發(fā)布時間：2023-03-24 18:09

　　本研究對亞熱帶丘陵山地果園紅壤可溶性氮動態(tài)及其微生物學機理、果園紅壤細菌群落結構和功能對綠肥施用或套種的響應機制尚不清楚等相關問題,采用常規(guī)土壤農(nóng)化分析方法和微生物高通量測序方法,通過模擬培養(yǎng)和果園套種試驗相結合,研究豆科綠肥施用和套種對果園紅壤可溶性氮以及細菌群落的影響。模擬培養(yǎng)試驗以空白(CK)和添加雜交狼尾草(P)為對照,研究兩種溫度(15℃和25℃)恒溫恒濕培養(yǎng)180d,果園紅壤施用圓葉決明(J)后土壤可溶性氮含量、細菌群落數(shù)量、結構和組成等的動態(tài)變化;果園套種試驗以清耕處理(TPN)為對照,研究長期套種圓葉決明(TPC)對土壤氮素狀況、細菌群落數(shù)量、結構和組成的變化,分析闡明圓葉決明對亞熱帶果園紅壤可溶性氮和微生物群落的影響機理,為圓葉決明作為豆科綠肥的推廣應用提供理論依據(jù)。主要研究結論如下:1、兩種溫度恒溫恒濕培養(yǎng)條件下,供試果園紅壤添加圓葉決明后,培養(yǎng)初期(10～40d),有降低果園紅壤TSN、SON和SIN含量的趨勢,其中,SIN含量達到顯著水平;培養(yǎng)中后期(40/60～180d),顯著增加了果園紅壤TSN、SON和SIN含量。與添加禾本科的雜交狼尾草的處理相比,兩種溫...

【文章頁數(shù)】：195 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
中英文對照
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1 土壤可溶性氮研究進展
        1.1 土壤可溶性氮
        1.2 豆科綠肥對土壤可溶性氮的影響
    2 土壤微生物研究進展
        2.1 土壤微生物數(shù)量和組成
        2.2 土壤微生物群落特征
        2.3 土壤微生物群落功能
        2.4 土壤微生物的影響因素
        2.5 高通量測序法在土壤微生物研究上的應用
        2.6 豆科綠肥對土壤微生物的影響研究進展
    3 存在問題與主要研究內容
        3.1 存在問題
        3.2 本研究的意義和主要研究內容
        3.3 本研究的技術路線
第二章 添加圓葉決明對果園紅壤可溶性氮的影響
    1 材料與方法
        1.1 供試材料
        1.2 試驗設計
        1.3 研究方法
        1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
    2 結果分析
        2.1 不同處理果園紅壤可溶性總氮(TSN)及其動態(tài)變化差異分析
        2.2 不同處理果園紅壤可溶性無機氮(SIN)及其動態(tài)變化差異分析
        2.3 不同處理果園紅壤可溶性有機氮(SON)及其動態(tài)變化差異分析
    3 討論
    4 小結
第三章 添加圓葉決明對果園紅壤細菌種群數(shù)量的影響
    1 材料與方法
        1.1 試驗設計
        1.2 研究方法
        1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
    2 結果分析
        2.1 不同處理不同分類水平具有差異性的果園紅壤細菌種群數(shù)分析
        2.2 基于門水平的不同處理果園紅壤細菌相對豐度差異分析
        2.3 基于屬水平的不同處理果園紅壤細菌相對豐度差異分析
        2.4 門水平和屬水平細菌關聯(lián)度分析
    3 討論
        3.1 添加圓葉決明后果園紅壤不同分類水平細菌種群數(shù)量的差異
        3.2 添加圓葉決明對門水平果園紅壤細菌相對豐度的影響
        3.3 添加圓葉決明對屬水平果園紅壤細菌相對豐度的影響
    4 小結
第四章 添加圓葉決明對果園紅壤細菌群落組成與結構特征的影響
    1 研究方法
        1.1 群落組成分析
        1.2 熱圖(Heatmap)聚類分析
        1.3 Alpha多樣性指數(shù)分析
        1.4 主成分(PCA)分析
        1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
    2 結果與分析
        2.1 不同處理果園紅壤細菌群落組成差異分析
        2.2 不同處理果園紅壤細菌群落特征動態(tài)變化差異性分析
        2.3 基于屬水平不同處理果園紅壤細菌群落組成聚類熱圖分析
        2.4 基于屬水平不同處理果園紅壤細菌群落PCA分析
    3 討論
        3.1 添加圓葉決明對果園紅壤細菌群落組成的影響
        3.2 添加圓葉決明對果園紅壤細菌群落多樣性的影響
        3.3 添加圓葉決明對果園紅壤細菌群落結構的影響
    4 小結
第五章 添加圓葉決明后細菌功能預測及與可溶性氮的關系
    1 研究方法
        1.1 KEGG分析
        1.2 灰色關聯(lián)度分析
        1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
    2 結果與分析
        2.1 果園紅壤細菌群落KEGG功能分類分析
        2.2 果園紅壤主要代謝過程功能基因的差異性分析
        2.3 果園紅壤SON、SIN與細菌門的灰色關聯(lián)度分析
        2.4 果園紅壤SON、SIN含量與細菌屬的灰色關聯(lián)度分析
    3 討論
        3.1 添加圓葉決明后果園紅壤細菌群落KEGG功能分類及代謝功能基因變化
        3.2 添加圓葉決明后果園紅壤細菌群落對可溶性氮的作用機制
    4 小結
第六章 套種圓葉決明后果園紅壤可溶性氮的季節(jié)動態(tài)變化
    1 材料與方法
        1.1 研究區(qū)概述
        1.2 試驗設計
        1.3 土壤樣品采集
        1.4 研究方法
        1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
    2 結果與分析
        2.1 套種圓葉決明對果園紅壤TSN含量影響及季節(jié)性動態(tài)變化
        2.2 套種圓葉決明對果園紅壤SON含量影響及季節(jié)性動態(tài)分析
        2.3 套種圓葉決明對果園紅壤SIN含量的影響及季節(jié)性動態(tài)
        2.4 不同處理果園紅壤SON/TSN的差異及季節(jié)性動態(tài)
    3 討論
    4 小結
第七章 套種圓葉決明對果園紅壤細菌群落的影響
    1 材料與方法
        1.1 研究區(qū)概述
        1.2 試驗設計
        1.3 土壤樣品采集
        1.4 研究方法
        1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
    2 結果與分析
        2.1 套種圓葉決明后果園紅壤理化性狀分析
        2.2 套種圓葉決明后果園紅壤細菌OUT物種數(shù)變化分析
        2.3 套種圓葉決明后果園紅壤細菌群落組成差異
        2.4 套種圓葉決明后果園紅壤細菌相對豐度差異性分析
        2.5 套種圓葉決明后果園紅壤細菌群落多樣性分析
        2.6 基于屬水平的果園紅壤細菌群落熱圖分析
        2.7 基于屬水平的果園紅壤細菌群落PCA分析
    3 討論
        3.1 套種圓葉決明對果園紅壤理化性狀的影響
        3.2 套種圓葉決明對果園紅壤細菌群落多樣性的影響
        3.3 套種圓葉決明對果園紅壤細菌群落組成與結構的影響
    4 小結
第八章 主要結論與展望
    1 主要研究結論
        1.1 圓葉決明降解中后期果園紅壤可溶性氮含量顯著提高
        1.2 圓葉決明降解過程改變果園紅壤細菌種群數(shù)量及群落組成和結構
        1.3 圓葉決明降解過程改變細菌功能及影響可溶性氮形態(tài)和含量
        1.4 長期套種圓葉決明顯著提高果園紅壤供氮能力和改變土壤細菌群落結構
    2 創(chuàng)新點
    3 展望
參考文獻
攻讀學位期間的學術論文與研究成果
致謝



本文編號：3769598