【摘要】：砂仁(Amomum villosum)來源于姜科豆蔻屬多年生草本植物,是我國“四大南藥”之一。目前全國大部分陽春砂仁產(chǎn)區(qū)都出現(xiàn)砂仁產(chǎn)量、品質(zhì)大幅下降的現(xiàn)象,然而云南省金平縣的陽春砂仁品質(zhì)、產(chǎn)量卻保持很高的水平。金平地區(qū)砂仁在產(chǎn)量、品質(zhì)上與廣東道地的陽春砂仁不相上下,當前對金平地區(qū)的自然環(huán)境是如何影響砂仁形成高品質(zhì)、高產(chǎn)量特點的研究鮮有,尤其是關(guān)于其砂仁根際土壤生態(tài)環(huán)境的研究尚未見到。本課題基于金平地區(qū)砂仁根際土壤肥力、土壤微生物多樣性開展深入系統(tǒng)的研究,運用土壤生態(tài)環(huán)境綜合評價的方法,以期構(gòu)建一種砂仁生態(tài)種植模式,為保持金平地區(qū)砂仁的可持續(xù)發(fā)展,提供相應(yīng)的土壤基礎(chǔ)理論支持。本研究選取了金平地區(qū)最具代表性的三種種植模式作為研究樣地,分別是人工杉木林下種植(PA樣地)、自然常綠闊葉林下種植(PB樣地)、自然常綠闊葉林下加人工管理(PC樣地),分別采集三塊樣地砂仁開花前(3月)、盛花期(6月)、果實成熟期(9月)、果實采收后(12月)四個時期的根際土壤作為研究樣本。同時,在三塊樣地中隨機選取了5個1m×1m的樣方,調(diào)查測量每個樣方中砂仁壯株的密度、株高、直徑、鮮果重量等數(shù)據(jù)。采集的土樣檢測理化性質(zhì)、酶活性等指標,探討金平地區(qū)砂仁不同種植模式下根際土壤肥力指標的變化規(guī)律。通過對土樣的微生物進行高通量測序,研究金平地區(qū)砂仁不同種植模式下根際土壤微生物的群落組成及其中的優(yōu)勢菌群,分析它們的變化規(guī)律。運用主成分分析法對金平地區(qū)砂仁不同種植模式下的根際土壤生態(tài)環(huán)境進行綜合評價,與砂仁植株的生長狀況和果實產(chǎn)量對比,得出一種砂仁生態(tài)種植模式。通過上述方法得出以下研究結(jié)果和結(jié)論:運用主成分分析法分析金平地區(qū)砂仁不同種植模式下根際土壤生態(tài)環(huán)境,發(fā)現(xiàn)自然常綠闊葉林下的砂仁根際土壤生態(tài)環(huán)境最優(yōu),人工杉木林下的砂仁根際土壤生態(tài)環(huán)境次之,自然常綠闊葉林下加人工管理的砂仁根際土壤生態(tài)環(huán)境最差。這與我們對三種模式下砂仁的植株的平均株高、平均直徑的調(diào)查數(shù)據(jù)基本一致,而與砂仁每平方米果實產(chǎn)量的調(diào)查數(shù)據(jù)有所差異�；诮鹌降貐^(qū)砂仁根際土壤生態(tài)環(huán)境的綜合分析,結(jié)合砂仁植株生長狀況和果實產(chǎn)量的調(diào)查研究分析,我們認為自然常綠闊葉林下砂仁種植模式的根際土壤生態(tài)環(huán)境最佳。自然常綠闊葉林下砂仁種植模式根際土壤生態(tài)環(huán)境是:水分含量全年變化范圍介于21.52%~31.05%,pH值全年變化范圍介于5.12~5.84,有機質(zhì)含量全年變化范圍介于48.88g/kg~51.05g/kg,全氮含量全年變化范圍介于1.74g/kg~2.61g/kg,全磷含量全年變化范圍介于0.60g/kg~0.71g/kg,全鉀含量全年變化范圍介于9.74g/kg~14.45g/kg,水解氮含量全年變化范圍介于197.40mg/kg~241.53mg/kg,有效磷含量全年變化范圍介于8.06mg/kg~11.98mg/kg,速效鉀含量全年變化范圍介于159.90mg/kg~284.88mg/kg,多酚氧化酶活性全年變化范圍介于57.84mg·g~(-1)·2h~(-1)~99.52mg·g~(-1)·2h~(-1),過氧化氫酶活性全年變化范圍介于0.33mg·g~(-1)·20min~(-1)~2.37mg·g~(-1)·20min~(-1),轉(zhuǎn)化酶活性全年變化范圍介于10.23mg·g~(-1)·d~(-1)~47.53mg·g~(-1)·d~(-1),酸性磷酸酶活性全年變化范圍介于88.92mg·g~(-1)·d~(-1)~134.95mg·g~(-1)·d~(-1),脲酶活性全年變化范圍介于4.09mg·g~(-1)·d~(-1)~57.30mg·g~(-1)·d~(-1),蛋白酶活性全年變化范圍介于1.63mg·g~(-1)·d~(-1)~9.69mg·g~(-1)·d~(-1);土壤優(yōu)勢細菌菌群為變形菌門(Proteobacteria)、酸桿菌門(Acidobacteria)、放線菌門(Actinobacteria)、綠彎菌門(Chloroflexi),土壤優(yōu)勢真菌菌群為子囊菌門(Ascomycota)、擔子菌門(Basidiomycota)。
【圖文】：

第二章 金平砂仁不同種植模式下根際土壤微生物多樣性研究 多樣性分析.1Alpha 多樣性分析Alpha 多樣性是指一個特定區(qū)域或者生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的多樣性，常用的度量標準有 cnnon、coverage 等指數(shù)，指數(shù)越大，細菌豐富度越大。通過觀察各種指數(shù)值進而的多樣性豐度等信息，也可以對樣本分組，運用統(tǒng)計學的方法，檢測兩組之間是否具有顯著性差異。Chao：是用 chao1 算法估計樣本中所含 OTU 數(shù)目的指o1 在生態(tài)學中常用來估計物種總數(shù)，是反映物種豐富度的指數(shù)。Shannon：用來中微生物多樣性的指數(shù)之一，是常用于反映 alpha 多樣性指數(shù)。Shannon 值越群落多樣性越高。Coverage：是指各樣本文庫的覆蓋率，其數(shù)值越高，則樣本測出的概率越高，而沒有被測出的概率越低。該指數(shù)反映測序結(jié)果是否代表了生物的真實情況。

能夠反映砂仁三塊樣地根際土壤細菌的真實群落的種類和結(jié)構(gòu)。由圖 2-2 可見，PA 樣地砂仁全年不同生長期根際土壤細菌 Chao 指數(shù)、Shannon 指數(shù)有所差異。Chao 指數(shù)的大小順序為：12 月＞6 月＞9 月＞3 月，其中砂仁生長的 12月和 6 月的 Chao 指數(shù)顯著大于 3 月的 Chao 指數(shù)（P＜0.05），砂仁生長的其他各時期Chao 指數(shù)之間無顯著差異。Shannon 指數(shù)的大小順序為：12 月＞6 月＞9 月＞3 月，，其中砂仁生長的 12 月和 6 月的 Shannon 指數(shù)顯著大于 3 月的 Shannon 指數(shù)（P＜0.05），砂仁生長的其他各時期 Shannon 指數(shù)之間無顯著差異。由圖 2-3 可見，PB 樣地砂仁全年不同生長期根際土壤細菌 Chao 指數(shù)、Shannon 指數(shù)之間無顯著性差異。Chao 指數(shù)的大小順序為：3 月＞9 月＞12 月＞6 月，Shannon 指數(shù)的大小順序為：3 月＞9 月＞12 月＞6 月。由圖 2-4 可見，PC 樣地砂仁全年不同生長期根際土壤細菌 Chao 指數(shù)、Shannon 指數(shù)之間無顯著性差異。Chao 指數(shù)的大小順序為：3 月＞12 月＞6 月＞9 月，Shannon 指數(shù)的大小順序為：12 月＞9 月＞3 月＞6 月。
【學位授予單位】：云南中醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S567.239;S154.1

【參考文獻】

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1 孫海;王秋霞;張亞玉;楊振;徐成路;;不同生產(chǎn)模式下人參土壤肥力評價[J];吉林農(nóng)業(yè)大學學報;2015年03期

2 張廣帥;林勇明;馬瑞豐;鄧浩俊;杜錕;吳承禎;洪偉;;汶川地震災區(qū)不同氣候區(qū)土壤微生物群落碳源代謝多樣性[J];環(huán)境科學;2015年02期

3 譚益民;何苑v

本文編號：2652833