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水旱轮作是我国南方稻区中面积较广的一种能提高土地利用效率的高效种植方式,对土壤生态环境、稻米产量和农田的可持续发展都起到了积极促进的作用。进行水旱轮作种植旱季作物收获后,水稻的灌水移栽使得农田土壤由干旱到浸满水,这一过程是水旱轮作系统中土壤环境变化最为强烈的过程,期间土壤水分含量及氧气通气状况都发生巨大的变化,使土壤中的氧化还原状态迅速的发生了变化,从而对土壤中的养分构成及物质循环都产生巨大的影响,最终影响到水稻的生长发育。科学合理的水旱轮作能够使农田土壤环境得以改善,使土壤中的养分更充分的被作物所吸收利用。本试验以四种不同类型的轮作处理:年内的水旱轮作(薯-稻)、年间的水旱轮作(油-稻-薯-稻)、年内的旱旱轮作(薯-玉)和冬闲-稻,以及五种不同水旱轮作模式:薯-稻、蒜-稻、豆-稻、麦-稻、油-稻为研究对象,研究稻田土壤微生物群落组成、多样性及土壤环境变化剧烈的旱水转换过程和水稻关键生育时期稻田土壤过氧化氢酶、脲酶活性的动态变化以及对水稻生长发育、产量及产量构成因素的影响。结果表明:1、不同水旱轮作模式下的稻田土壤细菌群落结构组成在水稻各个关键生育时期的动态变化不同,但各模式下的稻田土壤中均含有相同的相对丰度较高的十个门,其中变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和绿弯菌门(Chloroflexi)是主要优势菌群。整个水稻生育期内各不同前作处理的稻田土壤微生物群落多样性并无显著性差异。轮作较冬闲-稻而言不仅提高了土壤微生物的多样性而且还改变了土壤微生物群落中优势菌群的种类,轮作处理下的土壤细菌群落组成中变形菌门(Proteobacteria)相对丰度最高是优势菌群,而冬闲-稻处理下水稻成熟收获后的土壤中优势菌群为拟杆菌门(Bacteroidetes)。2、不同水旱轮作模式下的稻田土壤过氧化氢酶和脲酶活性的动态变化规律不同,但两种酶活性均表现为0-10cm土层活性高于10-20cm土层活性。在旱水转换过程中土壤中两种酶活性随移栽天数发生剧烈的动态变化,过氧化氢酶活性整体上呈先升高再降低最后再升高的动态变化趋势;脲酶活性整体上呈先降低再升高最后再降低的动态变化趋势。5种不同轮作模式下,薯-稻、蒜-稻、豆-稻模式下的过氧化氢酶活性高于油-稻和麦-稻。2016年不同轮作模式、不同轮作类型下的两种酶活性较2015年土壤酶活性有所提高。3、不同水旱轮作模式对水稻株高、分蘖存在影响,但动态变化规律相同。不同水旱轮作条件下水稻株高、分蘖、单茎干物重和群体干物重、抽穗后物质同化量以薯-稻模式和蒜-稻模式最高,麦-稻模式最低。水旱轮作较冬闲-稻显著性促进了水稻的生长发育,年内水旱轮作(薯-稻)对水稻生长发育的促进作用要大于年间水旱轮作(油-稻-薯-稻)。4、不同水旱轮作模式下水稻产量间存在明显差异,其中薯-稻、蒜-稻、豆-稻模式下水稻的产量显著性高于油-稻和麦-稻,薯-稻、蒜-稻、豆-稻模式下的有效穗和穗粒数显著性高于其他两种模式,这也是这三种模式增产效果显著的主要原因。稻田进行水旱轮作能显著提高水稻的产量,两年薯-稻、油-稻-薯-稻的产量较冬闲模式下的水稻产量分别提高了6.3%和2.8%。