摘要
随着野生天麻资源的日渐消减，天麻的人工栽培己成为保证中药材天麻主要来源的重要方法。乌红天麻作为我国大宗常用药材，其产量和品质上的需求是日益提高。本试验采取不同的栽培措施来提高天麻产量和质量，包括设置不同覆土厚度处理：1 0cm（FT10）、15cm（FT15）、20cm（FT20）；不同外源基质处理：火山石＋原土，体积比1:1混合（HSS）、泥炭＋原土，体积比1:1混合（NT）、蛭石＋原土，体积比1:1混合（ZS），原土覆盖处理作为CK对照以及不同用种量处理：1.0kg（YZL1）、1.5kg（YZL2），利用Illumina Miseq高通量测序技术分析重庆市万州区乌红天麻种植地的土壤微生物群落的组成、结构和多样性，并结合土壤酶活性进行相关性分析，观测不同处理下天麻产量和质量以及根际土壤微生态的变化规律，以期为揭示栽培措施改良土壤生态环境和提升天麻产量、品质的土壤微生态学机理，筛选出较适宜提高重庆市万州区乌红天麻产量和质量的林下仿野生栽培方式。主要研究结果如下： 1、在天麻产量和质量方面。当覆土厚度为10cm时，乌红天麻中的常量元素、微量元素总体含量最高，但重金属含量也相对较高。而覆土厚度为20cm时，乌红天麻产量和天麻素含量分别较FT10、FT15提升了50.99%和34.21%、37.50%和57.14%，其各种矿质元素含量较低于覆土10cm但高于15cm，故覆土20cm是较为合适的厚度。当选择HSS和NT作为覆盖基质时，乌红天麻的产量和天麻素含量较CK对照分别提升了175.73%和142.86%、111.40%和100%，而ZS处理下的天麻产量较CK显著降低了71.35%；在用种量方面，YZL1较YZL2处理的天麻素含量提升了28.57%，而YZL1产量则略低于YZL2，但差异不显著。不同栽培处理下的乌红天麻中N、K、C a、S元素含量整体相对较高，均超过1000mg·kg-1，且K元素含量高于其他元素含量；重金属元素中Cd、As、Hg、Cr元素含量超标，其总量在不同处理分别表现为FT10＞FT20＞FT15、HSS＞NT＞ZS＞CK、YZL1＞YZL2。 2、在天麻根际土壤酶活性方面。当覆土厚度为20cm，外源基质施用ZS覆盖，用种量为1.0kg时，乌红天麻根际土壤酶活性表现最高。本试验中分析各栽培处理下乌红天麻中天麻素含量-矿质元素-土壤酶活性间的相关性，发现天麻素和土壤酶与天麻中各矿质元素之间存在互作效应。 3、在本试验不同栽培处理中，细菌群落受影响的程度大于真菌。不同覆土厚度处理下土壤细菌种群多样性和丰富度均表现为FT20＞FT10＞FT15。外源基质处理下土壤细菌种群多样性表现为NT＞CK＞HSS＞ZS，丰富度表现为NT＞CK＞ZS＞HS S。用种量处理下土壤细菌种群多样性表现为YZL2＞YZL1，丰富度表现为YZL1＞YZL2。故覆土20cm、外源基质施用NT混合覆盖以及用种1.5kg显著提升了土壤细菌群落丰度、多样性。不同覆土厚度处理下土壤真菌种群多样性表现为FT10＞FT15＞FT20，丰富度表现为FT10＞FT20＞FT15。不同外源基质处理下土壤真菌种群多样性和丰富度整体均表现为HSS＞ZS＞NT＞CK。不同用种量处理下土壤真菌种群多样性和丰富度整体均表现为YZL1＞YZL2。故覆土10cm、外源基质施用HSS（火山石+原土，体积比1:1）混合覆盖以及用种1.0kg显著提升了土壤真菌群落丰度、多样性。 4、不同栽培方式通过改变土壤环境因子驱动土壤细菌与真菌的群落结构异质性。根据Mantel_test检验和Spearman相关性热图分析结果表明，与酶活性相关的真菌属个数大于细菌属个数，表明天麻根际土壤酶活性与真菌相关性更强。在三种栽培方式中，土壤细菌群落主要与过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶活性呈不同程度的显著性相关关系，真菌群落与脲酶、酸性磷酸酶、纤维素酶、β-葡糖苷酶和FDA水解酶活性呈不同程度的显著性相关关系。 综上所述，当覆土厚度为20cm，外源基质选用泥炭+原土（体积比1:1）及用种1.0kg时，能有效地提高天麻产量和质量、根际土壤酶活性以及微生物多样性和丰富度。
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