為明晰蔬菜-牧草輪作系統(tǒng)中種植牧草階段土壤微生物群落年際和季節(jié)間的動態(tài)特征,本研究以溫帶氣候區(qū)有機農(nóng)牧場低投入蔬菜生產(chǎn)后種植牧草1～5年和永久性草地土壤為研究對象,運用高通量磷脂脂肪酸（PLFA）分析技術(shù),測定土壤微生物脂肪酸種類和含量,通過非度量多維測度（NMS）排序和多響應(yīng)置換過程（MRPP）分析,探究牧草不同生長年限和季節(jié)條件下土壤微生物生物量及其群落結(jié)構(gòu)與功能變化規(guī)律。結(jié)果表明:1)隨著牧草生長年限的延長,土壤中活體微生物的脂肪酸多樣性提高,革蘭氏陽性菌與革蘭氏陰性菌脂肪酸的比例逐漸降低,真菌與細菌脂肪酸比例升高,微生物生物量增加。2)隨著季節(jié)更替,特定脂肪酸比例、腐生真菌、厭氧菌生物量發(fā)生變化,土壤微生物群落結(jié)構(gòu)亦存在差異。3)牧草生長4年后土壤微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著改變且趨近于永久性草地,土壤碳礦化和顆粒有機質(zhì)含量變化驅(qū)動了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)分異。 

【文章來源】：草業(yè)學報. 2019,28(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

圖１不同季節(jié)草地土壤真核生物和原生動物生物量Ｆｉｇ．１Ｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓｏｆｅｕｋａｒｙｏｔｅａｎｄｐｒｏｔｏｚｏａｉｎ

．０ｂ１５．８±０．４ｃＹ４７．５±０．４ｂｃ４．３±０．２ｂ２６．３±１．０ｂ３４．４±１．４ｂ１．４±０．０ｂ１６．８±０．５ｂｃＹ５１１．９±１．４ａ５．５±０．３ａ３３．５±１．３ａ４５．７±２．４ａ２．０±０．１ａ２０．１±０．９ａｂＰ１１．７±１．２ａ６．１±０．４ａ３４．４±１．６ａ４７．８±２．６ａ１．９±０．１ａ２２．５±１．３ａＹ＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊Ｓ＊ＮＳＮＳＮＳ＊＊ＮＳＹ×ＳＮＳＮＳＮＳＮＳＮＳＮＳ對不同季節(jié)草地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)ＮＭＳ排序圖２不同季節(jié)草地土壤厭氧菌和腐生真菌生物量Ｆｉｇ．２Ｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓｏｆａｎａｅｒｏｂｅａｎｄｓａｐｒｏｐｈｙｔｉｃｆｕｎｇｉｉｎｐａｓｔｕｒｅｓｏｉｌｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅａｓｏｎｓ不同小寫字母表示厭氧菌生物量在季節(jié)間存在顯著差異（Ｐ＜０．０１），不同大寫字母表示腐生真菌生物量在季節(jié)間存在顯著差異（Ｐ＜０．０５）。Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏｗｅｒｃａｓｅｌｅｔｔｅｒｓｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆａｎａｅｒｏｂｅｂｉｏ－ｍａｓｓｂｅｔｗｅｅｎｓｅａｓｏｎｓ（Ｐ＜０．０１）ｗｈｉｌｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃａｐｉｔａｌｌｅｔｔｅｒｓｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｓａｐｒｏｐｈｙｔｉｃｆｕｎｇｉｂｉｏｍａｓｓｂｅｔｗｅｅｎｓｅａｓｏｎｓ（Ｐ＜０．０５）．（圖４）結(jié)果表明，秋季草地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)與春季、夏季、冬季草地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)明顯分離（Ｐ＜０．０１），排序軸１和２累計解釋８２．９％的變異。同時，ＭＲＰＰ分析結(jié)果顯示，夏

長年限增加過程中土壤微生物的發(fā)生學關(guān)系，說明部圖３不同生長年限草地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)非度量多維測度排序Ｆｉｇ．３ＰＣ－ＯＲＤｎｏｎｍｅｔｒｉｃｍｕｌｔｉｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｃａｌｉｎｇ（ＮＭＳ）ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｂｉｐｌｏｔｓｕｓｉｎｇｒｅｌａｔｉｖｅａｂｕｎｄａｎｃｅｏｆＦＡＭＥｓ＞１％ｉｎｐａｓｔｕｒｅｓｏｉｌｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｇｒｏｗｉｎｇｙｅａｒｓＹ１～Ｙ５：生長１～５年草地Ｐａｓｔｕｒｅｓ１ｔｏ５ｙｅａｒｓｏｌｄ；Ｐ：永久性草地Ｐｅｒｍａｎｅｎｔｐａｓｔｕｒｅ；ＰＯＭ：土壤顆粒有機質(zhì)Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ；ＣＭ：土壤碳礦化Ｃａｒｂｏｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ．圖４不同季節(jié)草地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)非度量多維測度排序Ｆｉｇ．４ＮＭＳｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｂｉｐｌｏｔｓｕｓｉｎｇｒｅｌａｔｉｖｅａｂｕｎｄａｎｃｅｏｆＦＡＭＥｓ＞１％ｉｎｐａｓｔｕｒｅｓｏｉｌｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅａｓｏｎｓＳｐ：春季Ｓｐｒｉｎｇ；Ｓｕ：夏季Ｓｕｍｍｅｒ；Ｆ：秋季Ｆａｌｌ；Ｗ：冬季Ｗｉｎｔｅｒ．分脂肪酸種類更適宜于較長生長年限的草地土壤微環(huán)境。研究表明［３３］，２０：４ω６ｃ與土壤酶活性和土壤微生物量密切相關(guān)。永久性草地土壤飽和脂肪酸與單一不飽和脂肪酸之比顯著降低，可能是土壤有機質(zhì)含量較高的結(jié)果。Ｂｏｓｓｉｏ等［３４］的研究表明，在養(yǎng)分充足的土壤環(huán)境中，不飽和脂肪酸的比例會更高。不同季節(jié)草地土壤中出現(xiàn)了特異脂肪酸，或有部分脂肪酸在特定季節(jié)消失，可能是土壤微生物對季節(jié)間水熱配比狀況差異的響應(yīng)。不同生長年限草地土壤在夏秋季

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本文編號：3362391