环青海湖地区多年生栽培草地土壤真菌群落结构特征

为探究环青海湖地区多年生栽培草地对土壤真菌群落结构和功能的影响,以多年生单播和混播栽培草地为对象,采用ITS测序方法对土壤真菌群落特征进行了分析,运用FUNGuild进行真菌的功能预测,并结合土壤理化性质进一步揭示土壤真菌群落的驱动因素。研究结果显示:子囊菌门(Ascomycota)是多年生栽培草地的真菌优势菌门。与单播草地相比,混播没有显著改变土壤真菌群落的组成,但显著增加了真菌群落的丰富度和多样性。FUNGuild功能预测结果表明多年生栽培草地土壤真菌的潜在功能和营养方式具有多样性,且混播草地真菌的病理-腐生-共生型的相对丰度显著高于单播草地。影响研究区土壤真菌群落的主要因子包括土壤全磷、有机碳、铵态氮、硝态氮、全碳:全磷。相比于单播,混播有助于增加土壤全氮和全碳含量,促进土壤真菌群落的丰富度和多样性,更有利于维持土壤生态系统的稳定。

内蒙古典型草原土壤真菌群落结构对季节土层交互的响应

为探究草原土壤真菌群落结构对季节与土层交互的响应规律及其影响因素,本研究以内蒙古典型草原土壤为研究对象,采用高通量测序测定不同生长季、不同土层的真菌群落结构特征,探讨真菌群落结构变化与土壤理化性质的关系。结果显示,土壤有机质、速效氮、速效磷和土壤体积含水量随土层的加深而显著降低(P<0.05),土壤温度随季节更替而显著降低(P<0.05)。季节与土层交互下土壤真菌丰度和多样性差异显著,在0~10 cm土层,真菌丰度OTU在秋季最高(1069.11),而真菌多样性Shannon指数在夏季最高(7.63)。土壤真菌群落结构显著改变,其中,在LDA>4水平上有28种真菌具有显著差异。同时,土壤真菌丰度和多样性与速效氮、速效磷、土壤体积含水量和土壤温度均呈显著正相关(P<0.05),与pH值和土壤有机质呈显著负相关(P<0.05)。本试验结果为草地资源的可持续利用以及草原生态系统的稳定性研究提供数据支持。

减氮条件下高碳基肥对烤烟土壤真菌群落结构及烟叶质量的影响

【目的】探究减氮条件下施用高碳基肥对烤烟根际土壤真菌群落结构及烟叶质量的影响,为南方烟区烟稻轮作土壤保育、微生物群落调控及提高烟叶质量提供理论参考。【方法】采用大田试验设计,设常规施肥对照(CK)和减氮条件下施用高碳基肥处理(T,较常规施肥减氮15%+高碳基肥600 kg/ha)。采用Illumina高通量测序技术对土壤真菌群落结构进行分析,应用NMDS分析和Pearson相关分析解析土壤真菌群落结构差异性及土壤养分与真菌丰度间的相关性,并测定烟叶化学成分和中性香气物质含量。【结果】减氮条件下施用高碳基肥可显著改善土壤质量(P<0.05,下同),与CK相比,T处理的土壤含水率、p H、有机质、碱解氮、微生物量碳和微生物量氮含量分别增加24.17%、20.42%、23.59%、17.41%、108.32%和92.24%。减氮条件下施用高碳基肥改变了土壤真菌群落多样性和丰富度,土壤真菌群落Simpson指数显著提高,可观察OTU数、Chao1指数和Shannon指数降低;也可改善根际真菌群落结构,尤其是功能微生物的相对丰度,如担子菌门(Basidiomycota)和子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度分别增加20.35%和4.63%。相关分析结果表明,土壤中担子菌门、油壶菌门(Olpidiomycota)和芽枝霉门(Blastochadiomycota)与土壤理化性质和微生物量碳氮显著相关。在烟叶质量方面,T处理的烤后烟叶总糖含量、还原糖含量、糖碱比、两糖比和中性香气物质总量分别增加18.26%、28.10%、30.98%、7.31%和13.11%。【结论】减氮条件下施用高碳基肥可改善南方烟区烟稻轮作土壤的理化性质,调节土壤真菌群落结构,也可协调烟叶化学成分,提高烟叶产量和质量。

高原鼠兔对高寒草甸土壤真菌群落结构的干扰

青藏高原鼠兔干扰严重影响高寒草甸生态群落结构的多样性和稳定性,土壤真菌群落对生境的变化高度敏感,高原鼠兔的干扰对其具有显著影响。该研究以瓦颜山观测站自然状态0~10 cm土壤(Sck1)、自然状态10~20 cm土壤(Sck2)、高原鼠兔干扰0~10 cm土壤(ST1)、高原鼠兔干扰10~20 cm土壤(ST2)为研究对象,采用高通量测序的方法分析高寒草甸土壤真菌群落结构差异和多样性。结果表明:土壤真菌香农-威纳和辛普森多样性指数在Sck1、Sck2、ST1和ST2中无显著性差异(P>0.05),而Chao1指数和观察到的物种数存在显著性差异(P<0.05);真菌群落优势菌门为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),优势菌纲为伞菌纲(Agaricomycetes),优势菌目为伞菌目(Agaricales),优势科为口蘑科(Tricholomataceae);Lefse分析发现32个差异菌群,且对于潜在的标志物,Sck1可能为粪壳菌纲和煤炱目,ST1可能为小囊菌目,ST2可能为棉革属。总体而言,高原鼠兔的干扰显著影响了高寒草甸土壤真菌群落结构和多样性特征,且对0~10 cm的土层影响更显著。

宁夏海原县硒砂瓜连作对土壤真菌群落结构的影响

目前宁夏海原县硒砂瓜连作率有所提升,但是,采用连作法对其生产质量和产量会产生直接影响,而硒砂瓜连作对土壤中真菌群落结构的影响尚未得知。因此,分析硒砂瓜不连作、连作5年、连作10年和连作20年的土壤真菌群落结构,分析连作对其产生的影响。

绿农林^(®)41复合微生物菌肥对番茄枯萎病发生和根际土壤 真菌群落的影响

探究绿农林^(®)复合微生物菌肥、番茄枯萎病发生和土壤真菌群落结构的关系,为合理应用微生物制剂绿色防控番茄枯萎病提供理论依据。以往年番茄枯萎病严重发生地块为试验地,分别设置4个处理,清水对照(CK)、绿农林^(®)41复合微生物菌肥(LNL41)、菌肥营养基质(NS)和复合微生物(CM),测定根际土壤养分含量、植株生长、土壤呼吸速率、枯萎病发病率;采用18S rDNA测序技术,探究施用LNL41条件下番茄枯萎病发生及根际土壤真菌群落结构的差异。结果表明:各处理中以LNL41处理效果最显著。LNL41和CM处理的番茄根际土壤中有机质和速效磷含量显著高于其他处理;与对照比较,LNL41、CM和NS处理的株高、茎围、叶面积、光合作用、叶绿素、产量和水溶性糖增幅分别达8.87%~34.71%、15.93%~67.62%、13.37%~52.88%、3.17%~12.55%、3.20%~20.49%、4.38%~19.53%、0.46%~8.79%;LNL41处理的采收期番茄根系土壤呼吸速率提高59.52%,不同生长期的发病率达2.33%~16.33%,防效达80.50%~90.83%;根际土壤真菌属水平Ace指数和Chao1指数分别提高了26.97%~57.71%、24.89%~56.00%,CM处理的多样性指标Simpson指数和Shannon指数明显提高了25.75%~29.45%、39.04%~49.13%,而NS处理的多样性指标有所下降;LNL41处理的肉座菌科和木霉属分别为排名前5的优势科和属(丰度均为8.56%);4个处理中Trichoderma分别与Cladosporium、Uwebraunia、Aureobasidium和Fusarium丰度相似,与Aspergillus和Alternaria呈正相关。LNL41处理的Chao1指数与有机质、速效磷、速效钾和土壤呼吸速率呈显著正相关关系,与盐度和发病率呈显著负相关关系。LNL41处理的腐生营养型功能类群丰度增加了0.92~11.15个百分点,plant pathogen下降了2.55个百分点,endophyte下降了7.95个百分点,而施用NS和CM的处理只有2个功能类群丰度上升。LNL41能显著改善土壤养分比例,进而改善土壤真菌群落结构和功能特性,激发真菌群落腐生营养型功能,促进番茄生长,减少枯萎病的发病率。

三种菌肥对连作平邑甜茶根系生长和土壤真菌群落多样性的促进效应

【目的】以苹果常用砧木平邑甜茶(Malus hupehensis Rehd.)幼苗为试材,盆栽条件下研究圆弧青霉D12、哈茨木霉、草酸青霉A1等对根系形态及土壤真菌的影响,为生物防控苹果连作障碍提供理论依据。【方法】试验材料为平邑甜茶实生苗,连作土壤采自山东省泰安市满庄滩清湾31年生老苹果园,设置5个处理:连作土(CK1)、载体基质(CK2)、施用圆弧青霉D12菌肥处理(T1)、施用哈茨木霉菌肥处理(T2)、施用草酸青霉A1菌肥处理(T3),菌肥加入量为连作土壤质量的1.00%,移栽4个月后测定根系呼吸速率、根系保护酶、土壤真菌多样性等指标。【结果】与CK1相比,T1、T2、T3均能够促进植株根系鲜重增加和根系呼吸速率提高,显著提高根系保护酶活性,降低MDA含量;T2、T3效果较好,其SOD活性分别增加了45.46%、46.82%、POD活性分别增加了120.06%、108.73%,CAT活性分别增加了84.15%、87.82%。与CK1相比,T1、T2、T3土壤中镰孢菌属的相对丰度分别降低了41.14%、49.34%、79.10%,而青霉属和木霉属分别增加了227.18%、222.91%、890.94%和76.55%、462.71%、213.56%,真菌多样性指数(Ace指数、Chao指数、Shan指数)均明显提高,Simpson指数则有所下降。【结论】连作土壤中施用圆弧青霉D12、哈茨木霉、草酸青霉A1均可提高根系保护酶活性和根系活力,降低土壤中镰孢菌丰度,其中哈茨木霉和草酸青霉A1效果较好,可用于苹果连作障碍的防控。

山西太岳山不同林龄华北落叶松林土壤微生物特性

本文以山西太岳山3个林龄(18、35和51年生)华北落叶松林为对象,研究其土壤微生物生物量、土壤真菌群落结构多样性特征,并利用通径分析,探讨土壤和凋落物养分含量对土壤微生物的影响。结果表明:随着华北落叶松林年龄的增加,土壤微生物生物量碳逐渐增加,微生物生物量碳占其与可溶性有机碳之和的比例也逐渐增加;土壤微生物生物量碳/氮比在51年生华北落叶松林中最大(13),约为其他两个林龄华北落叶松林的1.6倍;土壤微生物碳熵在35年生华北落叶松林中最低(1.5%),在18年生华北落叶松林中最高(2.8%)。土壤微生物生物量氮、真菌Shannon指数、土壤和凋落物碳/氮比在不同林龄华北落叶松林中的变化趋势均为35年生>18年生>51年生。通径分析结果表明,真菌群落结构多样性对土壤微生物生物量碳有较大的直接作用,凋落物自身化学组成对土壤微生物生物量氮有显著影响,土壤碳/氮比和微生物生物量碳/氮比是调控真菌群落结构多样性的直接因素。总的来说,35年生华北落叶松林的土壤有机碳活性最小,土壤碳库稳定性较好,养分状况优于另外两个林龄华北落叶松林。