田和P2試驗田外，同一時期同塊試驗田菌群的Chao1指數和Shannon指數均表現為稻田表層土壤高于鱉池底泥。在投放不同密度的中華鱉稻田中，3個采樣時期的樣品菌群Chao1指數和Shannon指數平均值排序均表現為P4試驗田>P3試驗田>P2試驗田>P1試驗田。

2. 3 稻鱉共生田土壤菌群結構特征

2. 3. 1 門分類水平下優勢菌群的分布特征 如圖2所示，稻田表層土壤和鱉池底泥菌群在門分類水平上具有較高的多樣性。對于所有樣品而言，相對豐度大于1.00%的門共有10個，分別是變形菌門（Proteobacteria，28.96%～64.76%）、綠彎菌門（Chloroflexi，6.56%～26.05%）、酸桿菌門（Acidobacteria，3.67%～17.15%）、擬桿菌門（Bacteroidetes，2.18%～33.54%）、硝化螺旋菌門（Nitrospirae，0.53%～13.23%）、厚壁菌門（Firmicutes，0.38%～5.26%）、Ignavibacteriae（0.23%～ 3.56%）、螺旋體門（Spirochaetes，0.45%～3.51%）、芽單胞菌門（Gemmatimonadetes，0.17%～2.51%）和疣微菌門（Verrucomicrobia，0.16%～3.85%），相對豐度之和達90.02%～96.26%。其中，變形菌門為最優勢菌門，其次是綠彎菌門、酸桿菌門、擬桿菌門和硝化螺旋菌門。

變形菌門的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈逐漸下降趨勢，且稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中其相對豐度排序為P2試驗田>P1試驗田>P4試驗田>P3試驗田。綠彎菌門的相對豐度與變形菌門恰好相反，隨中華鱉放養時間的推移呈上升趨勢，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中其相對豐度排序為P3試驗田>P4試驗田>P1試驗田>P2試驗田。酸桿菌門在9月采集樣品中的相對豐度最高，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中其相對豐度排序為P1試驗田>P3試驗田>P4試驗田>P2試驗田。擬桿菌門的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移也呈上升趨勢，但稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中其相對豐度排序為P4試驗田>P3試驗田>P2試驗田>P1試驗田。硝化螺旋菌門的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移也呈下降趨勢，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中其相對豐度排序為P2試驗田>P4試驗田>P3試驗田>P1試驗田。

2. 3. 2 綱分類水平下優勢菌群的分布特征 稻田表層土壤和鱉池底泥菌群組成在綱分類水平上相對豐度大于1.00%的共有19個，相對豐度排名前10的綱（圖3）包括δ-變形菌綱（Deltaproteobacteria，16.49%～46.55%）、β-變形菌綱（Betaproteobacteria，6.20%～21.69%）、厭氧繩菌綱（Anaerolineae，3.83%～ 17.39%）、硝化螺旋菌綱（Nitrospira，0.52%～13.23%）、γ-變形菌綱（Gammaproteobacteria，1.16%～19.05%）、Bacteroi-detes_vadinHA17（0.53%～13.29%）、SBR2076（0.59%～6.92%）、α-變形菌綱（Alphaproteobacteria，0.67%～3.19%）、酸桿菌綱（Acidobacteria，0.21%～7.86%）和擬桿菌綱（Bacteroidia，0.10%～10.03%），相對豐度之和為66.07%～81.61%。其中，δ-變形菌綱、β-變形菌綱和厭氧繩菌綱的相對豐度較高，為主要優勢菌綱。

δ-變形菌綱的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈下降趨勢，且稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P3試驗田>P2試驗田>P4試驗田>P1試驗田。β-變形菌綱在10月采集樣品中的相對豐度最高，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P2試驗田>P1試驗田>P4試驗田>P3試驗田。厭氧繩菌綱的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈上升趨勢，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P3試驗田>P4試驗田>P1試驗田>P2試驗田。硝化螺旋菌綱的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈下降趨勢，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P2試驗田>P4試驗田>P3試驗田>P1試驗田。γ-變形菌綱的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移也呈下降趨勢，且稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P1試驗田>P2試驗田>P4試驗田>P3試驗田。Bacteroidetes_vadinHA17的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈上升趨勢，且稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中其相對豐度排序為P4試驗田>P3試驗田>P2試驗田>P1試驗田。SBR2076在9月采集樣品中的相對豐度最高，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P1試驗田>P2試驗田>P4試驗田>P3試驗田。Alphaproteobacteria在9月采集樣品中的相對豐度最高，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P3試驗田>P1試驗田>P4試驗田>P2試驗田。

2. 3. 3 屬分類水平下優勢菌群的分布特征 稻鱉共生田土壤和鱉池底泥菌群組成在屬分類水平上相對豐度大于1.00%的有16個，相對豐度排名前10的屬（圖4）包括f_Anaerolineaceae（3.33%～11.98%）、地桿菌屬（Geobacter，4.19%～22.69%）、厭氧粘細菌屬（Anaeromyxobacter，1.36%～14.61%）、f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]（0.18%～7.50%）、寡養單胞菌屬（Stenotrophomonas，0.11%～15.37%）、Sideroxydans （0.01%～8.19%）、c_SBR2076（0.30%～3.65%）、f_Nitrosomonadaceae（0.14%～3.78%）、c_Bacteroidetes_vadin HA17 （0.34%～8.78%）和f_FW13（0.10%～4.19%），相對豐度之和為25.18%～50.95%。

f_Anaerolineaceae的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈上升趨勢，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P4試驗田>P3試驗田>P2試驗田>P1試驗田。地桿菌屬的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈下降趨勢，且稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P3試驗田>P4試驗田>P2試驗田>P1試驗田。厭氧粘細菌屬的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈下降趨勢，且稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P4試驗田>P2試驗田>P1試驗田>P3試驗田。f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈上升趨勢，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P1試驗田>P3試驗田>P4試驗田>P2試驗田。寡養單胞菌屬在8月采集樣品中的相對豐度最高，且稻田表層土壤低于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P1試驗田>P2試驗田>P3試驗田>P4試驗田。Sideroxydans的相對豐度隨中華鱉放養時間的推移呈上升趨勢，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P1試驗田>P2試驗田>P3試驗田>P4試驗田。c_SBR2076在9月采集樣品中的相對豐度最高，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P1試驗田>P2試驗田>P4試驗田>P3試驗田。f_Nitrosomonadaceae在9月采集樣品中的相對豐度也最高，且稻田表層土壤高于鱉池底泥，在稻鱉共生田中的相對豐度排序為P2試驗田>P3試驗田>P4試驗田>P1試驗田。

2. 4 菌群結構與環境因子的RDA分析結果

為了解稻鱉共生田土壤主要菌群與環境因子的相互關系，采用Canoco 4.5進行RDA分析，選用相對豐度排名前10的門和屬，環境因子參數包括pH、TN含量、TP含量、TK含量、OM含量和CEC。在環境因子梯度分析中，特征值（F）越大，表明環境因子對菌群結構影響越大，P越小則其相關性越顯著。由表4可知，稻鱉共生田土壤菌群結構變化是不同環境因子變化的共同結果，與稻鱉共生田土壤菌群結構分布極顯著（P<0.01）相關的環境因子有pH、TN含量和OM含量，其中pH對稻鱉共生田土壤菌群結構分布影響最大。稻鱉共生田土壤優勢菌群與環境因子的RDA分析結果（圖5）顯示，環境因子對稻鱉共生田土壤優勢菌群的影響主要通過各環境因子的長度表征，而環境因子對優勢菌群的影響程度通過夾角余弦值來反映。變形菌門及其門下的地桿菌屬、厭氧粘細菌屬和Sideroxydans與OM含量呈正相關，變形菌門受TK含量的影響較大，地桿菌屬和厭氧粘細菌屬受CEC的影響較大;綠彎菌門及其門下的f_Anaero-lineaceae和f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]、酸桿菌門、硝化螺旋菌門和Ignavibacteriae與pH呈負相關，與TN含量和OM含量呈正相關;擬桿菌門與pH呈正相關，且受pH影響較大。

3 討論

3. 1 中華鱉投放密度對稻鱉共生田土壤菌群多樣性的影響

菌群多樣性是細菌譜系在生境中的重要生態影響因素（Cohan，2002），土壤微生物多樣性越高，越有利于維持土壤功能和生態系統穩定（Cardinale et al.，2006）。與其他的稻田綜合種養模式（佀國涵等，2016;趙翔剛等，2017;羅衡等，2018）相比，本研究的稻鱉共生田土壤菌群多樣性指數（Chao1和Shannon）處于偏高水平，究其原因可能是應用高通量測序分析獲得的菌群多樣性指數與以PCR-DGGE和T-RFLP分析得到的多樣性指數相比其數值更高（Kirchman et al.，2010;王歡等，2018），且表層土壤微生物多樣性高于下層（任萬軍等，2009），稻田土壤和鱉池底泥均采集0～5 cm表層，菌群結構組成豐富。

稻田土壤微生物作為稻田土壤生態系統的重要組成部分，對外界環境的作用具有一定響應。在稻鱉共生模式下，中華鱉通過爬行、掘穴及覓食等生物擾動改變營養物質和氧氣的供應，進而影響稻田表層土壤和水稻根系的微生物群落結構及其多樣性（羅衡等，2018）。本研究結果表明，中華鱉對稻鱉共生田土壤菌群產生一定程度的影響，且中華鱉投放密度對稻鱉共生田土壤菌群的影響表現為低投放密度的稻田土壤菌群多樣性相對較高，可能是中華鱉引入打破了原有稻田的平衡，短時間內未能適應，而導致菌群多樣性降低，中華鱉投放密度越大其干擾越大，但與佀國涵等（2016）、羅衡等（2018）的研究結論不一致，即稻漁共生模式的土壤菌群多樣性高于水稻單作模式。

3. 2 中華鱉投放密度對稻鱉共生田土壤菌群結構組成的影響

稻田土壤在經歷淹水和控水的干濕交替后，具有獨特的氧化還原條件和性質，發生一些如硝化作用、反硝化作用、鐵氧化還原、產甲烷和甲烷氧化等過程（王娟，2015）。與其他土壤相比，具有更豐富的好氧、厭氧和兼性微生物（Jangid et al.，2008）。變形菌門、綠彎菌門、酸桿菌門、擬桿菌門和硝化螺旋菌門是稻鱉共生田土壤的主要菌門，且以變形菌門的相對豐度最高，與Jangid等（2008）、羅衡等（2018）的研究結果相似。f_Anaerolineaceae、地桿菌屬、厭氧粘細菌屬、f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]和寡養單胞菌屬是稻鱉共生田的主要菌屬。不同菌門和菌屬的分布呈明顯時空特征。變形菌門及其門下的地桿菌屬和厭氧粘細菌屬及硝化螺旋菌門的相對豐度均隨中華鱉放養時間的推移呈下降趨勢，究其原因可能是變形菌門和硝化螺旋菌門與OM含量呈正相關，在水稻生長旺季需要養分較多，加上水體流動帶走稻田土壤的一些養分，致使OM含量呈下降趨勢，導致變形菌門和硝化螺旋菌門隨時間推移而下降趨勢。綠彎菌門及其門下的f_Anaerolineaceae和f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]及擬桿菌門的相對豐度則隨中華鱉放養時間的推移呈上升趨勢。此外，變形菌門及其門下的地桿菌屬、厭氧粘細菌屬和寡養單胞菌屬及擬桿菌門的相對豐度表現為稻田表層土壤低于鱉池底泥，可能是這些菌群主要與CEC呈負相關，而稻田表層土壤的CEC大于鱉池底泥。綠彎菌門及其門下的f_Anaerolineaceae和f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]、酸桿菌門、硝化螺旋菌門及其門下的f_Nitrosomonadaceae的相對豐富表現為稻田表層土壤高于鱉池底泥。

不同中華鱉投放密度的稻鱉共生田土壤菌群分布也不同。本研究結果表明，稻鱉共生田土壤f_Nitrosomonadaceae的相對豐度隨中華鱉投放密度的增加而增加， f_Nitrosomonadaceae為亞硝化細菌，能將NH4+氧化成NO2-，是硝化作用的第一步和限速步驟，控制著硝化作用的整個過程，在土壤生態系統的氮循環中發揮重要作用（路璐和何艷，2018;Lu et al.，2018），可能是由于中華鱉的活動提高了土壤通透性和硝化作用，與佀國涵等（2019）的研究結果相似。擬桿菌門在稻鱉共生田土壤中的相對豐度也隨中華鱉投放密度的增加而增加，擬桿菌門利用碳能減少甲烷排放，具有減少溫室效應的潛力。盛鋒（2019）在探究稻鴨共育時發現，鴨子的行走或覓食等行為促使土壤氧化還原狀況得到改善，進而有利于降低CH4排放。

3. 3 稻鱉共生田土壤營養物質分布對菌群結構變化的影響

稻田土壤菌群結構與土壤的理化性質密切相關（袁紅朝等，2015;劉其根等，2018）。本研究中菌群結構與環境因子的RDA分析結果表明，pH、TN含量和OM含量對稻鱉共生田土壤菌群結構的變化產生極顯著影響。pH是調控土壤菌群結構的主導因子，不僅直接影響菌群的生長情況，還能改變土壤理化性質，進而影響菌群結構及其多樣性（張宇亭，2017）。土壤含有的有機和無機營養物是微生物生長與繁殖的天然培養基（陳力力等，2018）。在稻鱉共生田土壤中，相對豐度最高的菌屬是f_Anaero-lineaceae，隸屬于綠彎菌門，為兼性厭氧生物，具有綠色色素，在光合作用中不產生氧氣，不能固氮，與pH呈負相關，與TN含量和OM含量呈正相關。其次是地桿菌屬和厭氧粘細菌屬，二者均為變形菌門δ-變形菌綱的革蘭氏陰性及兼性細菌，廣泛分布于厭氧沉積環境。RDA分析結果顯示，地桿菌屬和厭氧粘細菌屬與pH的相關系數分別為0.603（P=0.21）和-0.833（P=0.16），結合采樣點的土壤pH，發現并不在其最適生長的pH范圍內（朱超等，2011）。f_Acidobacteriaceae_[Subgroup_1]隸屬于酸桿菌門，是土壤中一類常見且重要的細菌類群，在植物殘體降解中發揮重要作用，酸桿菌門與土壤pH呈顯著負相關（Lauber et al.，2008;王光華等，2016）。由于稻田土壤環境十分復雜，土壤理化因子與微生物各種作用途徑的相互關系及分子機理均有待進一步探究。吳雪（2012）在研究稻魚共作時發現，隨著田魚投放密度的增加，飼料養分的流失也相應增加，氮利用效率降低。在實際生產中，中華鱉投放密度的確定除了要結合水稻和中華鱉的生產性能外，還應考慮稻鱉共生模式中飼料化肥的環境釋放特點、營養物質循環特征及微生物結構組成等。

4 結論

稻鱉共生模式能促進稻田土壤中氮、磷、鉀的累積，有效提高土壤養分，且中華鱉投放密度低的稻田土壤菌群多樣性相對較高。pH、TN含量和OM含量對稻鱉共生田土壤菌群結構的變化產生顯著影響，因此在實際生產中，中華鱉投放密度的確定除了要結合水稻和中華鱉的生產性能外，還應考慮稻鱉共生模式中飼料化肥的環境釋放特點、營養物質循環特征及微生物結構組成等。

參考文獻：

蔡炳祥，王根連，任潔. 2016. 稻鱉共生單季晚稻主要病蟲發生特點及綠色防控關鍵技術[J]. 中國稻米，22（4）：75-76. [Cai B X，Wang G L，Ren J. 2016. Characteristics of main diseases and insect pests of single cropping late rice and green protection and control technology in rice-turtle farming[J]. China Rice，22（4）：75-76.] doi：10. 3969/j.issn.1006-8082.2016.04.020.

曹志洪，林先貴，楊林章，胡正義，董元華，尹睿. 2006. 論“稻田圈”在保護城鄉生態環境中的功能II.稻田土壤氮素養分的累積、遷移及其生態環境意義[J]. 土壤學報，43（2）：256-260. [Cao Z H，Lin X G，Yang L Z，Hu Z Y，Dong Y H，Yin R. 2006. Ecological function of “paddy field ring” to urban and rural environment II. Characteristics of nitrogen accumulation，movement in paddy field ecosystem and its relation to environmental protection[J]. Acta Pedologica Sinica，43（2）：256-260.] doi：10.3321/j.issn：0564-3929.2006.02.013.

常培恩，陳燦，黃璜，楊飛翔. 2019. 稻田養鱉對水稻產量形成及稻米品質的影響[J]. 作物研究，33（5）：388-391. [Chang P E，Chen C，Huang H，Yang F X. 2019. Effect of raising turtle in paddy field on yield formation and rice quality[J]. Crop Research，33（5）：388-391.] doi：10. 16848/j.cnki.issn.1001-5280.2019.05.11.

陳力力，劉金，李夢丹，楊伊磊，鄒應斌，黃敏. 2018. 不同耕作方式稻田土壤細菌的多樣性[J]. 微生物學雜志，38（4）：62-70. [Chen L L，Liu J，Li M D，Yang Y L，Zou Y B，Huang M. 2018. Diversity of bacterial community in paddy fields with different tillage styles[J]. Journal of Microbiology，38（4）：62-70.] doi：10.3969/j.issn.1005-7021. 2018.04.009.

李竣，陳潔，姜楠. 2019. 中國稻田養殖現狀及發展前景[J]. 農業展望，15（1）：61-65. [Li J，Chen J，Jiang N. 2019. Status quo and development prospect of paddy field aquaculture in China[J]. Agricultural Outlook，15（1）：61-65.] doi：10.3969/j.issn.1673-3908.2019.01.011.

李忠奎，凌愛芬，李紅麗，陳娟，朱顯俊，王勇，陳玉藍，王巖. 2019. 基于多樣性測序對健康與易感病煙田根際土壤微生物群落分析[J]. 河南農業大學學報，53（6）：918-925. [Li Z K，Ling A F，Li H L，Chen J，Zhu X J，Wang Y，Chen Y L，Wang Y. 2019. Analysis of rhizosphere soil microbial communities in healthy and susceptible tobacco fields based on diversity sequencing[J]. Journal of Henan Agricultural University，53（6）：918-925.] doi：10.16445/j.cnki.1000-2340.20191120.014.

劉才高，周愛珠，徐剛. 2015. 稻鱉共生效益試驗[J]. 安徽農業科學，43（7）：157. [Liu C G，Zhou A Z，Xu G. 2015. Experiment of rice turtle symbiosis benefits[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences，43（7）：157.] doi：10.3969/j.issn.0517-6611. 2015.07.056.

劉其根，李豐，羅衡，郭松海，張文博. 2018. 引入養殖鱉對稻田土壤固氮菌的影響[J]. 應用與環境生物學報，24（3）：483-492. [Liu Q G，Li F，Luo H，Guo S H，Zhang W B. 2018. The influence of introducing soft-shelled turtle on soil nitrogen-fixing microorganisms in paddy field[J]. Chinese Journal of Applied and Environmental Biology，24（3）：483-492.] doi：10.19675/j.cnki.1006-687x.2017. 06041.

路璐，何燕. 2018. 不同林分土壤中氨氧化微生物的群落結構和硝化潛勢差異及其驅動因子[J]. 南方農業學報，49（11）：2169-2176. [Lu L，He Y. 2018. The difference of ammonia-oxidizing microorganism communities structure and nitrification potential in soils of different forest stands and their driving factors[J]. Journal of Southern Agriculture，49（11）：2169-2176.] doi：10.3969/j.issn. 2095-1191.2018.11.08.

羅衡，趙良杰，李豐，郭海松，沈竑，劉其根. 2018. 養殖鱉的引入對稻田土壤細菌群落結構的影響[J]. 水產學報，42（5）：720-732. [Luo H，Zhao L J，Li F，Guo H S，Shen H，Liu Q G. 2018. Effects of the introduction of cultured turtle on soil bacterial community structure in paddy field[J]. Journal of Fisheries of China，42（5）：720-732.] doi：10.11964/jfc.20170310730.

農業農村部漁業漁政管理局，全國水產技術推廣總站，中國水產學會. 2020. 2020中國漁業統計年鑒[M]. 北京：中國農業出版社. [Fishery Administration Bureau of Ministry of Agriculture and Rural Affairs，National Aquatic Technology Extension Station，China Society of Fisheries. 2020. 2020 China fishery statistical yearbook[M]. Beijing：China Agriculture Press.]

任萬軍，劉代銀，吳錦秀，伍菊仙，陳德春，楊文鈺. 2009. 免耕高留茬拋秧對稻田土壤肥力和微生物群落的影響[J]. 應用生態學報，20（4）：817-822. [Ren W J，Liu D Y，Wu J X，Wu J X，Chen D C，Yang W Y. 2009. Effects of returning straw to soil and different tillage methods on paddy field soil fertility and microbial population[J]. Chinese Journal of Applied Ecology，20（4）：817-822.] doi：10. 13287/j.1001-9332.2009.0131.

盛鋒. 2019. 稻鴨共育對稻田環境的影響及效益評估[D]. 武漢：華中農業大學. [Sheng F. 2019. Effects of rice-duck farming on rice field environment and its benefit evaluation[D]. Wuhan：Huazhong Agricultural University.] doi：10.27158/d.cnki.ghznu.2019.000026.

佀國涵，彭成林，徐祥玉，趙書軍，徐大兵，袁家富，賈平安，劉軍. 2016. 稻—蝦共作模式對澇漬稻田土壤微生物群落多樣性及土壤肥力的影響[J]. 土壤，48（3）：503-509. [Si G H，Peng C L，Xu X Y，Zhao S J，Xu D B，Yuan J F，Jia P A，Liu J. 2016. Effects of rice-crayfish integrated mode on soil microbial functional diversity and fertility in waterlogged paddy field[J]. Soils，48（3）：503-509.] doi：10.13758/j.cnki.tr.2016.03.013.

佀國涵，袁家富，彭成林，夏賢格，程建平，徐祥玉，賈平安，謝媛圓，周劍雄. 2019. 稻蝦共作模式氮和磷循環特征及平衡狀況[J]. 中國生態農業學報，27（9）：1309-1318. [Si G H，Yuan J F，Peng C L，Xia X G，Cheng J P，Xu X Y，Jia P A，Xie Y Y，Zhou J X. 2019. Nitrogen and phosphorus cycling characteristics and balance of the integrated rice-crayfish system[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture，27（9）：1309-1318.] doi：10.13930/j.cnki.cjea.190088.

宋光同，何吉祥，吳本麗，陳靜，夏國鈞，汪翔，武松. 2017. 中華鱉與兩個水稻品種共作比較與效益分析[J]. 水產科技情報，44（1）：46-49. [Song G T，He J X，Wu B L，Chen J，Xia G J，Wang X，Wu S. 2017. Comparison and benefit analysis of co-cultivation of Chinese turtle and two rice varieties[J]. Fisheries Science & Technology Information，44（1）：46-49.] doi：10.16446/j.cnki.1001-1994.2017.01.011.

佟德利，許璐，于鑫，賀海升，張穎. 2019. 稻蟹生態種養對水稻根際微生物區系的影響[J]. 沈陽師范大學學報（自然科學版）， 37（3）：232-235. [Tong D L，Xu L，Yu X，He H S，Zhang Y. 2019. Differdeces of rhizosphere microflora between rice-planting and crab-raising system and normal rice-planting system[J]. Journal of Shenyang Normal University （Natural Science Edition），37（3）：232-235.] doi：10.3969/j.issn.1673-5862.2019.03.009.

王昂，戴丹超，馬旭洲，牟群，于永清，呂為群. 2019. 稻蟹共作模式對土壤微生物量氮和酶活性的影響[J]. 江蘇農業學報，35（1）：76-84. [Wang A，Dai D C，Ma X Z，Mou Q，Yu Y Q，Lü W Q. 2019. Effects of rice-crab culture system on soil microbial biomass nitrogen and soil enzymes activities[J]. Jiangsu Journal of Agricultural Scien-ces，35（1）：76-84.] doi：10.3969/j.issn.1000-4440.2019. 01.011.

王光華，劉俊杰，于鎮華，王新珍，金劍，劉曉冰. 2016. 土壤酸桿菌門細菌生態學研究進展[J]. 生物技術通報，32（2）：14-20. [Wang G H，Liu J J，Yu Z H，Wang X Z，Jin J，Liu X B. 2016. Research progress of acidobacteria ecology in soils[J]. Biotechnology Bulletin，32（2）：14-20.] doi：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016.02.002.

王歡，趙文，謝在剛，魏杰，姜洋. 2018. 碧流河水庫細菌群落結構特征及其關鍵驅動因子[J]. 環境科學，39（8）：3660-3669. [Wang H，Zhao W，Xie Z G，Wei J，Jiang Y. 2018. Bacterial community structure characteristics in the biliuhe reservoir and its key driving factors[J]. Environmental Science，39（8）：3660-3669.] doi：10.13227/j.hjkx.2017 11022.

王娟. 2015. 稻田土壤碳氮轉化與微生物群落結構及活性之間的聯系機制[D]. 杭州：浙江大學. [Wang J. 2015. The relationship of microbial community structure and activity to carbon and nitrogen transformations in paddy soil[D]. Hangzhou：Zhejiang University.]

王蓉，朱杰，金濤，劉章勇. 2019. 稻蝦共作模式下稻田土壤氨氧化微生物豐度和群落結構的特征[J]. 植物營養與肥料學報，25（11）：1887-1899. [Wang R，Zhu J，Jin T，Liu Z Y. 2019. Characteristics of ammonia oxidation microbial abundance and community structure in paddy soils of rice-crayfish symbiosis farming system[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers，25（11）：1887-1899.] doi：10.11674/zwyf.18414.

吳雪. 2012. 稻魚系統養分循環利用研究[D]. 浙江：浙江大學. [Wu X. 2012. The utilization of nutrients in traditio-nal rice-fish co-culture system[D]. Zhejiang：Zhejiang University.]

楊飛翔，黃璜，陳燦，常培恩，歐林志. 2019. 稻鱉共作模式中的土壤養分動態變化及產量形成[J]. 作物研究，33（5）：402-407. [Yang F X，Huang H，Chen C，Chang P E，Ou L Z. 2019. Dynamic changes of soil nutrients and yield formation in rice-turtle model[J]. Crop Research，33（5）：402-407.] doi：10.16848/j.cnki.issn.1001-5280.2019.05.14.

袁紅朝，吳昊，葛體達，李科林，吳金水，王久榮. 2015. 長期施肥對稻田土壤細菌、古菌多樣性和群落結構的影響[J]. 應用生態學報，26（6）：1807-1813. [Yuan H C，Wu H，Ge T D，Li K L，Wu J S，Wang J R. 2015. Effets of long-term fertilization on bacterial and archaneal diversity and community structure within subtropical red paddy soils[J]. Chinese Journal of Applied Ecology，26（6）：1807-1813.] doi：10.13287/j.1001-9332.20150413.008.

張靜，蔣業林，王士梅，侯冠軍，王芬，張國前，王慶健. 2016. 稻鱉魚共生系統種養技術研究與效益分析[J]. 安徽農學通報，22（21）：77-79. [Zhang J，Jiang Y L，Wang S M，Hou G J，Wang F，Zhang G Q，Wang Q J. 2016. The construction of integrated rice-chinese soft shelled turtle-fish ecosystem and studies on the technology[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin， 22（21）：77-79.] doi：10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2016.21.031.

張軍，劉菁，陳長青. 2020. 有機稻鴨共作對土壤理化性狀和細菌群落空間分布的影響[J]. 生態學雜志，39（3）：822-829. [Zhang J，Liu J，Chen C Q. 2020. Effects of organic rice-duck farming on soil physicochemical properties and spatial distribution of bacterial community[J]. Chinese Journal of Ecology，39（3）：822-829.] doi：10.13292/j. 1000-4890.202003.007.

張開禮. 2019. 稻鱉綜合種養技術[J]. 河南水產，（5）：15-16. [Zhang K L. 2019. Integrated rice-turtle breeding technology[J]. Henan Fisheries，（5）：15-16.]

張晟，張徐潔，趙遠，張玉虎，胡茜，荊玉林，符菁. 2019. 不同溫度制備的水稻秸稈生物炭對稻田土壤固碳減排及微生物群落結構的影響[J]. 江蘇農業學報，35（5）：1102-1111. [Zhang S，Zhang X J，Zhao Y，Zhang Y H，Hu Q，Jing Y L，Fu J. 2019. Effects of rice straw biochar prepared at different pyrolysis temperatures on carbon sequestration and mitigation and microbial community structure in paddy soil[J]. Jiangsu Journal of Agricultural Sciences，35（5）：1102-1111.] doi：10.3969/j.issn.1000-4440.2019.05.015.

張宇亭. 2017. 長期施肥對土壤微生物多樣性和抗生素抗性基因累積的影響[D]. 重慶：西南大學. [Zhang Y T. 2017. The effect of long-term fertilization on soil microbial diversity and the accumulation of antibiotic resistance genes[D]. Chongqing：Southwest University.]

趙翔剛，羅衡，劉其根，趙良杰，蔡林榮，戴亮亮，張真. 2017. 稻田養殖沙塘鱧對稻田水體及底泥微生物群落結構及多樣性的影響[J]. 淡水漁業，47（4）：8-14. [Zhao X G，Luo H，Liu Q G，Zhao L J，Cai L R，Dai L L，Zhang Z. 2017. Influence of the cultured Odontobutis obcurus to the microbial community structure and diversity in rice-fish system[J]. Freshwater Fisheries，47（4）：8-14.] doi：10.3969/j.issn.1000-6907.2017.04.003.

周愛珠，劉才高，徐剛勇，黃永明. 2014. 稻、鱉共生高效生態種養模式探討[J]. 中國稻米，20（3）：73-74. [Zhou A Z，Liu C G，Xu G Y，Huang Y M. 2014. Discussion of efficient and ecological rice turtle symbiosis planting pattern[J]. China Rice，20（3）：73-74.] doi：10.3969/j.issn.1006-8082.2014.03.018.

朱超，Stefan Ratering，曲東，Sylvia Schnell. 2011. 短期淹水培養對水稻土中地桿菌和厭氧粘細菌豐度的影響[J]. 生態學報，31（15）：4251-4260. [Zhu C，Ratering S，Qu D，Schnell S. 2011. Effects of short-term flooding on Geobacteraceae spp. and Anaeromyxobacter spp. abundance in paddy soil[J]. Acta Ecologica Sinica，31（15）：4251-4260.]

朱永官，沈仁芳，賀紀正，王艷芬，韓興國，賈仲君. 2017. 中國土壤微生物組：進展與展望[J]. 中國科學院院刊，32（6）：554-565. [Zhu Y G，Shen R F，He J Z，Wang Y F，Han X G，Jia Z J. 2017. China soil microbiome initiative：Progress and perspective[J]. Bulletin of the Chinese Academy of Sciences，32（6）：554-565.] doi：10.16418/j.issn.1000-3045.2017.06.002.

Adler C J，Dobney K，Weyrich L S，Kaidonid J，Walker A W，Haak W，Bradshaw C J A，Townsend G，Soltysiak A，Alt K W，Parkhill J，Cooper A. 2013. Sequencing ancient calcified dental plaque shows changes in oral microbiota with dietary shifts of the Neolithic and Industrial revolutions[J]. Nature Genetics，45（4）：450-455. doi：10.1038/ng.2536.

Bokulich N A，Sathish S，Faith J J，Gever D，Gordon J I，Knight R，Mills D A，Caporaso J G. 2013. Quality-filtering vastly improves diversity estimates from Illumina amplicon sequencing[J]. Nature Methods，10（1）：57-59. doi：10. 1038/nmeth.2276.

Cardinale B J，Srivastava D S，Duffy J E，Wright J P，Dow-ning A J，Sankaran M，Jouseau C. 2006. Effects of biodiversity on the functioning of trophic groups and ecosystems[J]. Nature，443（7114）：989-992. doi：10.1038/nature05202.

Cohan F M. 2002. What are bacterial species？[J]. Annual Review of Microbiology，56：457-487. doi：10.1146/annurev.micro.56.012302.160634.

Edgar R C，Haas B J，Clemente J C，Quince C，Knight R. 2011. UCHIME improves sensitivity and speed of chimera detection[J]. Bioinformatics，27（16）：2194-2200. doi：10. 1093/bioinformatics/btr381.

Jangid K，Williams M A，Franzluebbers A J，Sanderlin J S，Reeves J K，Jenkins M B，Endale D M，Coleman D C，Whitman W B. 2008. Relative impacts of land-use，ma-nagement intensity and fertilization upon soil microbial community structure in agricultural systems[J]. Soil Bio-logy and Biochemistry，40（11）：2843-2853. doi：10.1016/j.soilbio.2008.07.030.

Kirchman D L，Cottrell M T，Lovejoy C. 2010. The structure of bacterial communities in the western Arctic Ocean as revealed by pyrosequencing of 16S rRNA genes[J]. Environmental Microbiology，12（5）：1132-1143. doi：10.1111/j.1462-2920.2010. 02154.x.

Lauber C L，Strickland M S，Bradford M A，Fierer N. 2008. The influence of soil properties on the structure of bacterial and fungal communities across land-use types[J]. Soil Biology and Biochemistry，40（9）：2407-2415. doi：10.1016/ j.soilbio.2008.05.021.

Lu L，Li H L，He Y，Zhang J，Xiao J，Peng C. 2018. Compositional shifts in ammonia-oxidizing microorganism communities of eight geographically different paddy soils—Biogeographical distribution of ammonia-oxidizing microorganisms[J]. Agricultural Sciences，9（3）：351-373. doi：10.4236/as.2018.93025.

Lundberg D S，Yourstone S，Mieczkowski P，Jones C D，Dangl J L. 2013. Practiacl innovations for high-throughput amplicon sequencing[J]. Nature Methods，10（10）：999-1002. doi：10.1038/nmeth.2634.

Pretty J. 2008. Agricultural sustainability：Concepts，principles and evidence[J]. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B：Biological Sciences，363（1491）：447-465. doi：10.1098/rstb.2007.2163.

Stubner S. 2002. Eneration of 16S rDNA of Desulfotomaculum lineage 1 in rice field soil by real-time PCR with SybrGreen detection[J]. Journal of Microbiological Me-thods，50（2）：155-164. doi：10.1016/s0167-7012（02）000 24-6.

Winding A，Hund-Rinke K，Rutgers M. 2005. The use of microorganisms in ecological soil classification and assessment concepts[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety，62（2）：230-248. doi：10.1016/j.ecoenv.2005.03.026.

（責任編輯 蘭宗寶）