热带珊瑚岛植物种植对土壤改良及其微生物群落形成的影响

发布时间：2021-11-14 05:24

　　植被及关联的土壤微生物对于维持热带珊瑚岛的生态系统功能和稳定性具有重要作用。采集了植物种植前的种植土和种植早期珊瑚砂土,以及栽植幼苗基质中的根际土和非根际土,利用扩增子测序的手段,分析其中的真菌和细菌的多样性、群落组成及变化。分析结果显示,种植土、幼苗基质中的非根际土和根际土可能是珊瑚砂土壤中微生物的重要来源,其中最主要的类群包括以担子菌门和接合菌门为代表的真菌,以及以变形菌门、酸杆菌门为代表的细菌。珊瑚砂土的真菌丰度（864.2±41.4,为每0.25 g土的物种数）显著低于来自苗基质的根际土（1086.1±64.3,P=0.014）和苗非根际土（1251.4±48.1,P<0.001）;珊瑚砂土的细菌丰度与苗基质根际土和非根际土之间并没有显著性差异。通过对比种植土和植物种植后的珊瑚砂土的微生物群落β-多样性,也发现植物种植对真菌和细菌类群组成产生了影响;主要类群接合菌门真菌相对丰度从0.2%增加到17.4%,而伞菌纲真菌的相对丰度从20.8%下降到0.9%,β-变形菌纲细菌的相对丰度从17.7%下降到0.1%。研究结果启示,珊瑚砂土壤微生物的组成并非是对不同来源微生物进行简单... 

【文章来源】：生态学报. 2019,39(17)北大核心CSCD

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

基于Bray-Curtis距离的PCoA作图比较样品间的Beta多样性Fig．3ComparisonofBeta-diversitiesamongfoursoilsourcesusingPCoAplotbasedonBray-Curtisdistances共有真菌和细菌分析珊瑚砂土壤中独特微生物群落建成

http://www．ecologica．cn图6不同土壤样品间细菌共有OTU分析Fig．6BacterialcoreOTUanalysisamongfoursoilsources3讨论本研究利用ITS和16S扩增子测序的方法，调查在珊瑚岛植物种植早期土壤微生物群落的形成和发育过程。从分析结果中可以看出，改良过的种植土和引入植物基质中的非根际土、根际土很有可能是珊瑚岛土壤的主要微生物来源，也即珊瑚岛早期土壤微生物群主要是外源;这一点从我们对珊瑚砂土微生物群落的分析也可以得到印证，从珊瑚砂中提取的土壤微生物DNA总量不能满足公司的测序要求。然而，随着时间的推移，代表珊瑚岛的珊瑚砂土壤中的微生物组成，以及群落结构并没有趋同于植物根际土和非根际土，而是表现出对珊瑚岛特定环境的适应性，也即随改良土和种植土引入的微生物群落在新的珊瑚岛环境下开始演化、超适应新环境的方向发展。因此，持续长期监测并与本研究测定的初期状况进行比较，将是一个非常有价值的关于土壤微生物如何与植物群落互作，适应新环境，演化发育的研究案例。相比于其他研究中的土壤样品［24-26］，本研究从不同类型的土壤样品中所获得的平均真菌物种数(798—1251)和细菌物种数(5060—5501)较低。这可能与土壤类型，环境条件和土壤DNA的提取方法有关。比如，珊瑚砂土具有营养贫瘠、高盐等特点，而且当地环境条件恶劣［3］。另一方面，由于土壤样品量有限，我们研究中只称取了0．25g土壤进行DNA提取，因此可能限制了所观察到的微生物物种数。通常来说，植物非根际土和根际土的微生物群落受植物的影响较大，比如植物根际产生的分泌物，能够吸引腐生型真菌和细菌的生长［27-29］。这可能是造成本实验中发现的

【参考文献】：
期刊论文
[1]珊瑚岛礁表层土壤的主要化学性质分析[J]. 王玮韧,郝珖存,王俊,张炜,黄峰,陆宏芳,简曙光,何聃,申卫军.  热带亚热带植物学报. 2018(05)
[2]中国南海诸岛的植物和植被现状[J]. 任海,简曙光,张倩媚,王发国,沈彤,王俊.  生态环境学报. 2017(10)
[3]果树根际土壤取样分析技术研究[J]. 张守仕,谢克英,乔宝营,张娜.  落叶果树. 2015(06)
[4]我国南沙群岛岛礁引种植物调查[J]. 刘东明,陈红锋,王发国,易绮斐,邢福武.  热带亚热带植物学报. 2015(02)
[5]植被恢复方式对黄土丘陵区土壤理化性质及微生物特性的影响[J]. 钟芳,柴晓虹,王国基,段争虎.  中国沙漠. 2014(04)
[6]呼伦贝尔沙地不同植被恢复模式土壤氨氧化细菌群落结构及多样性[J]. 李刚,修伟明,王杰,于雯超,吴元凤,赵建宁,宋晓龙,杨殿林.  农业环境科学学报. 2014(01)
[7]植被恢复对土壤碳氮循环的影响研究进展[J]. 翁伯琦,郑祥洲,丁洪,王煌平.  应用生态学报. 2013(12)
[8]中国西沙群岛植物多样性[J]. 童毅,简曙光,陈权,李玉玲,邢福武.  生物多样性. 2013(03)
[9]我国南沙群岛的植物与植被概况[J]. 邢福武,吴德邻,李泽贤,赵焕庭,陈史坚.  广西植物. 1994(02)



本文编号：3494042