長期施肥對黃泥田土壤微生物群落結構和多樣性的影響

作者：聶三安,趙麗霞,王祎,雷秀美,王飛,邢世和

摘要：為揭示微生物群落結構特征和多樣性對不同施肥的響應機制及與土壤環境因子的關系,以黃泥田水稻土為研究對象,設置不施肥（CK）、單施化肥（NPK）、化肥配施秸稈（NPKS）3個處理,采用Illumina Miseq高通量測序平臺對土壤細菌16S r RNA基因和真菌ITS基因進行測序,分析不同施肥對細菌、真菌群落結構和多樣性的影響。結果表明,黃泥田土壤細菌的主要類群為Acidobacteria、Proteobacteria、Chloroflexi、Actinobacteria和Firmicutes,而真菌主要由Ascomycota、Basidiomycota和Zygomycota構成。長期施肥導致土壤細菌和真菌群落結構及相對豐度產生顯著差異。與CK相比,NPK和NPKS處理黃泥田土壤的Proteobacteria、Actinobacteria和Zygomycota相對豐度分別增加26.58%和45.84%、30.36%和55.45%、86.17%和68.08%。細菌的α多樣性方面,不同處理的Shannon和Simpson指數無顯著性差異,但NPK處理的Chao1和ACE指數均顯著低于CK和NPKS處理。真菌α多樣性指數均表現為NPK處理顯著低于CK和NPKS處理。RDA分析結果表明,細菌群落結構主要受鹽度、孔隙度、總氮、微生物生物量氮、有機質、微生物生物量碳和含水量的影響,而真菌群落結構的關鍵影響因素是含水量、孔隙度和鹽度,其次為總氮、微生物生物量氮、有機質和微生物生物量碳。土壤p H對細菌和真菌的群落結構影響較小。因此,不同施肥影響細菌和真菌的群落結構組成和多樣性。有機無機肥配施提高細菌和真菌的多樣性,改變細菌和真菌的群落結構組成,為改良土壤質量和維持農田生態系統功能提供理論依據。

發文機構：福建農林大學生命科學學院 福建農林大學資源與環境學院 土壤生態系統健康與調控福建省高校重點實驗室 福建省農業科學院土壤肥料研究所

關鍵詞：長期施肥微生物群落結構多樣性高通量測序long-term fertilizationmicroorganismscommunity structurediversityhigh-throughput sequencing

分類號： S154.3[農業科學—土壤學][農業科學—農業基礎科學]