期刊文章详细信息
设施种植模式对土壤细菌多样性及群落结构的影响
Effect of facility management regimes on soil bacterial diversity and community structure
文献类型:期刊文章
DU Siyao;YU Miao;LIU Fanghua;XIAO Leilei;ZHANG Hongxia;TAO Jun;GU Wei;GU Jingyan;CHEN Xi(State Key Laboratory of Earth Surface Processes and Resource Ecology, Beijing Normal University / Key Laboratory of Environmental Change and Natural Disaster, Ministry of Education, Beijing Normal University / Faculty of Geographical Science, Beijing Normal University, Beijing 100875, China;Institute of Resource and Environmental Engineering, Ludong University Yantai 264025, China;Key Laboratory of Coastal Biology and Bioresource Utilization / Yantai Institute of Coastal Zone Research,Chinese Academy of Sciences, Yantai 264003, China;University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100040, C)
机构地区:[1]北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室/北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室/北京师范大学地理科学学部,北京100875 [2]鲁东大学资源与环境工程学院,烟台264025 [3]中国科学院烟台海岸带研究所/海岸带生物学与生物资源利用重点实验室,烟台264003 [4]中国科学院大学,北京100040
基 金:国家科技支撑计划课题(2014BAD14B03);国家自然科学基金项目(41371257;41573071)资助~~
年 份:2017
卷 号:25
期 号:11
起止页码:1615-1625
语 种:中文
收录情况:BDHX、BDHX2014、CSCD、CSCD2017_2018、核心刊
摘 要:为了研究有机和常规设施种植模式及轮作对土壤细菌多样性和群落结构的影响,本研究采用Illumina平台Hiseq 2500高通量测序技术,于2016年6月(作物处于收获期)对北京市顺义区不同设施种植模式(分别为有机设施种植模式和常规设施种植模式下的叶菜连作、茄果连作和叶茄轮作)下土壤细菌进行16S r RNA测序。测序质控后共获得17 278个操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs),共计318 851条有效序列。比较不同种植模式和轮作下土壤细菌多样性、细菌群落结构组成、相对丰度及土壤理化性质与细菌群落多样性关系的差异性。结果表明:土壤微生物群落结构在有机和常规设施种植模式下差异明显,有机设施种植土壤细菌多样性高于常规设施种植;有机设施种植下轮作与连作土壤细菌群落结构表现出明显差异,而常规设施种植下,两者没有明显差异;有机种植模式下,轮作土壤细菌群落多样性高于连作土壤;设施种植土壤细菌群落主要属于鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas,5.05%)和芽孢杆菌属(Bacillus,4.84%),相对丰度大于0.5%的共有14个属。有机设施种植土壤含有较多促进植物生长、有机质分解的细菌,常规设施种植土壤中降解化学杀虫剂、防治土壤病害、促进硝化过程的细菌较多。RDA分析结果显示土壤细菌群落主要受全磷、速效磷、有机质的影响。Tumebacillus、Candidatus Solibacter和Acidothermus都是分解有机质、利用碳源的细菌属,与土壤有机质含量呈正相关关系。由此可见,设施条件下,有机和常规种植土壤微生物群落结构的差异性主要源于肥料使用、有害生物防治措施和管理方式的不同。有机设施种植模式下,轮作更有利于发挥其改良土壤营养循环和防治土壤病虫害的作用。上述结果为在微生物水平上研究设施条件下不同种植模式的土壤生态质量差异提供了参考。
关 键 词:设施种植 有机种植 轮作方式 土壤细菌 群落结构 多样性 高通量测序
分 类 号:S154.36]
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