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华北平原是我国北方最重要的粮食主产区之一,该地区粮食产量的稳定提高和土地资源的可持续利用,直接关系到国民经济的长期稳定发展。在华北平原粮食产量增加的同时,肥料等生产资料的投入也大幅增加。肥料施用量增加及施用方式不合理引发了系列的土壤环境问题,正逐渐成为制约我国农业可持续发展的一个重要因素。丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)作为一类重要的土壤功能性微生物,研究施肥措施对AMF群落的影响对挖掘农田有益微生物的潜在作用具有重要意义。本研究采用分子生物学方法(T-RFLP及克隆测序)对华北平原典型集约化农田体系中不同养分用量和投入模式对土壤AMF群落的影响以及其垂直分布进行了系统的研究,其中N肥试验包括优化施氮(193kg N ha-1,其中V3期45kg,V6期56kg,V10期92kg)、常规施氮(250kg N ha-1;其中100kg基肥,150kg V6期追肥)和不施肥对照处理；P肥试验包括高磷处理(100kg P ha-1),低磷处理(25kg P ha1)和不施肥对照处理；长期有机肥定位试验包括高量有机肥处理(堆肥15000kg ha-1)、低量有机肥处理(堆肥7500kg ha-1)、当地传统化肥处理和不施肥对照处理；化肥-有机肥用量试验包括有机肥处理(牛粪9000kg ha-1)、高量化肥处理(296.4kg N ha-1,177.3kg P ha-1,287.8kg K ha-1)、低量化肥处理(74.1kg N ha-1,44.3kg P ha-1,71.9kg K ha-1)和不施肥对照处理。主要研究结果如下：氮肥优化管理能够缓解过量施N所造成的土壤AM真菌群落多样性的下降,且这种效应在表层土壤中较为显著。试验中共检测到22个OTUs,涵盖了Glomus、Funneliformis、 Diversispora等7个AM真菌属。AM真菌对N肥投入的响应具有种间差异性,表现出正响应(如F. caledonius及D. celata/aurantia)、负响应(如G. indicum)或者无响应(如Glo2,Uncultured Glomus)。少量AM真菌T-RFs对N肥管理存在响应,如189bp (Glomus indicum/Funneliformis constrictus)倾向于Opt.N,而258bp (Glo7/8)则倾向于Con.N。 AM真菌群落不同土层间差异显著。深层土壤中检测到丰富的AM真菌。土壤pH值及Nmin含量是土壤AM真菌群落结构改变的主要原因,而土壤盐含量(尤其是Na+含量)则显著影响AM真菌群落的垂直分布。高磷肥投入提高了土壤AM真菌群落的多样性指数及均匀度水平,且在表层土壤中作用显著。共检测到27个OTUs,主要隶属于Glomerales目(Glomus Group A/B)及Diversisporales目。AM真菌对P肥投入的响应存在种间差异：Glol (Uncultured Glomus)及Septoglomus constrictum对P投入较敏感,其相对丰度随着P投入水平升高而增加；F. mosseae/caledonium及G. indicum则与P投入水平呈负相关。土壤有效P和速效钾的含量变化是造成高P处理土壤AM真菌群落结构改变的主要原因,有效磷及Na+含量则主导AM真菌群落的垂直分布。施用有机肥对土壤AM真菌的影响较为复杂。有机肥长期定位试验中,施肥降低了AM真菌群落多样性指数及均匀度指数,但物种丰富度不受施肥的影响。短期化肥-有机肥施用则对土壤AM真菌的多样性特征没有显著影响。长期有机肥试验的28个OTUs以及化肥-有机肥试验的31个OTUs主要属于Glomerales目(Glomus Group A/B)及Diversisporales目,其中F.caledonius在有机肥处理中受到促进作用,而Sclerocystis sinuosa只对低量有机肥有所正响应,Acal(Uncultured Acaulospora)只对高量有机肥处理有所响应。T-RFLP分析也发现类似的结果,不论是长期有机肥还是化肥-有机肥用量试验,有机肥处理的116bp片段(Glo11/12/13/15；Fun2/3/4; Rhil)相对丰度与其它处理相比显著升高,而140bp片段(Uncultured Glomus)则主要受到化肥处理的促进。对于Diversisporales目AM真菌所对应的片段(141、142、169bp),相对时间较短的施肥明显对其有促进作用,而在长期有机肥定位试验中,肥料对其的促进作用则不那么明显。短期化肥-有机肥试验中,除养分因子外,pH值是影响表层土壤AM真菌群落分布的主要原因,而在长期有机肥定位试验中,土壤pH值则主要影响20-～40cm深度的AM真菌群落分布,土壤全氮、全碳、速效磷等肥力因子则变为影响长期有机肥试验表层土壤AM真菌群落分布的首要因子。