陕西洛川苹果园不同覆盖措施对土壤性质、细菌群落及果实产量和品质的影响
发布时间:2021-09-28 21:57
以渭北旱作苹果园4种覆盖模式(秸秆覆盖、锯末覆盖、森林土覆盖、清耕对照)土壤为研究对象,在土壤基本理化指标及土壤酶活性测定的基础上,利用荧光定量PCR(q-PCR)和Illumina HiSeq高通量测序技术对土壤细菌群落结构和多样性进行分析。研究结果表明,各覆盖处理较对照显著提高了0~20cm土层水分、有机质和全氮含量,降低了土壤pH;同时显著提高土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性;各覆盖处理下土壤细菌16S rRNA拷贝数均显著高于清耕;变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为优势种群,相对丰度之和占57.12%~74.72%;α变形菌纲、Subgroup6、β变形菌纲和δ变形菌纲为优势菌纲,相对丰度之和占33.39%~43.15%。α多样性分析表明覆盖能够提高土壤细菌群落的丰度、种群丰富度和多样性指数。β多样性分析表明各覆盖处理较对照细菌群落系统发育组成存在显著差异;冗余分析(RDA)结果表明,不同覆盖处理下土壤细菌群落相对丰度与土壤养分及酶活性存在一定相关关系。覆盖有助于提高果实百果质量及糖度,其中秸秆覆盖效果最佳。
【文章来源】:园艺学报. 2019,46(05)北大核心CSCD
【文章页数】:15 页
【部分图文】:
不同覆盖处理细菌16SrRNA基因拷贝数Fig.116SrRNAgenecopynumbersofmulchtreatment
沈鹏飞,王威雁,李彤,廖允成,李亚君,温晓霞.陕西洛川苹果园不同覆盖措施对土壤性质、细菌群落及果实产量和品质的影响.园艺学报,2019,46(5):817–831.8232.3.3不同覆盖处理细菌群落组成及相对丰度不同覆盖处理下土壤细菌在门分类水平下的相对丰度如图3,A所示。土壤中相对丰度前十的细菌类群为:变形菌门(Protecbacteria,29.24%~36.45%)、酸杆菌门(Acidobacteria,18.69%~23.05%)、放线菌门(Actinbacteria,9.19%~15.22%)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes,8.83%~10.49%)、t(Chloroflexi,7.24%~8.69%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,3.78%~5.94%)、浮霉菌门(Planctomycetes,1.99%~2.72%)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae,1.93%~2.74%)、疣微菌门(Verrucomicrobia,1.41%~1.72%)和未明确分类门(Parcubacteria,0.47%~1.53%)。变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为优势种群,其相对丰度之和占57.12%~74.72%。其中变形菌门相对丰度以锯末覆盖处理(36.45%)最高;酸杆菌门相对丰度以森林土覆盖处理(23.05%)最高;放线菌门相对丰度以秸秆覆盖处理(15.22%)最高。进一步从纲水平(图3,B)分析,土壤中主要微生物类群为α变形菌纲(Alphaproteobacteria,9.93%~14.74%)、Subgroup_6(9.04%~11.14%)、β变形菌纲(Betaproteobacteria,7.71%~9.13%)、δ变形菌纲(Deltaproteobacteria,6.71%~8.14%)、芽单胞菌纲(Gemmatimonadetes,6.51%~7.70%)、Blastocatellia(3.72%~5.76%)、γ变形菌纲(Gammaproteobacteria,3.53%~6.73%)、酸微菌纲(Acidimicrobiia,3.24%~3.97%)、放线菌纲(Actinobacteria,2.79%~3.98%)、嗜热油菌纲(Thermoleophilia,2.18%~4.61%);归类于Others纲所占比例为33.54%~33.27%。同时,α变形菌纲、Su
沈鹏飞,王威雁,李彤,廖允成,李亚君,温晓霞.陕西洛川苹果园不同覆盖措施对土壤性质、细菌群落及果实产量和品质的影响.园艺学报,2019,46(5):817–831.825表4不同处理下苹果百果质量、硬度和可溶性糖含量Table4Apple100-fruitweight,hardnessandsugardegreeunderdifferenttreatments年份Year覆盖处理Treatment百果质量/kg100-fruitweight硬度/(kg·cm-2)Firmness可溶性糖含量/%Saccharinity2017对照Control22.91b4.06a12.41b秸秆覆盖Cornstalkmulch25.10a4.23a13.12a锯末覆盖Sawdustmulch23.28b4.21a13.67a森林土覆盖Forestsoilmulch26.05a4.11a13.05ab2018对照Control18.06b4.11b12.43b秸秆覆盖Cornstalkmulch21.56a4.67a13.59a锯末覆盖Sawdustmulch19.17b4.62a14.00a森林土覆盖Forestsoilmulch22.23a4.66a13.33a2.6不同覆盖处理对果树净光合速率及叶绿素SPAD值的影响由图5可知,各覆盖处理果树净光合速率和叶绿素SPAD值较对照存在一定差异。2017年秸秆覆盖处理的净光合速率明显提升,显著高于锯末、森林土覆盖和对照处理;2018年以秸秆覆、锯末覆盖处理较对照提升显著。两年内各覆盖处理叶绿素SPAD值均显著高于对照。图5不同覆盖处理净光合速率及叶绿素SPAD值Fig.5NetphotosyntheticrateandchlorophyllSPADvalueunderdifferentcoveragetreatments3讨论3.1覆盖对旱地苹果园土壤理化性质及酶活性的影响覆盖在现代果业生产中作为一项高效的果树节水栽培措施已在国内外广泛应用(Farzanianetal.,2010)。果园采取地面覆盖措施可以有效减少水分地表蒸发、径流,同时还可以调节土壤温湿度,改善土壤结构,提高土壤微生物活力及土壤酶活性,从而加快土壤物质循环,增加土壤有机质和养?
本文编号:3412600
【文章来源】:园艺学报. 2019,46(05)北大核心CSCD
【文章页数】:15 页
【部分图文】:
不同覆盖处理细菌16SrRNA基因拷贝数Fig.116SrRNAgenecopynumbersofmulchtreatment
沈鹏飞,王威雁,李彤,廖允成,李亚君,温晓霞.陕西洛川苹果园不同覆盖措施对土壤性质、细菌群落及果实产量和品质的影响.园艺学报,2019,46(5):817–831.8232.3.3不同覆盖处理细菌群落组成及相对丰度不同覆盖处理下土壤细菌在门分类水平下的相对丰度如图3,A所示。土壤中相对丰度前十的细菌类群为:变形菌门(Protecbacteria,29.24%~36.45%)、酸杆菌门(Acidobacteria,18.69%~23.05%)、放线菌门(Actinbacteria,9.19%~15.22%)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes,8.83%~10.49%)、t(Chloroflexi,7.24%~8.69%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,3.78%~5.94%)、浮霉菌门(Planctomycetes,1.99%~2.72%)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae,1.93%~2.74%)、疣微菌门(Verrucomicrobia,1.41%~1.72%)和未明确分类门(Parcubacteria,0.47%~1.53%)。变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为优势种群,其相对丰度之和占57.12%~74.72%。其中变形菌门相对丰度以锯末覆盖处理(36.45%)最高;酸杆菌门相对丰度以森林土覆盖处理(23.05%)最高;放线菌门相对丰度以秸秆覆盖处理(15.22%)最高。进一步从纲水平(图3,B)分析,土壤中主要微生物类群为α变形菌纲(Alphaproteobacteria,9.93%~14.74%)、Subgroup_6(9.04%~11.14%)、β变形菌纲(Betaproteobacteria,7.71%~9.13%)、δ变形菌纲(Deltaproteobacteria,6.71%~8.14%)、芽单胞菌纲(Gemmatimonadetes,6.51%~7.70%)、Blastocatellia(3.72%~5.76%)、γ变形菌纲(Gammaproteobacteria,3.53%~6.73%)、酸微菌纲(Acidimicrobiia,3.24%~3.97%)、放线菌纲(Actinobacteria,2.79%~3.98%)、嗜热油菌纲(Thermoleophilia,2.18%~4.61%);归类于Others纲所占比例为33.54%~33.27%。同时,α变形菌纲、Su
沈鹏飞,王威雁,李彤,廖允成,李亚君,温晓霞.陕西洛川苹果园不同覆盖措施对土壤性质、细菌群落及果实产量和品质的影响.园艺学报,2019,46(5):817–831.825表4不同处理下苹果百果质量、硬度和可溶性糖含量Table4Apple100-fruitweight,hardnessandsugardegreeunderdifferenttreatments年份Year覆盖处理Treatment百果质量/kg100-fruitweight硬度/(kg·cm-2)Firmness可溶性糖含量/%Saccharinity2017对照Control22.91b4.06a12.41b秸秆覆盖Cornstalkmulch25.10a4.23a13.12a锯末覆盖Sawdustmulch23.28b4.21a13.67a森林土覆盖Forestsoilmulch26.05a4.11a13.05ab2018对照Control18.06b4.11b12.43b秸秆覆盖Cornstalkmulch21.56a4.67a13.59a锯末覆盖Sawdustmulch19.17b4.62a14.00a森林土覆盖Forestsoilmulch22.23a4.66a13.33a2.6不同覆盖处理对果树净光合速率及叶绿素SPAD值的影响由图5可知,各覆盖处理果树净光合速率和叶绿素SPAD值较对照存在一定差异。2017年秸秆覆盖处理的净光合速率明显提升,显著高于锯末、森林土覆盖和对照处理;2018年以秸秆覆、锯末覆盖处理较对照提升显著。两年内各覆盖处理叶绿素SPAD值均显著高于对照。图5不同覆盖处理净光合速率及叶绿素SPAD值Fig.5NetphotosyntheticrateandchlorophyllSPADvalueunderdifferentcoveragetreatments3讨论3.1覆盖对旱地苹果园土壤理化性质及酶活性的影响覆盖在现代果业生产中作为一项高效的果树节水栽培措施已在国内外广泛应用(Farzanianetal.,2010)。果园采取地面覆盖措施可以有效减少水分地表蒸发、径流,同时还可以调节土壤温湿度,改善土壤结构,提高土壤微生物活力及土壤酶活性,从而加快土壤物质循环,增加土壤有机质和养?
本文编号:3412600
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