植物覆蓋對蕉園土壤質量和微生物多樣性的影響
發(fā)布時間:2022-01-02 20:17
【目的】研究植物覆蓋對蕉園土壤養(yǎng)分、酶活性、微生物多樣性和功能微生物的影響,明確植物覆蓋改善蕉園土壤質量的效果,為植物覆蓋在香蕉可持續(xù)性生產中的應用提供理論依據和技術支持!痉椒ā恳詡鹘y種植方式(裸露土壤)為對照,以自然生雜草和種植豆科植物大翼豆[Macroptilium atropurpureum(DC.)Urb.]為植物覆蓋處理,分析植物覆蓋對云南省蕉園土壤質量和和微生物多樣性的影響。【結果】植物覆蓋可有效提升蕉園非根際土壤的有機質和堿解氮含量,自然生雜草和豆科植物覆蓋處理分別較裸露土壤對照顯著增加24.80%~39.62%和31.63%~89.54%(P<0.05,下同),但對根際土壤的理化性質影響較小。植物覆蓋顯著影響根際和非根際土壤的酶活性,與裸露土壤對照相比,自然生雜草和豆科植物覆蓋處理的根際土壤蔗糖酶和磷酸酶活性分別增加40.32%~52.92%和9.21%~43.10%,土壤過氧化氫酶活性下降5.88%~26.94%;非根際土壤的蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性分別增加26.82%~114.98%、19.85%~65.77%和22.52%~33.82%;與香蕉定植前相比,...
【文章來源】:南方農業(yè)學報. 2020,51(03)北大核心CSCD
【文章頁數】:9 頁
【部分圖文】:
香蕉種植示意圖
土壤碳氮功能微生物參與土壤的碳氮代謝循環(huán),體現了可利用碳氮的再生產能力,直接反映了土壤生產力的潛力。由圖3可看出,植物覆蓋處理對根際和非根際土壤中的cbbL-R、nifH、amoA-A和amoA-B等功能基因拷貝數有明顯影響,尤其是對非根際土壤的碳氮功能基因拷貝數影響顯著,與CK相比,NW和CP處理的cbbL-R基因拷貝數分別增加55.97%和69.28%,nifH基因拷貝數分別增加39.60%和46.36%,amoA-A基因拷貝數分別增加16.52%和379.39%,amoA-B基因拷貝分別增加23.98%和48.15%;但對根際土壤的碳氮功能基因拷貝數影響效果有限。與香蕉定植前的土壤相比,蕉園根際和非根際土壤的nifH基因和amoA-B基因拷貝數均呈一定程度的上升趨勢,但蕉園非根際土壤的cbbL-R基因和amoA-A基因拷貝數呈一定程度的下降趨勢。2.5 植物覆蓋蕉園不同類型土壤指標的主成分分析結果
對于微生物群落而言,不同的指數對于衡量群落多樣性的側重點各不相同,常用的度量指數主要包括側重于體現群落豐富度的Chao1和ACE指數,以及兼顧群落均勻度的Shannon和Simpson指數。由表2可知,植物覆蓋對根際和非根際土壤的微生物多樣性指數影響存在明顯差異,對土壤真菌和細菌的多樣性指數影響效果也存在一定差異。植物覆蓋顯著影響了根際土壤真菌的ACE和Shannon指數,與CK相比有所降低;植物覆蓋也顯著影響非根際土壤真菌的Chao1和ACE指數,與根際土壤不同,CP處理非根際土壤真菌的Chao1和ACE指數較CK呈顯著提升趨勢,但NW處理較CK均有不同程度的降低。與香蕉定植前的土壤相比,根際和非根際土壤的真菌多樣性指數,除CP處理非根際土壤外,均呈下降趨勢。植物覆蓋后的土壤細菌多樣性指數與真菌多樣性指數存在一定差異,植物覆蓋處理顯著影響根際土壤細菌的Chao1、ACE和Shannon指數,與CK相比,根際土壤的細菌多樣性指數整體上呈下降趨勢,而對非根際土壤的細菌多樣性指數影響不顯著;與定植前的土壤相比,根際和非根際土壤的細菌多樣性指數,除CP處理非根際土壤外,其他植物覆蓋處理均出現一定程度的下降趨勢,與土壤真菌多樣性指數有較好的一致性,說明種植香蕉后的蕉園土壤微生物,無論真菌還是細菌,微生物多樣性指數均出現下降,可能與香蕉生產中化肥施用較多,造成土壤不同程度的退化有關。2.4 植物覆蓋對蕉園土壤碳氮功能基因拷貝數的影響
【參考文獻】:
期刊論文
[1]施用復合菌肥與套作對香蕉枯萎病控病作用的影響[J]. 汪軍,周游,楊臘英,劉磊,符紅文,黃俊生. 中國果樹. 2019(06)
[2]陜西洛川蘋果園不同覆蓋措施對土壤性質、細菌群落及果實產量和品質的影響[J]. 沈鵬飛,王威雁,李彤,廖允成,李亞君,溫曉霞. 園藝學報. 2019(05)
[3]渭北旱塬果園自然生草對土壤水分及蘋果樹生長的影響[J]. 白崗栓,鄒超煜,杜社妮. 農業(yè)工程學報. 2018(03)
[4]4個豆科牧草在干熱河谷生態(tài)芒果園的應用研究[J]. 張德,龍會英. 草地學報. 2017(03)
[5]豆科作物間作燕麥對土壤固氮微生物豐度和群落結構的影響[J]. 楊亞東,馮曉敏,胡躍高,任長忠,曾昭海. 應用生態(tài)學報. 2017(03)
[6]生草對果園土壤理化性狀的影響研究進展[J]. 曹銓,沈禹穎,王自奎,張小明,楊軒. 草業(yè)學報. 2016(08)
[7]不同施肥與間套綠肥對果園水熱特征及硝態(tài)氮累積的影響[J]. 溫美娟,鄭偉,趙志遠,王貴,翟丙年,王朝輝. 農業(yè)環(huán)境科學學報. 2016(06)
[8]湘南紅壤丘陵區(qū)幼齡果園豆科牧草培肥效果研究[J]. 董春華,曾希柏,文石林,羅尊長,蘇以榮. 土壤學報. 2016(05)
[9]廣西香蕉枯萎病為害調查及套種韭菜防控效果研究[J]. 趙明,何海旺,鄒瑜,龍芳,林其超,劉厚銘. 中國南方果樹. 2015(05)
[10]香蕉園下魔芋套種技術[J]. 李進波,陳靜英,羅江,陳艷琴,普麗花. 農村實用技術. 2015(04)
本文編號:3564823
【文章來源】:南方農業(yè)學報. 2020,51(03)北大核心CSCD
【文章頁數】:9 頁
【部分圖文】:
香蕉種植示意圖
土壤碳氮功能微生物參與土壤的碳氮代謝循環(huán),體現了可利用碳氮的再生產能力,直接反映了土壤生產力的潛力。由圖3可看出,植物覆蓋處理對根際和非根際土壤中的cbbL-R、nifH、amoA-A和amoA-B等功能基因拷貝數有明顯影響,尤其是對非根際土壤的碳氮功能基因拷貝數影響顯著,與CK相比,NW和CP處理的cbbL-R基因拷貝數分別增加55.97%和69.28%,nifH基因拷貝數分別增加39.60%和46.36%,amoA-A基因拷貝數分別增加16.52%和379.39%,amoA-B基因拷貝分別增加23.98%和48.15%;但對根際土壤的碳氮功能基因拷貝數影響效果有限。與香蕉定植前的土壤相比,蕉園根際和非根際土壤的nifH基因和amoA-B基因拷貝數均呈一定程度的上升趨勢,但蕉園非根際土壤的cbbL-R基因和amoA-A基因拷貝數呈一定程度的下降趨勢。2.5 植物覆蓋蕉園不同類型土壤指標的主成分分析結果
對于微生物群落而言,不同的指數對于衡量群落多樣性的側重點各不相同,常用的度量指數主要包括側重于體現群落豐富度的Chao1和ACE指數,以及兼顧群落均勻度的Shannon和Simpson指數。由表2可知,植物覆蓋對根際和非根際土壤的微生物多樣性指數影響存在明顯差異,對土壤真菌和細菌的多樣性指數影響效果也存在一定差異。植物覆蓋顯著影響了根際土壤真菌的ACE和Shannon指數,與CK相比有所降低;植物覆蓋也顯著影響非根際土壤真菌的Chao1和ACE指數,與根際土壤不同,CP處理非根際土壤真菌的Chao1和ACE指數較CK呈顯著提升趨勢,但NW處理較CK均有不同程度的降低。與香蕉定植前的土壤相比,根際和非根際土壤的真菌多樣性指數,除CP處理非根際土壤外,均呈下降趨勢。植物覆蓋后的土壤細菌多樣性指數與真菌多樣性指數存在一定差異,植物覆蓋處理顯著影響根際土壤細菌的Chao1、ACE和Shannon指數,與CK相比,根際土壤的細菌多樣性指數整體上呈下降趨勢,而對非根際土壤的細菌多樣性指數影響不顯著;與定植前的土壤相比,根際和非根際土壤的細菌多樣性指數,除CP處理非根際土壤外,其他植物覆蓋處理均出現一定程度的下降趨勢,與土壤真菌多樣性指數有較好的一致性,說明種植香蕉后的蕉園土壤微生物,無論真菌還是細菌,微生物多樣性指數均出現下降,可能與香蕉生產中化肥施用較多,造成土壤不同程度的退化有關。2.4 植物覆蓋對蕉園土壤碳氮功能基因拷貝數的影響
【參考文獻】:
期刊論文
[1]施用復合菌肥與套作對香蕉枯萎病控病作用的影響[J]. 汪軍,周游,楊臘英,劉磊,符紅文,黃俊生. 中國果樹. 2019(06)
[2]陜西洛川蘋果園不同覆蓋措施對土壤性質、細菌群落及果實產量和品質的影響[J]. 沈鵬飛,王威雁,李彤,廖允成,李亞君,溫曉霞. 園藝學報. 2019(05)
[3]渭北旱塬果園自然生草對土壤水分及蘋果樹生長的影響[J]. 白崗栓,鄒超煜,杜社妮. 農業(yè)工程學報. 2018(03)
[4]4個豆科牧草在干熱河谷生態(tài)芒果園的應用研究[J]. 張德,龍會英. 草地學報. 2017(03)
[5]豆科作物間作燕麥對土壤固氮微生物豐度和群落結構的影響[J]. 楊亞東,馮曉敏,胡躍高,任長忠,曾昭海. 應用生態(tài)學報. 2017(03)
[6]生草對果園土壤理化性狀的影響研究進展[J]. 曹銓,沈禹穎,王自奎,張小明,楊軒. 草業(yè)學報. 2016(08)
[7]不同施肥與間套綠肥對果園水熱特征及硝態(tài)氮累積的影響[J]. 溫美娟,鄭偉,趙志遠,王貴,翟丙年,王朝輝. 農業(yè)環(huán)境科學學報. 2016(06)
[8]湘南紅壤丘陵區(qū)幼齡果園豆科牧草培肥效果研究[J]. 董春華,曾希柏,文石林,羅尊長,蘇以榮. 土壤學報. 2016(05)
[9]廣西香蕉枯萎病為害調查及套種韭菜防控效果研究[J]. 趙明,何海旺,鄒瑜,龍芳,林其超,劉厚銘. 中國南方果樹. 2015(05)
[10]香蕉園下魔芋套種技術[J]. 李進波,陳靜英,羅江,陳艷琴,普麗花. 農村實用技術. 2015(04)
本文編號:3564823
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