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采用田间试验和灌水水平和γ-聚谷氨酸喷施次数(含用量)2×3完全均衡方案,其中2个灌水水平分别为大喇叭口期灌水0m3/ha(W1)和大喇叭口期灌水900m3/ha(W2),3个γ-聚谷氨酸水平分别为喷清水(CK,拔节期、大喇叭口期各喷一次清水),喷施1次(S1,拔节期喷50g/ha,大喇叭口期喷清水),和喷2次(S2,拔节期和大喇叭口各喷1次,每次用量),共组成W1CK、W1T1、W1T2、W2CK、W2T1和W2T2共6个处理组合。研究了不同处理组合对夏玉米产量及其构成要素、吐丝期和成熟期干物质积累与分配、氮磷钾积累数量、灌浆期光合相关指标,吐丝和灌浆期株高和茎粗等形态指标的影响,同时测定了灌水时Y-聚谷氨酸喷施次数与用量处理之间的根际微生物多样性。主要结果如下:1.灌水和喷施γ-聚谷氨酸对夏玉米产量、百粒重和穗粒数的主效应均达显著水平,但仅对百粒重的交互效应达显著水平。随着喷施次数的增加,产量呈升高趋势,与喷施清水对照相比,喷施γ-聚谷氨酸1次和2次分别可平均增加夏玉米产量33.3%和37.0%,但喷施1次和2次之间差异不显著。不灌水条件下喷施γ-聚谷氨酸的平均增产量相当于大喇叭口期灌了 441m3/ha 的水。2.灌水和喷施γ-聚谷氨酸对吐丝期和成熟期夏玉米干物质重、花后干物质重的主效应和交互效应均达到或接近显著水平;喷施γ-聚谷氨酸对上述指标均有显著的提高,但喷施次数之间差异不显著,与灌清水的对照相比,喷施γ-聚谷氨酸吐丝期夏玉米干物质重、成熟期干物质重分别平均提高40.7%和32.7%,成熟期花后夏玉米干物质积累和总干物质重平均提高25.0%和29.9%;γ-聚谷氨酸喷施次数对成熟期干物质收获指数的主效应虽未达显著水平,但灌水和喷施γ-聚谷氨酸对成熟期干物质收获指数的交互效应达显著水平。虽然灌水和喷施γ-聚谷氨酸对吐丝期到成熟期营养器官干物质向籽粒的转运量、开花前营养器官干物质向籽粒的转运效率、转运干物质对籽粒的贡献率的主效应和交互效应均不显著,但两个指标在处理组合之间均差异显著。其中灌水时随着喷施γ-聚谷氨酸次数的增加产量增加转运量和向籽粒的转运率均呈降低趋势,但不灌水时喷与不喷差异不显著。3.灌水和喷施γ-聚谷氨酸对吐丝期和成熟期氮、磷和钾积累的主效应均达显著水平,但仅对成熟期氮积累量的交互效应达显著水平。与喷清水对照相比,喷施γ-聚谷氨酸1次和2次,吐丝期氮磷钾积累量平均分别依次增加12.2%和22.3%、8.4%和18.9%、11.7%和22.8%,成熟期磷钾积累量平均分别依次增加15.5%和41.0%、8.5%和23.4%。在不灌水条件下,成熟期喷施γ-聚谷氨酸1次和2次氮积累量分别增加20.5%和36.6%,灌水时分别增加5.6%%和12.7%。在不灌水条件下的增加效应高于灌水条件下。4.灌水处理以及喷施γ-聚谷氨酸处理对叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、SPAD值的主效应均达显著或极显著水平,灌水处理和喷施γ-聚谷氨酸处理对气孔导度和SPAD值的交互效应也达到显著水平,但对净光合速率、胞间CO2浓度和蒸腾速率的交互效应不显著。其中与喷清水对照相比,喷施γ-聚谷氨酸1次和2次,叶片净光合速率、胞间CO2浓度和蒸腾速率平均分别依次增加13.1%和37.9%,4.8%和10.9%,11.0%和27.3%;不灌水时喷施γ-聚谷氨酸1次气孔导度和SPAD值分别增加29.0%和2.7%,喷施2次分别增加70.1%和7.6%,灌水时,喷施γ-聚谷氨酸1次气孔导度和SPAD值分别增加64.0%和5.5%喷施2次分别增加157%和30.2%。5.大喇叭口期和成熟期灌水处理以及喷施γ-聚谷氨酸处理对株高、茎粗、叶长、叶宽、叶厚的主效均达极显著水平,其中喷施γ-聚谷氨酸对上述指标的平均效应均为正效应。大喇叭口期和灌浆期灌水和喷施γ-聚谷氨酸对株高的交互效应、灌浆期对叶长的交互效应也达到显著或极显著水平,但对其它指标影响的交互作用差异不显著。6.细菌α多样性受喷施聚谷氨酸的影响不显著。施加一次聚谷氨酸处理中,酸杆菌门的相对丰度与对照相比有所降低,放线菌门和变形菌门细菌相对丰度有所增加。整体上看,喷施聚谷氨酸并未对土壤细菌群落产生显著性影响。SIMPER分析显示喷施聚谷氨酸影响了个别细菌的丰度,酸杆菌门和Pyrinomonadaceae中各一个菌株丰度降低,节杆菌属、鞘氨醇单胞菌属、链霉菌属、交替赤杆菌属菌株相对丰度增加,后者在土壤净化和养分循环促进中发挥作用。基于Spearman相关网络分析,细菌网络结构中的基石微生物属于芽单孢菌科和Bryobacter菌属,这两个菌属与土壤碳循环关系密切。7.Chao指数和Ace指数显示喷施聚谷氨酸显著降低了土壤真菌物种多样性,喷施两次聚谷氨酸对真菌多样性的影响大于喷施一次聚谷氨酸,喷施一次和两次之间不存显著差异。子囊菌门、被孢菌门和担子菌门是土壤真菌群落的主要组成部分,喷施两次显著提高了被孢霉门真菌的相对丰度。SIMPER分析显示喷施聚谷氨酸显著提高了植物促生菌被孢霉属和生防菌毛壳属真菌的丰度。相关网络中基石真菌是Metarhizium_marquandii,毛壳科菌株和皮伞属菌株,它们对土壤碳循环意义重大。