基质栽培与土壤栽培对奶白菜生长及栽培介质中微生物区系的影响

基质栽培方式有别于传统的土壤栽培方式,是未来农业发展的主要趋势之一.用有机栽培基质和普通菜园土进行奶白菜的盆栽试验,旨在揭示奶白菜在不同栽培介质下的生长状况及栽培介质中微生物区系的差异.结果表明,当总氮、总磷、总钾养分一致时,种植30 d后土壤栽培方式下的奶白菜株高、叶片SPAD值、地上部鲜质量均显著高于基质栽培方式(P<0.05),株高、地上部鲜质量分别比用基质栽培的奶白菜高14.55％、42.19％,但是不同处理间的植株地上部干质量无显著差异.高通量数据分析结果显示,种植30 d后,2种栽培介质中的微生物丰度指数均显著升高(P<0.05),并且种植30 d后基质中的微生物多样性指数显著提高(P<0.05).在不同栽培方式下,种植奶白菜前后的土壤、基质中均主要有10个细菌门,但是部分门类的相对丰度有明显差异,种植奶白菜前后土壤中各门类的相对丰度几乎无变化,而种植奶白菜后,基质中拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度(19.43％)显著低于种植前基质中的相对丰度(42.87％),且疣微菌门(Verrucomicrobia)、酸杆菌门(Acidobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)的相对丰度较种植前基质中的相对丰度有所升高.相对丰度排名前20的细菌属也由于2种栽培介质本身性质的差异而有不同的变化趋势,并且与环境指标的相关性也存在一定差异,其中在基质栽培方式下,分别有14个、14个、13个属与pH值、电导率(EC)、碳氮比(C/N)存在显著、极显著正相关或负相关关系(P<0.05或P<0.01),而在土壤栽培方式下,分别只有7个、3个、2个属与pH值、EC、C/N存在显著、极显著正相关或负相关关系(P<0.05或P<0.01),可见基质栽培方式下的微生物区系受环境影响较大.综上可知,土壤栽培体系的微生物区系稳定性高于基质栽培体系,外在环境条件的改变不易造成微生物区系的变化;基质栽培体系的微生物区系稳定性比土壤栽培体系低,更宜采用人工调控使其向有利于植物生长的方向改变.