豫南不同树龄茶园土壤微生物群落结构及多样性分析

【目的】探究豫南地区信阳不同树龄茶园对土壤微生物群落结构及多样性的影响,为改进豫南茶园土壤管理提供参考。【方法】于2021年秋季,采用Illumina MiSeq高通量测序技术研究信阳5年生、11年生和18年生茶园的土壤真菌和细菌群落结构特点,并分析土壤理化因子对土壤真菌、细菌群落结构的影响。【结果】3种树龄茶树茶园土壤细菌多样性高于未种植茶树土壤,除5年生茶园中无特有细菌OTU外,其余供试土壤均具有特有OTUs,且18年生茶园细菌特有OTUs最多;在一定植茶年限内,种植茶树有利于提高土壤细菌多样性和相对丰度。植茶后细菌和真菌优势物种均发生变化,其中酸杆菌纲(Acidobacteriia)和拟杆菌纲(Bacteroidia)相对丰度变化最显著,酸杆菌纲随植茶年限总体呈现出先升高后降低趋势,而拟杆菌纲表现为先降低后升高趋势。种植茶树后土壤中散囊菌纲(Eurotiomycetes)和伞菌纲(Agaricomycetes)相对丰度显著提高,而粪壳菌纲(Sordariomycetes)相对丰度下降,各树龄茶园间变化趋势不同。伞菌纲和锤舌菌纲相对丰度随植茶年限的增加有升高趋势。茶园土壤中相对丰度最高的3种细菌为酸杆菌纲、变形菌纲(Alphaproteobacteria)和疣微菌纲(Verrucomicrobiae),而未种茶树土壤中相对丰度最高的3种细菌为拟杆菌纲、变形菌纲和梭菌纲(Clostridia),两者存在明显差别。随着植茶年限的增加,土壤pH逐渐降低。细菌受土壤环境因子的影响大于真菌,土壤pH是影响细菌和真菌群落结构及α多样性最主要的土壤环境因子。【结论】种植茶树的年限显著改变了土壤pH及速效氮、速效磷和速效钾的含量,并显著改变了土壤中细菌、真菌群落的结构和丰富度,其中,茶园土壤细菌多样性和相对丰度随树龄变化程度大于真菌。

杉木林转茶园和草地后土壤微生物群落结构变化

【目的】探究杉木林转变为茶园和草地后土壤微生物群落结构及多样性特点,并分析土壤环境因子与微生物群落结构的相关性。【方法】采用Illumina Miseq高通量测序技术,研究了杉木林、茶园和草地等3种植被类型土壤真菌、细菌群落结构变化,并分析土壤化学因子对土壤真菌、细菌群落结构的影响。【结果】杉木林改种茶园后,茶园土壤子囊菌门相对丰度提高33.55%,茶园土壤担子菌门相对丰度下降了34.93%;杉木林改草地后土壤子囊菌门相对丰度下降33.86%,担子菌门相对丰度提高19.41%;茶园和草地土壤细菌厚壁菌门相对丰度分别降低74.54%和82.72%,而变形菌门相对丰度分别提高23.33%和31.59%,酸杆菌门相对丰度分别提高35.85%和72.52%。土壤真菌群落多样性及丰富度均为杉木林显著高于茶园和草地;杉木林土壤细菌丰富度显著高于茶园和草地。RDA相关性分析结果表明,细菌群落结构受土壤环境因子的影响大于真菌,土壤pH是影响细菌和真菌群落最主要的环境因子,其次是铵态氮和碱解氮。【结论】杉木林转茶园和草地后,真菌物种多样性及相对丰度均降低,细菌物种多样性增加,相对丰度有所降低。由杉木林转化而来的茶园和草地土壤中细菌、真菌群落结构差异较大。