马铃薯||玉米间作对土壤细菌多样性的影响
发布时间：2021-06-11 10:29
为探明连续马铃薯、玉米单作及间作种植对土壤细菌群落组成的影响,利用IonS5TMXL高通量测序平台,分析了单作玉米（M）、单作马铃薯（P）、马铃薯||玉米间作（PM）下,土壤细菌群落组成以及多样性间的差异。结果表明:与单作相比,马铃薯||玉米间作土壤有机质含量显著升高（P<0.05）,但土壤全氮、碱解氮、全磷、速效钾、土壤pH等没有显著变化。所获得的56 787个土壤细菌可操作分类单元（OTUs）共分为46门、55纲、114目、208科、455属。土壤变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）和放线菌门（Actinobacteria）细菌占总相对丰度的57.68%～65.11%,为优势菌门;间作对土壤细菌群落多样性（香农指数、辛普森指数）、丰富度（ACE指数和Chao1指数）无显著影响,但改变了基于门、属水平上的细菌群落组成。与单作马铃薯相比,间作显著降低了土壤变形菌门（Proteobacteria）相对丰度（P=0.023）,提高了浮霉菌门（Planctomycetes）的相对丰度（P=0.043）。在属水平上,相对丰...
【文章来源】：中国生态农业学报(中英文). 2020,28(11)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
马铃薯
通常认为,植物多样性的增加会促进土壤微生物多样性的提升[24]。但本研究中,马铃薯、玉米单作及间作没有影响土壤细菌群落多样性、丰富度;土壤理化及生物学性状指标与土壤细菌群落多样性及组成间也无显著关系。这与相关研究认为间作能提高细菌群落多样性的结果不一致[4-5,8]。相关研究认为,间作对土壤细菌群落多样性的影响与种植方式转变引起土壤养分有效性的变化有关[25]。如,玉米||大豆(Glycine max L.)间作地下互作增加了作物对氮、磷养分的吸收,土壤p H、速效磷、有机质、全氮、酶活性的变化是影响细菌群落结构和提高多样性的重要因素[26]。桑树(Morus alba L.)||紫花苜蓿(Medicago sativa L.)间作显著提高了苜蓿根际有效氮、磷、钾、全碳含量,改变了土壤变形菌门、拟杆菌门、放线菌门及芽单胞菌门的相对丰度,提高了土壤细菌丰富度和多样性;土壤环境因子对细菌群落变异的贡献率高达56.5%,种植方式仅为26.7%[15]。但Zhang等[27]在玉米||蚕豆(Vicia faba L.)间作根际土壤细菌多样性的研究中发现,间作明显改变了细菌群落组成,但不会对多样性产生影响。本研究中,不同种植方式间土壤环境因子并没有显著差异。因此,微生物与环境的相互适应过程中,相对稳定的土壤环境因子有利于保持细菌群落多样性、丰富度的稳定;而种植方式变化所导致的作物地下种间互利与竞争关系的变化应该是驱动土壤细菌群落组成发生改变的主要原因。可见,间作种植对土壤细菌多样性及其组成的影响受作物种类、土壤环境因子以及作物间的相互作用等因素共同制约。3.2 马铃薯||玉米间作对土壤细菌群落组成、功能的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同农地整治措施对土壤细菌多样性的影响[J]. 林耀奔,叶艳妹,刘书畅,杨建辉. 长江流域资源与环境. 2019(11)
[2]Effects of maize-soybean relay intercropping on crop nutrient uptake and soil bacterial community[J]. FU Zhi-dan,ZHOU Li,CHEN Ping,DU Qing,PANG Ting,SONG Chun,WANG Xiao-chun,LIU Wei-guo,YANG Wen-yu,YONG Tai-wen. Journal of Integrative Agriculture. 2019(09)
[3]黄瓜与西芹间作土壤细菌多样性及其对黄瓜枯萎病发生的影响[J]. 秦立金,徐峰,刘永胜,王学敏,李全,云兴福. 中国生态农业学报. 2018(08)
[4]设施种植模式对土壤细菌多样性及群落结构的影响[J]. 杜思瑶,于淼,刘芳华,肖雷雷,张洪霞,陶军,顾卫,顾京晏,陈茜. 中国生态农业学报. 2017(11)
[5]毛竹种植对土壤细菌和真菌群落结构及多样性的影响[J]. 赵天心,毛新伟,程敏,陈俊辉,秦华,李永春,梁辰飞,徐秋芳. 应用生态学报. 2017(11)
[6]宁夏南部山区马铃薯不同间作模式对根际土壤细菌多样性的影响[J]. 王娜,陆姗姗,马琨,刘萍. 干旱区资源与环境. 2016(12)
[7]能源植物修复土壤镉污染过程中细菌群落分析[J]. 丁传雨,郑远,任学敏,陈兆进. 环境科学学报. 2016(08)
[8]间作栽培对连作马铃薯根际土壤微生物群落的影响[J]. 马琨,杨桂丽,马玲,汪春明,魏常慧,代晓华,何文寿. 生态学报. 2016(10)
[9]间套作改善作物矿质营养的机理研究进展[J]. 付学鹏,吴凤芝,吴瑕,刘丹. 植物营养与肥料学报. 2016(02)
[10]玉米与马铃薯间作对根际微生物群落结构和多样性的影响[J]. 覃潇敏,郑毅,汤利,龙光强. 作物学报. 2015(06)
硕士论文
[1]马铃薯玉米间作的种间作用效应研究[D]. 李倩.宁夏大学 2019
本文编号：3224361
【文章来源】：中国生态农业学报(中英文). 2020,28(11)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
马铃薯
通常认为,植物多样性的增加会促进土壤微生物多样性的提升[24]。但本研究中,马铃薯、玉米单作及间作没有影响土壤细菌群落多样性、丰富度;土壤理化及生物学性状指标与土壤细菌群落多样性及组成间也无显著关系。这与相关研究认为间作能提高细菌群落多样性的结果不一致[4-5,8]。相关研究认为,间作对土壤细菌群落多样性的影响与种植方式转变引起土壤养分有效性的变化有关[25]。如,玉米||大豆(Glycine max L.)间作地下互作增加了作物对氮、磷养分的吸收,土壤p H、速效磷、有机质、全氮、酶活性的变化是影响细菌群落结构和提高多样性的重要因素[26]。桑树(Morus alba L.)||紫花苜蓿(Medicago sativa L.)间作显著提高了苜蓿根际有效氮、磷、钾、全碳含量,改变了土壤变形菌门、拟杆菌门、放线菌门及芽单胞菌门的相对丰度,提高了土壤细菌丰富度和多样性;土壤环境因子对细菌群落变异的贡献率高达56.5%,种植方式仅为26.7%[15]。但Zhang等[27]在玉米||蚕豆(Vicia faba L.)间作根际土壤细菌多样性的研究中发现,间作明显改变了细菌群落组成,但不会对多样性产生影响。本研究中,不同种植方式间土壤环境因子并没有显著差异。因此,微生物与环境的相互适应过程中,相对稳定的土壤环境因子有利于保持细菌群落多样性、丰富度的稳定;而种植方式变化所导致的作物地下种间互利与竞争关系的变化应该是驱动土壤细菌群落组成发生改变的主要原因。可见,间作种植对土壤细菌多样性及其组成的影响受作物种类、土壤环境因子以及作物间的相互作用等因素共同制约。3.2 马铃薯||玉米间作对土壤细菌群落组成、功能的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同农地整治措施对土壤细菌多样性的影响[J]. 林耀奔,叶艳妹,刘书畅,杨建辉. 长江流域资源与环境. 2019(11)
[2]Effects of maize-soybean relay intercropping on crop nutrient uptake and soil bacterial community[J]. FU Zhi-dan,ZHOU Li,CHEN Ping,DU Qing,PANG Ting,SONG Chun,WANG Xiao-chun,LIU Wei-guo,YANG Wen-yu,YONG Tai-wen. Journal of Integrative Agriculture. 2019(09)
[3]黄瓜与西芹间作土壤细菌多样性及其对黄瓜枯萎病发生的影响[J]. 秦立金,徐峰,刘永胜,王学敏,李全,云兴福. 中国生态农业学报. 2018(08)
[4]设施种植模式对土壤细菌多样性及群落结构的影响[J]. 杜思瑶,于淼,刘芳华,肖雷雷,张洪霞,陶军,顾卫,顾京晏,陈茜. 中国生态农业学报. 2017(11)
[5]毛竹种植对土壤细菌和真菌群落结构及多样性的影响[J]. 赵天心,毛新伟,程敏,陈俊辉,秦华,李永春,梁辰飞,徐秋芳. 应用生态学报. 2017(11)
[6]宁夏南部山区马铃薯不同间作模式对根际土壤细菌多样性的影响[J]. 王娜,陆姗姗,马琨,刘萍. 干旱区资源与环境. 2016(12)
[7]能源植物修复土壤镉污染过程中细菌群落分析[J]. 丁传雨,郑远,任学敏,陈兆进. 环境科学学报. 2016(08)
[8]间作栽培对连作马铃薯根际土壤微生物群落的影响[J]. 马琨,杨桂丽,马玲,汪春明,魏常慧,代晓华,何文寿. 生态学报. 2016(10)
[9]间套作改善作物矿质营养的机理研究进展[J]. 付学鹏,吴凤芝,吴瑕,刘丹. 植物营养与肥料学报. 2016(02)
[10]玉米与马铃薯间作对根际微生物群落结构和多样性的影响[J]. 覃潇敏,郑毅,汤利,龙光强. 作物学报. 2015(06)
硕士论文
[1]马铃薯玉米间作的种间作用效应研究[D]. 李倩.宁夏大学 2019
本文编号：3224361
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