陇中半干旱区苜蓿种植年限对黄绵土微生物群落结构的影响解析
发布时间：2020-12-29 22:38
黄土高原丘陵沟壑区水土流失严重,紫花苜蓿（Medicago sativa）作为优良豆科牧草,在区域生态环境建设和产业结构调整中发挥着重要作用。但是,苜蓿持续种植多年后产量下降,草地严重退化。本研究依托布设在陇中半干旱雨养区的长期田间定位试验,以不同种植年限紫花苜蓿地（7 a,14 a,16 a）土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术探究3个种植年限土壤细菌和真菌群落分布格局和演替特征,借助冗余分析量化分析了土壤微生物群落结构和多样性与土壤理化性质的关系,旨在揭示苜蓿种植年限影响土壤微生物群落分布和演替机制,为半干旱黄绵土区苜蓿草地的合理利用提供指导意义。本研究主要结论如下:（1）黄土高原半干旱区紫花苜蓿土壤共有细菌36门90纲192目375科716属,真菌6门23纲71目148科291属,细菌和真菌群落分布格局和演替特征受苜蓿种植时间的影响。（2）黄土高原半干旱区长期种植紫花苜蓿显著影响黄绵土真菌群落多样性,但对土壤细菌群落丰富度和多样性无显著影响。（3）黄土高原半干旱区种植紫花苜蓿土壤优势细菌门分别为放线菌门（Actinobacteria,30.18%-34....
【文章来源】：甘肃农业大学甘肃省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
试验地月降雨量分布
甘肃农业大学2020届硕士学位论文14表2不同种植年限苜蓿土壤理化性质Table2Physicochemicalpropertiesofsoildifferentgrowthyears土层（cm)处理Treatment全氮TN(g/kg)有机碳SOC（g/kg)全磷TP(g/kg)硝态氮NO3-N（mg/kg)速效磷AP（mg/kg)速效钾AK（mg/kg）pH电导率EC（us/cm）0-307a1.02±0.03b8.24±0.14b0.76±0.01a8.12±0.45c3.21±0.15a214.86±11.77a8.57±0.02b171.37±1.78b14a1.14±0.04a9.94±0.20a0.77±0.01a10.85±0.10b2.87±0.59a233.90±8.96a8.75±0.01a175.10±2.05b16a1.18±0.00a10.06±0.05a0.72±0.01b12.97±0.72a0.98±0.16b200.77±20.01a8.64±0.02b188.73±5.23a30-607a0.95±0.04a6.72±0.08c0.66±0.01a5.26±0.14c1.12±0.37b165.50±8.87a8.65±0.03b174.13±3.17b14a1.06±0.07a7.07±0.03b0.69±0.01a8.77±0.50a2.39±0.22a179.30±3.52a8.71±0.01ab180.07±1.16b16a1.09±0.02a7.28±0.03a0.61±0.06a6.70±0.39b0.60±0.18b178.87±8.67a8.76±0.03a190.00±1.92a注：不同小写字母代表处理间差异显著（P<0.05），下同。Note:Differentlowercaselettersrepresentsignificantdifferencesamongdifferenttreatments(P<0.05).Thesamebelow.图2不同种植年限土壤酶活性Fig.2Soilenzymeactivityindifferentgrowthyears注：同一土层不同小写字母表示处理间差异显著（P<0.05），下同。Note:Differentlowercaselettersinthesamesoillayerrepresentsignificantdifferences(P<0.05)Thesamebelow.
甘肃农业大学2020届硕士学位论文166.62、3558.92、3556.00。耕层以下30-60cm土壤剖面，细菌群落的Shannon指数、Ace指数和Chao1指数均随着苜蓿种植年限的延长表现为持续增加的趋势。单因素方差分析结果发现，不同种植年限苜蓿土壤细菌群落多样性指数和丰富度指数均无显著性差异。表4不同种植年限土壤细菌Alpha多样性指数Table4Alphadiversityinsoilbacteriacommunitiesofdifferentgrowthyears土层深度（cm)Soildepth处理Treatment有效序列数ReadShannon指数ShannonindexAce指数AceindexChao1指数Chao1index覆盖度Coverage0-307a284456.52±0.14a3474.32±207.56a3402.67±242.79a0.9610±0.0024a14a252166.65±0.04a3901.44±286.67a3648.22±102.47a0.9583±0.0013a16a237796.62±0.03a3558.92±106.00a3556.00±102.31a0.9603±0.0014a30-607a261536.25±0.16a3045.12±333.13a3016.84±300.86a0.9658±0.0038a14a251236.30±0.07a3254.34±113.01a3068.82±94.44a0.9653±0.0012a16a259946.41±0.01a3587.42±183.25a3404.98±14.49a0.9613±0.0001a3.2.2不同种植年限土壤细菌群落OTU特异性分析图3不同种植年限细菌群落OTU维恩图Fig.3VenndiagramofsoilbacteriacommunityOTUsindifferentgrowthyears.通过对不同种植年限苜蓿地土壤细菌群落Venn图（图3）的比较分析，可以清晰地展现出它们的微生物群落OTU数目组成、特异性、重叠或相似性。耕层0-30cm中
本文编号：2946460
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试验地月降雨量分布
甘肃农业大学2020届硕士学位论文14表2不同种植年限苜蓿土壤理化性质Table2Physicochemicalpropertiesofsoildifferentgrowthyears土层（cm)处理Treatment全氮TN(g/kg)有机碳SOC（g/kg)全磷TP(g/kg)硝态氮NO3-N（mg/kg)速效磷AP（mg/kg)速效钾AK（mg/kg）pH电导率EC（us/cm）0-307a1.02±0.03b8.24±0.14b0.76±0.01a8.12±0.45c3.21±0.15a214.86±11.77a8.57±0.02b171.37±1.78b14a1.14±0.04a9.94±0.20a0.77±0.01a10.85±0.10b2.87±0.59a233.90±8.96a8.75±0.01a175.10±2.05b16a1.18±0.00a10.06±0.05a0.72±0.01b12.97±0.72a0.98±0.16b200.77±20.01a8.64±0.02b188.73±5.23a30-607a0.95±0.04a6.72±0.08c0.66±0.01a5.26±0.14c1.12±0.37b165.50±8.87a8.65±0.03b174.13±3.17b14a1.06±0.07a7.07±0.03b0.69±0.01a8.77±0.50a2.39±0.22a179.30±3.52a8.71±0.01ab180.07±1.16b16a1.09±0.02a7.28±0.03a0.61±0.06a6.70±0.39b0.60±0.18b178.87±8.67a8.76±0.03a190.00±1.92a注：不同小写字母代表处理间差异显著（P<0.05），下同。Note:Differentlowercaselettersrepresentsignificantdifferencesamongdifferenttreatments(P<0.05).Thesamebelow.图2不同种植年限土壤酶活性Fig.2Soilenzymeactivityindifferentgrowthyears注：同一土层不同小写字母表示处理间差异显著（P<0.05），下同。Note:Differentlowercaselettersinthesamesoillayerrepresentsignificantdifferences(P<0.05)Thesamebelow.
甘肃农业大学2020届硕士学位论文166.62、3558.92、3556.00。耕层以下30-60cm土壤剖面，细菌群落的Shannon指数、Ace指数和Chao1指数均随着苜蓿种植年限的延长表现为持续增加的趋势。单因素方差分析结果发现，不同种植年限苜蓿土壤细菌群落多样性指数和丰富度指数均无显著性差异。表4不同种植年限土壤细菌Alpha多样性指数Table4Alphadiversityinsoilbacteriacommunitiesofdifferentgrowthyears土层深度（cm)Soildepth处理Treatment有效序列数ReadShannon指数ShannonindexAce指数AceindexChao1指数Chao1index覆盖度Coverage0-307a284456.52±0.14a3474.32±207.56a3402.67±242.79a0.9610±0.0024a14a252166.65±0.04a3901.44±286.67a3648.22±102.47a0.9583±0.0013a16a237796.62±0.03a3558.92±106.00a3556.00±102.31a0.9603±0.0014a30-607a261536.25±0.16a3045.12±333.13a3016.84±300.86a0.9658±0.0038a14a251236.30±0.07a3254.34±113.01a3068.82±94.44a0.9653±0.0012a16a259946.41±0.01a3587.42±183.25a3404.98±14.49a0.9613±0.0001a3.2.2不同种植年限土壤细菌群落OTU特异性分析图3不同种植年限细菌群落OTU维恩图Fig.3VenndiagramofsoilbacteriacommunityOTUsindifferentgrowthyears.通过对不同种植年限苜蓿地土壤细菌群落Venn图（图3）的比较分析，可以清晰地展现出它们的微生物群落OTU数目组成、特异性、重叠或相似性。耕层0-30cm中
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