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不同施肥模式对雷竹林土壤真菌群落特征的影响

发布时间:2019-09-30 15:08
【摘要】:为探明施肥处理对雷竹林土壤真菌群落特征的影响,采用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)和荧光定量PCR技术,分析有机肥(M)、化肥(CF)、化肥配施有机肥(CFM)、化肥配施有机肥加覆盖(CFMM)及不施肥(CK)处理土壤真菌群落结构和数量特征.结果表明:施肥显著影响真菌群落结构与多样性,表层(0~20 cm)土壤中M、CFMM处理与CK,亚表层(20~40 cm)土壤中CF、CFMM处理与CK之间真菌群落结构均存在明显差异;且表层土壤中CF、CFMM处理真菌Shannon指数和均匀度指数显著低于CK.M、CFM处理表层土壤真菌数量显著高于CK.土壤有机质、全氮、铵态氮和速效钾含量显著影响了真菌群落结构的变异;全氮、铵态氮、硝态氮含量与真菌数量均呈显著正相关.表明雷竹林表层和亚表层土壤中真菌群落对施肥处理的响应存在明显差异,表层土壤真菌群落明显受有机质添加的影响,而亚表层则对化肥投入较为敏感;施肥对真菌群落多样性的影响主要集中在表层土壤.
【图文】:

雷竹林,土壤真菌,亚表层,相对丰度


CF处理显著增加有效磷、速效钾含量(P<0.05);M处理显著增加了有效磷而降低了速效钾含量(P<0.05);CFM处理显著增加硝态氮含量,但全氮含量降低(P<0.05).亚表层(20~40cm)土壤中,水溶性氮含量显著降低(P<0.05);CF、CFM、CFMM处理碳氮比均显著增加(P<0.05).此外,M、CF、CFM处理的表层土壤中全氮、碱解氮、铵态氮与有效磷含量均显著高于亚表层土壤(P<0.05).2.2基于T-RFLP的土壤真菌群落结构经酶HinfI处理后,得到50~400bp的T-RFs,可以反映不同样品之间真菌群落结构的差异.T-RFLP相对丰富度图谱中(图1),243、299、307与327bp的T-RFs代表的种类在真菌群落中居优势地位.上述T-RFs经比对后发现(表3),相匹配的菌属主要为须腹菌属(Rhizopogon)或蜡伞属(Hygro-cybe)、珊瑚菌属(Clavaria)、被孢霉属(Mortierella)以及叶黑粉菌属(Entyloma).T-RFs相对丰度统计分析表明,与CK相比,表层土壤中CF处理显著增加图1不同处理雷竹林表层和亚表层土壤真菌T-RFs相对丰度Fig.1RelativeabundanceofT-RFsoffungicommunityintop-soilandsubsoilofPhyllostachyspraecoxindifferenttreatments.a)0~20cm;b)20~40cm.CK:对照Control;CF:单施化肥Chemi-calfertilizeronly;M:单施有机肥Organicmanureonly;CFM:化肥配施有机肥Chemicalfertilizerwithorganicmanure;CFMM:化肥配施有机肥加覆盖Chemicalfertilizerwithorganicmanureplusmulching.下同Thesamebelow.4期陈志豪等:不同施肥模式对雷竹林土壤真菌群落特征的影响1171

ITS序列,土壤真菌,不同施肥处理,主成分分析


327叶黑粉菌Entylomaeryngii-plani308228500*GenBank中已知真菌序列的Accession号TheAccessionnumberoftheknownfungalsequencedepositedinGenBank.了243bp的T-RF,而CFMM处理中327bp的T-RF显著降低(P<0.05);在亚表层土壤中,M处理显著增加了299bp的T-RFs,CF、CFM与CFMM处理均显著增加了307bp的T-RF(P<0.05).为进一步考察不同施肥处理雷竹林土壤真菌群落之间的相对相似度,根据T-RFs及其相对峰面积对各样品进行主成分分析(PCA).表层土壤中,主成分1和2对真菌群落变异的解释量分别为32.6%和20.6%(图2a),M和CFMM处理分别形成相对独立的群,且与CK处理明显分开;表明M和CFMM处理明显改变了表层土壤真菌群落结构.亚表层土壤中,主成分1和2对真菌群落变异的解释量分别为20.4%和18.7%(图2b),CF、CFM和CFMM处理形成相对独立的群,与CK相对分开;表明CF、CFM和CFMM处理明显改变了亚表层土壤真菌群落结构.2.3土壤真菌多样性根据T-RFLP图谱中OTU的数量、种类和丰度,分别计算不同施肥处理表层与亚表层土壤真菌多样性指数.Shannon指数、均匀度指数和Simpson指数分别从微生物群落物种丰富度、物种均匀度以及常见物种3个方面反映了微生物群落功能多样性.与CK相比,表层土壤中CF和CFMM处理土壤真菌ITS序列表征的物种丰富度显著降低,而优势度指数则显著升高;且各施肥处理的均匀度指数均显著降低(P<0.05).亚表层土壤不同处理间多样性指数差异均未达到显著水平.此外,,同一处理不同土层间多样性指数均无显著差异.表层土壤真图2不同施肥处理土壤真菌T-RFs的主成分分析Fig.2PrinciplecomponentanalysisoffungalT-RFsinforestsoilswithdifferentfertilizationtreatments.菌群落多样性指数与土壤化学性质的?
【作者单位】: 浙江农林大学环境与资源学院/浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室/亚热带森林培育国家重点实验室培育基地;临安市农林技术推广中心;
【基金】:国家自然科学基金项目(31200473,31470626) 浙江省自然科学基金项目(LY15C160006,LY14C160007) 浙江省教育厅科研项目(Y201225759)资助~~
【分类号】:S714.3

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本文编号:2544343

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