發(fā)布時間：2021-08-24 04:46

　　【目的】分析秸稈覆蓋還田對桑園土壤肥力及其細(xì)菌多樣性的影響,闡明秸稈覆蓋還田技術(shù)對南方桑園土壤肥力及健康的影響機(jī)制與應(yīng)用前景,為構(gòu)建穩(wěn)定高產(chǎn)、可持續(xù)發(fā)展的桑樹栽培管理體系提供參考依據(jù)�！痉椒ā吭O(shè)秸稈覆蓋還田桑園和對照桑園（非秸稈覆蓋還田桑園）2個處理,其中,秸稈覆蓋還田處理是將水稻秸稈切碎、自然堆漚50～60 d后覆蓋于桑樹根系兩旁,覆蓋45 d后分別采集秸稈覆蓋還田桑園和對照桑園的土壤樣品,利用傳統(tǒng)的測定方法和Illumina高通量測序技術(shù)分析秸稈覆蓋還田對桑園土壤生物學(xué)性狀及土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)特征的影響�！窘Y(jié)果】秸稈覆蓋還田桑園土壤β-葡糖苷酶、氨肽酶和磷酸酶活性及土壤微生物生物量碳（MBC）、微生物生物量氮（MBN）和微生物生物量磷（MBP）含量均顯著高于對照桑園土壤（P<0.05,下同）;秸稈覆蓋還田桑園土壤的菌群Chao1和Shannon指數(shù)也顯著高于對照桑園土壤。在秸稈覆蓋還田桑園和對照桑園土壤中相對豐度大于1.00%的優(yōu)勢細(xì)菌門分類數(shù)量均為11個,但二者的優(yōu)勢細(xì)菌門分類組成比例存在一定差異;相對于對照桑園土壤,秸稈覆蓋還田桑園土壤中Bacteroidota的相對豐度急... 

【文章來源】：南方農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2020,51(10)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

秸稈覆蓋還田（SR）和對照（CK）桑園土壤中的細(xì)菌屬分類水平

在SR處理和CK處理桑園土壤中相對豐度大于1.00%的優(yōu)勢細(xì)菌屬分類數(shù)量分別為23和24個（圖2）。其中，SR處理桑園土壤優(yōu)勢細(xì)菌屬的相對豐度排序?yàn)閚orank＿f＿norank＿o＿Vicinamibacterales(5.08%)>norank＿f＿Vicinamibacteraceae(4.55%)>Gaiella(2.87%)>norank＿f＿Xanthobacteraceae (2.38%)>norank＿f＿norank＿o＿norank＿c＿KD4-96(2.37%)>norank＿f＿norank＿o＿norank＿c＿M(jìn)B-A2-108(1.90%）>鏈霉菌屬（Streptomyces,1.85%）>類諾卡氏菌屬（Nocardioides,1.84%)>norank＿f＿JG30-KF-CM45(1.79%)>norank＿f＿norank＿o＿Gaiellales(1.66%）>芽孢桿菌屬（Bacillus,1.65%)>norank＿f＿67-14(1.49%)>norank＿f＿SC-I-84(1.44%)>norank＿f＿Gemmatimonadaceae(1.43%)=norank＿f＿norank＿o＿Rokubacteriales(1.43%)>norank＿f＿Roseiflexaceae(1.32%）>黃桿菌屬（Flavobacterium,1.31%)>norank＿f＿norank＿o＿norank＿c＿TK10(1.29%）>鞘脂單胞菌屬（Sphingomonas,1.25%)>norank＿f＿M(jìn)ethyloligellaceae(1.16%)>norank＿f＿norank＿o＿IMCC26256(1.10%）>分枝桿菌屬（Mycobacterium,1.09%）>微枝形桿菌屬（Microvirga,1.02%），其他屬類的合計相對豐度為54.02%（圖2-A）。CK處理桑園土壤優(yōu)勢細(xì)菌屬的相對豐度排序?yàn)閚orank＿f＿Roseiflexaceae(4.74%)>norank＿f＿norank＿o＿Vicinamibacterales(4.73%)>norank＿f＿Xanthobacteraceae(3.82%)>norank＿f＿norank＿o＿Gaiellales(3.58%)>Gaiella(3.51%）>芽孢桿菌屬（Bacillus,2.97%)>norank＿f＿Gemmatimonadaceae(2.72%)>norank＿f＿Vicinamibacteraceae(2.33%)>norank＿f＿SC-I-84(2.30%)>norank＿f＿norank＿o＿norank＿c＿TK10 (1.82%)>norank＿f＿67-14(1.78%）>鏈霉菌屬（Streptomyces,1.64%）>鞘脂單胞菌屬（Sphingomonas,1.60%)>norank＿f＿norank＿o＿IMCC 26256(1.56%）>慢生根瘤菌屬（Bradyrhizobium,1.44%)>norank＿f＿norank＿o＿Rokubacteriales(1.43%）>假雙頭斧形菌屬（Pseudolabrys,1.40%)>norank＿f＿norank＿o＿norank＿c＿KD4-96(1.36%）>分枝桿菌屬（Mycobacterium,1.26%)>norank＿f＿norank＿o＿norank＿c＿M(jìn)B-A2-108(1.18%)>norank＿f＿JG30-KF-AS9(1.15%)>Dongia(1.08%)>Candidatus＿Udaeobacter(1.05%)>norank＿f＿JG30-KF-CM45(1.04%），其他屬類的合計相對豐度為46.21%（圖2-B）。與對照相比，秸稈覆蓋還田同步改變了桑園土壤優(yōu)勢細(xì)菌屬分類水平組成及其相對豐度。在SR處理桑園土壤中，norank＿f＿norank＿o＿Vicinamibacterales的相對豐度最高（5.08%），但其在CK處理桑園土壤中的相對豐度排名第二，僅為4.73%;norank＿f＿Roseiflexaceae在CK處理桑園土壤中相對豐度（4.74%）排名第一，但在SR處理桑園土壤中的相對豐度急劇下降，僅為1.32%，排在第十六位。此外，秸稈覆蓋還田還改變了桑園土壤中優(yōu)勢細(xì)菌屬的群落結(jié)構(gòu)，如慢生根瘤菌屬（Bradyrhizobium）、假雙頭斧形菌屬（Pseudolabrys）、Dongia、Candidatus＿Udaeobacter和norank＿f＿JG30-KF-AS9等均為CK處理桑園土壤中的優(yōu)勢細(xì)菌屬，但經(jīng)秸稈覆蓋還田處理后這些優(yōu)勢細(xì)菌屬缺失，同時富集了類諾卡氏菌屬（Nocardioides）、norank＿f＿M(jìn)ethyloligellaceae、黃桿菌屬（Flavobacterium）和微枝形桿菌屬（Microvirga）等細(xì)菌屬，成為SR處理桑園土壤的特有優(yōu)勢細(xì)菌屬。

圖2 秸稈覆蓋還田（SR）和對照（CK）桑園土壤中的細(xì)菌屬分類水平土壤酶是土壤的重要組成成分，幾乎參與土壤中所有有機(jī)物和營養(yǎng)元素的循環(huán)過程，在穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)、分解有機(jī)廢棄物、有機(jī)質(zhì)形成和養(yǎng)分循環(huán)等方面發(fā)揮重要作用，其活性高低能客觀地反映土壤肥力及其健康狀況（Dick et al.,1994；林天等，2005；楊寧等，2014）。土壤微生物生物量是衡量土壤質(zhì)量、維持土壤肥力和作物生產(chǎn)力的一個重要指標(biāo)，土壤微生物生物量越大，即土壤通過有機(jī)養(yǎng)分礦化提供給植物所需養(yǎng)分的能力越強(qiáng)（任奎瑜等，2020）。本研究結(jié)果表明，秸稈覆蓋還田桑園土壤中的β-葡糖苷酶、氨肽酶和磷酸酶活性均顯著高于對照桑園土壤，MBC、MBN和MBP等土壤微生物生物量也顯著高于對照桑園土壤，說明秸稈覆蓋還田能顯著提高桑園土壤酶活性及土壤中碳、氮和磷的庫容，從而有助于提高桑園土壤肥力。


本文編號：3359307