基質(zhì)栽培與土壤栽培對(duì)奶白菜生長(zhǎng)及栽培介質(zhì)中微生物區(qū)系的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-12-23 02:02
基質(zhì)栽培方式有別于傳統(tǒng)的土壤栽培方式,是未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一。用有機(jī)栽培基質(zhì)和普通菜園土進(jìn)行奶白菜的盆栽試驗(yàn),旨在揭示奶白菜在不同栽培介質(zhì)下的生長(zhǎng)狀況及栽培介質(zhì)中微生物區(qū)系的差異。結(jié)果表明,當(dāng)總氮、總磷、總鉀養(yǎng)分一致時(shí),種植30 d后土壤栽培方式下的奶白菜株高、葉片SPAD值、地上部鮮質(zhì)量均顯著高于基質(zhì)栽培方式(P<0.05),株高、地上部鮮質(zhì)量分別比用基質(zhì)栽培的奶白菜高14.55%、42.19%,但是不同處理間的植株地上部干質(zhì)量無(wú)顯著差異。高通量數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示,種植30 d后,2種栽培介質(zhì)中的微生物豐度指數(shù)均顯著升高(P<0.05),并且種植30 d后基質(zhì)中的微生物多樣性指數(shù)顯著提高(P<0.05)。在不同栽培方式下,種植奶白菜前后的土壤、基質(zhì)中均主要有10個(gè)細(xì)菌門,但是部分門類的相對(duì)豐度有明顯差異,種植奶白菜前后土壤中各門類的相對(duì)豐度幾乎無(wú)變化,而種植奶白菜后,基質(zhì)中擬桿菌門(Bacteroidetes)的相對(duì)豐度(19.43%)顯著低于種植前基質(zhì)中的相對(duì)豐度(42.87%),且疣微菌門(Verrucomicrobia)、酸桿菌門(Acidobacteri...
【文章來(lái)源】:江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2020,36(05)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
基質(zhì)栽培和土壤栽培對(duì)奶白菜株高、葉片SPAD值、地上部鮮質(zhì)量、地上部干質(zhì)量的影響
如圖2所示,在不同栽培方式下,種植奶白菜前后土壤和基質(zhì)中的細(xì)菌門組成大致相似,僅部分門類的相對(duì)豐度有明顯差異,土壤栽培方式下的各門類相對(duì)豐度在種植奶白菜前后變化較小,而基質(zhì)栽培方式下的各門類相對(duì)豐度在種植奶白菜前后變化較大。在所有門類中,變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、放線菌門(Actinobacteria)、綠彎菌門(Chloroflexi)是細(xì)菌相對(duì)豐度較高的4個(gè)門,這4個(gè)門類的序列數(shù)共占細(xì)菌總序列數(shù)的70%以上。在用基質(zhì)種植奶白菜前(JQ),基質(zhì)中擬桿菌門的相對(duì)豐度(42.87%)顯著高于種植奶白菜后基質(zhì)(JH)中的相對(duì)豐度(19.43%),在用基質(zhì)種植奶白菜結(jié)束后,基質(zhì)中疣微菌門(Verrucomicrobia)、酸桿菌門(Acidobacteria)、芽單胞菌門(Gemmatimonadetes)等的相對(duì)豐度均較種植奶白菜前有所提高;在用土壤種植奶白菜后,土壤中芽單胞菌門的相對(duì)豐度較種植奶白菜前明顯降低,且與基質(zhì)中芽單胞菌門相對(duì)豐度的變化趨勢(shì)相反,而土壤中疣微菌門、酸桿菌門的相對(duì)豐度在種植奶白菜后較種植奶白菜前表現(xiàn)出一定程度的升高趨勢(shì)。圖3為各栽培方式下栽培介質(zhì)中相對(duì)豐度最高的20個(gè)屬,可以看出,在基質(zhì)栽培方式下,芽單胞菌屬(Gemmatimonas)、 德沃斯氏菌屬(Devosia)、Ohtaekwangia、鞘氨醇單胞菌屬(Sphingomonas)、偽壺?fù)?dān)菌屬(Pseudolabays)、Subdivision3_genera_incertae_sedis、Aridibacter、豐祐菌屬(Opitutus)、酸桿菌Gp6屬(Gp6)、Saccharibacteria_genera_incertae_sedis、小梨形菌屬(Pirellula)、亞硝化球菌屬(Nitrosophaera)和降解類固醇桿菌屬(Steroidobacter)在種植奶白菜后的相對(duì)豐度均表現(xiàn)出較種植奶白菜前升高的趨勢(shì),而產(chǎn)黃桿菌屬(Rhodanobacter)、黃桿菌屬(Flavobacterium)、鏈霉菌屬(Streptomyces)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、地桿菌屬(Pedobacter)、噬幾丁質(zhì)菌屬(Chitinophaga)、芽孢桿菌屬(Bacillus)和降解類固醇桿菌屬(Steroidobacter)的相對(duì)豐度在種植奶白菜后則表現(xiàn)出較種植奶白菜前降低的趨勢(shì),其中噬幾丁質(zhì)菌屬的下降幅度達(dá)到90%以上。
基于OTU組成的主成分分析結(jié)果表明,基質(zhì)和土壤中的細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)差異明顯,第1主成分和第2主成分共能解釋細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)88.24%的變化,其中第1主成分能夠解釋77.25%的變化,第2主成分能夠解釋10.99%的變化,種植奶白菜前基質(zhì)中的微生物群落在第1主成分(PC1)明顯區(qū)分于種植奶白菜后的基質(zhì)及種植奶白菜前后的土壤,種植奶白菜后基質(zhì)中的微生物群落在第2主成分(PC2)明顯區(qū)分于種植奶白菜前、種植奶白菜后的土壤,而種植奶白菜前、種植奶白菜后土壤中的微生物群落在第1主成分與第2主成分間無(wú)顯著區(qū)別(圖4)。2.3 不同栽培介質(zhì)化學(xué)計(jì)量特征的差異及對(duì)微生物區(qū)系的影響
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大棚蔬菜種植年限、種植茬口對(duì)土壤微生物的影響[J]. 閆庚戌,范丙全. 中國(guó)土壤與肥料. 2019(04)
[2]翻壓不同綠肥對(duì)植煙土壤細(xì)菌類群的影響[J]. 王飛,徐茜,陳志厚,陳乾錦,楊秋菊,陳愛(ài)玲. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(11)
[3]不同品種桑樹(shù)根際土壤細(xì)菌多樣性的高通量測(cè)序分析[J]. 邱潔,侯怡鈴,徐麗麗,錢葉,丁祥. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(03)
[4]江蘇鹽城原生濱海濕地土壤細(xì)菌群落多樣性分析[J]. 趙婧,祝遵凌. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(02)
[5]不同輪作模式下稻田土壤細(xì)菌和真菌多樣性變化[J]. 張慧,馬連杰,杭曉寧,朱金山,盧文才,廖敦秀. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]生物炭和高吸水樹(shù)脂可改善養(yǎng)殖墊料基質(zhì)理化性狀[J]. 范如芹,張振華,嚴(yán)少華,盧信,劉麗珠. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2018(02)
[7]不同果園土壤微生物分布與生態(tài)因子的冗余分析[J]. 鄧?yán)?佟天奇,葛菁萍. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2017(09)
[8]不同生態(tài)條件對(duì)西瓜根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 張曉曉,安美君,吳鳳芝. 北方園藝. 2017(03)
[9]不同種植年限有機(jī)土基質(zhì)的變化及其對(duì)溫室黃瓜生長(zhǎng)的影響[J]. 宋為交,賀超興,于賢昌,張志斌,李衍素,閆妍. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(10)
[10]棉花與不同作物同穴互作育苗對(duì)土壤微生物、酶活性和根系分泌物的影響[J]. 李伶俐,黃耿華,李彥鵬,楊鐵鋼. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2012(06)
本文編號(hào):3547558
【文章來(lái)源】:江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2020,36(05)北大核心CSCD
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【部分圖文】:
基質(zhì)栽培和土壤栽培對(duì)奶白菜株高、葉片SPAD值、地上部鮮質(zhì)量、地上部干質(zhì)量的影響
如圖2所示,在不同栽培方式下,種植奶白菜前后土壤和基質(zhì)中的細(xì)菌門組成大致相似,僅部分門類的相對(duì)豐度有明顯差異,土壤栽培方式下的各門類相對(duì)豐度在種植奶白菜前后變化較小,而基質(zhì)栽培方式下的各門類相對(duì)豐度在種植奶白菜前后變化較大。在所有門類中,變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、放線菌門(Actinobacteria)、綠彎菌門(Chloroflexi)是細(xì)菌相對(duì)豐度較高的4個(gè)門,這4個(gè)門類的序列數(shù)共占細(xì)菌總序列數(shù)的70%以上。在用基質(zhì)種植奶白菜前(JQ),基質(zhì)中擬桿菌門的相對(duì)豐度(42.87%)顯著高于種植奶白菜后基質(zhì)(JH)中的相對(duì)豐度(19.43%),在用基質(zhì)種植奶白菜結(jié)束后,基質(zhì)中疣微菌門(Verrucomicrobia)、酸桿菌門(Acidobacteria)、芽單胞菌門(Gemmatimonadetes)等的相對(duì)豐度均較種植奶白菜前有所提高;在用土壤種植奶白菜后,土壤中芽單胞菌門的相對(duì)豐度較種植奶白菜前明顯降低,且與基質(zhì)中芽單胞菌門相對(duì)豐度的變化趨勢(shì)相反,而土壤中疣微菌門、酸桿菌門的相對(duì)豐度在種植奶白菜后較種植奶白菜前表現(xiàn)出一定程度的升高趨勢(shì)。圖3為各栽培方式下栽培介質(zhì)中相對(duì)豐度最高的20個(gè)屬,可以看出,在基質(zhì)栽培方式下,芽單胞菌屬(Gemmatimonas)、 德沃斯氏菌屬(Devosia)、Ohtaekwangia、鞘氨醇單胞菌屬(Sphingomonas)、偽壺?fù)?dān)菌屬(Pseudolabays)、Subdivision3_genera_incertae_sedis、Aridibacter、豐祐菌屬(Opitutus)、酸桿菌Gp6屬(Gp6)、Saccharibacteria_genera_incertae_sedis、小梨形菌屬(Pirellula)、亞硝化球菌屬(Nitrosophaera)和降解類固醇桿菌屬(Steroidobacter)在種植奶白菜后的相對(duì)豐度均表現(xiàn)出較種植奶白菜前升高的趨勢(shì),而產(chǎn)黃桿菌屬(Rhodanobacter)、黃桿菌屬(Flavobacterium)、鏈霉菌屬(Streptomyces)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、地桿菌屬(Pedobacter)、噬幾丁質(zhì)菌屬(Chitinophaga)、芽孢桿菌屬(Bacillus)和降解類固醇桿菌屬(Steroidobacter)的相對(duì)豐度在種植奶白菜后則表現(xiàn)出較種植奶白菜前降低的趨勢(shì),其中噬幾丁質(zhì)菌屬的下降幅度達(dá)到90%以上。
基于OTU組成的主成分分析結(jié)果表明,基質(zhì)和土壤中的細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)差異明顯,第1主成分和第2主成分共能解釋細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)88.24%的變化,其中第1主成分能夠解釋77.25%的變化,第2主成分能夠解釋10.99%的變化,種植奶白菜前基質(zhì)中的微生物群落在第1主成分(PC1)明顯區(qū)分于種植奶白菜后的基質(zhì)及種植奶白菜前后的土壤,種植奶白菜后基質(zhì)中的微生物群落在第2主成分(PC2)明顯區(qū)分于種植奶白菜前、種植奶白菜后的土壤,而種植奶白菜前、種植奶白菜后土壤中的微生物群落在第1主成分與第2主成分間無(wú)顯著區(qū)別(圖4)。2.3 不同栽培介質(zhì)化學(xué)計(jì)量特征的差異及對(duì)微生物區(qū)系的影響
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大棚蔬菜種植年限、種植茬口對(duì)土壤微生物的影響[J]. 閆庚戌,范丙全. 中國(guó)土壤與肥料. 2019(04)
[2]翻壓不同綠肥對(duì)植煙土壤細(xì)菌類群的影響[J]. 王飛,徐茜,陳志厚,陳乾錦,楊秋菊,陳愛(ài)玲. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(11)
[3]不同品種桑樹(shù)根際土壤細(xì)菌多樣性的高通量測(cè)序分析[J]. 邱潔,侯怡鈴,徐麗麗,錢葉,丁祥. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(03)
[4]江蘇鹽城原生濱海濕地土壤細(xì)菌群落多樣性分析[J]. 趙婧,祝遵凌. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(02)
[5]不同輪作模式下稻田土壤細(xì)菌和真菌多樣性變化[J]. 張慧,馬連杰,杭曉寧,朱金山,盧文才,廖敦秀. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]生物炭和高吸水樹(shù)脂可改善養(yǎng)殖墊料基質(zhì)理化性狀[J]. 范如芹,張振華,嚴(yán)少華,盧信,劉麗珠. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2018(02)
[7]不同果園土壤微生物分布與生態(tài)因子的冗余分析[J]. 鄧?yán)?佟天奇,葛菁萍. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2017(09)
[8]不同生態(tài)條件對(duì)西瓜根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 張曉曉,安美君,吳鳳芝. 北方園藝. 2017(03)
[9]不同種植年限有機(jī)土基質(zhì)的變化及其對(duì)溫室黃瓜生長(zhǎng)的影響[J]. 宋為交,賀超興,于賢昌,張志斌,李衍素,閆妍. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(10)
[10]棉花與不同作物同穴互作育苗對(duì)土壤微生物、酶活性和根系分泌物的影響[J]. 李伶俐,黃耿華,李彥鵬,楊鐵鋼. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2012(06)
本文編號(hào):3547558
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