生物炭对烤烟成熟期土壤养分及根际细菌群落结构的影响

采用大田小区处理方式,分别设置常规施肥(CK)和750 kg/hm2生物炭+常规施肥(T)2组试验,探究生物炭对植烟土壤微生物群落和土壤养分的变化规律及其对烟叶质量的影响.结果显示:生物炭可以显著提高土壤p H、速效磷、速效钾和有机碳含量,促进烟株生长发育;与CK相比,生物炭处理后绿弯菌门(Chlo-roflexi)、...     

生物炭对烤烟成熟期根际真菌群落结构的影响及功能预测分析

为探究植烟土壤中真菌群落结构和功能类群对生物炭的响应,采用大田试验的方式,分别设置CK（常规施肥）和T（常规施肥+750 kg·hm-2生物炭）两组试验,研究了土壤真菌群落结构,并用FUNGuild对真菌进行功能预测。结果表明,在移栽后105 d,添加生物炭处理的烟株株高和中部叶叶长、叶宽较CK分别提高了2.34%、1.71%和5.48%。添加生物炭处理土壤的pH、速效钾、有效磷、有机质含量较CK处理分别显著提高了0.52个单位、11.14%、7.90%和11.76%(P<0.05)。测序结果表明,土壤中优势真菌门类为子囊菌门（Ascomycota）、毛霉菌门（Mucoromycota）、一种SAR超类群（SAR-k-NORANK）和担子菌门（Basidiomycota）,平均相对丰度分别为84.78%、5.96%、2.66%和2.29%,施加生物炭提高了毛霉菌门和担子菌门的丰度,升幅分别达到了54.02%和31.49%,子囊菌门的相对丰度较CK处理降低了1.20%。FUNGuid分析结果表明,施加生物炭后,土壤中病理营养型真菌丰度降低了62.07%,腐生营养型真菌丰度升高了69...     

不同连作年限植烟土壤细菌和真菌群落结构差异

为明确不同连作年限对植烟土壤微生物群落结构的影响,选择具有代表性的植烟区域,分别采集不同连作年限的土壤样品,利用高通量测序技术分析不同连作年限植烟土壤细菌和真菌群落结构的差异。结果表明,连作1年土壤样品细菌OTUs数目最多,连作4年土壤样品真菌OTUs数目最多。不同连作年限植烟土壤细菌均以变形菌门(Proteobacteria)比例最高,随着连作年限的增加土壤放线菌门(Actinobacteria)和泉古菌门(Crenarchaeota)丰富度呈现一定的增加趋势,同时土壤细菌的群落差异变大;不同连作年限植烟土壤真菌均以子囊菌门(Ascomycota)比例最高,随着连作年限的增加,植烟土壤真菌中的接合菌门(Zygomycota)呈现上升趋势,连作2年和4年的植烟土壤真菌菌群组成具有一定的相似性。综合分析,连续种植烤烟降低了土壤细菌多样性,提高了土壤真菌多样性,连作4年植烟土壤的细菌和真菌群落结构组成均发生较大变化。     

烤烟连作条件下土壤微生物群落结构变化及驱动因素分析

为探究不同连作条件下烤烟土壤微生物群落结构变化特征及驱动因素,对秦岭腹地商洛地区连作Y1（烤烟种植1 a）、Y2（烤烟连作3 a）、Y3（烤烟连作5 a）和Y4（烤烟连作7 a）4种不同年份的植烟土壤进行了微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物多样性、群落结构变化及驱动因素的分析。结果显示：植烟土壤微生物生物量碳、氮和碳氮比随着种植年限的增加而减少,下降幅度分别为37.16%、20.40%和21.10%。土壤中细菌丰富度和多样性显著减少,其优势菌门为放线菌门、变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门和厚壁菌门,其相对丰度总和占比在80%及以上。在土壤中真菌丰富度显著增加,其优势菌门为子囊菌门、担子菌门和毛霉菌门,其相对丰度总和占比在90%及以上。在Y4连作条件下,土壤有益微生物门水平上相对丰度减少,如厚壁菌门和脱硫菌门,致病微生物门水平上相对丰度增加,如毛霉菌门和壶菌门。长期连作会导致土壤有益微生物相对丰度减少、致病微生物相对丰度增加、土壤微生物生物量碳氮比下降,进而增加烟株病害风险。因此,建立良好的耕作制度或构建微生物群落是缓解或解决连作烟田微生物群落结构失衡的关键技术途径。     

土壤强还原处理对植烟土壤真菌群落结构及烤烟产质量的影响

为研究土壤强还原处理(Reductive soil disinfestation,RSD)过程中有机物不同施用量对连作植烟土壤理化性质、真菌群落结构及烤烟产质量的影响,试验设置了不做任何处理的对照(CK)以及有机物料施用量为9 t/hm2(T1)和13.5 t/hm2(T2)的RSD处理.结果表明:RSD处理能显著增加...     

长期有机肥投入对烟株根际土壤真菌群落结构的影响

采用高通量测序法,通过烤烟田间定位试验,研究了长期单一施用化肥(T1)、化肥+稻草还田(T2)和化肥+稻草还田+饼肥(T3)等3个处理对烟株根际土壤真菌多样性的影响.结果表明:T2处理的土壤真菌OTU个数(776个)高于T1和T3处理的;子囊菌门(Ascomycota)和该菌门下物种的相对丰度最高,T2和T3处理分别比...     

生物有机肥与化肥配施对植烟土壤养分和真菌群落特征的影响

【目的】研究生物有机肥与化肥配施对植烟土壤养分和真菌群落特征的影响,为新型生物有机肥的合理应用与烤烟科学施肥提供依据。【方法】2017年4-10月在攀枝花市米易县新山乡中山村进行田间小区试验,试验共设置4个处理:生物有机肥+常规用量化肥(对照,CNA0)、生物有机肥+95%常规用量化肥(CNA1)、生物有机肥+90%常规用量化肥(CNA2)、生物有机肥+80%常规用量化肥(CNA3),每个处理重复3次。分别采集各处理烤烟成熟期土壤,通过化学分析和高通量测序分别测定其养分含量和真菌群落组成与丰度,并对不同处理植烟土壤化学性质与真菌优势类群进行相关性分析。【结果】与对照CNA0相比,CNA1、CNA2和CNA3处理植烟土壤的pH均略有下降;植烟土壤有机质和有效磷含量均以CNA2处理最高,较对照分别增加了30.15%,35.17%;碱解氮和速效钾含量分别以CNA1和CNA0处理最高;所有处理的全氮含量为1.24～1.41 g/kg,仅CNA3与CNA0处理间的差异达到显著水平(P0.05)。高通量测序结果显示,植烟土壤真菌群落丰富度和多样性均以CNA1处理最低,其Chao1和Shannon丰富度指数相较对照分别降低了32.75%和32.46%。不同处理植烟土壤真菌群落的优势菌门均为子囊菌门和接合菌门,CNA1处理的接合菌门丰度是对照的2.53倍。优势菌属分别为被孢霉属、假裸囊菌属和腐质霉属,其中被孢霉属在CNA1处理中相对丰度最高,是对照处理的2.54倍。相关性分析表明,速效钾含量是影响植烟土壤真菌群落的主要环境因子。【结论】生物有机肥与95%常规用量化肥(减施化肥5%处理)配施时,植烟土壤pH适中,有机质、碱解氮和速效钾含量充足,真菌丰富度和多样性均较低,可维持土壤微生态平衡,有效控制烤烟土传病害。     

不同地黄品种根际土壤真菌群落结构研究

[目的]通过研究不同地黄品种根际土壤真菌的群落结构,以明确不同地黄品种的根际土壤中真菌的群落结构和组成是否具有差异,为优选抗病性地黄品种提供数据支撑.[方法]通过采用传统的平板培养和分离方法,将吨王、北京3号、沁怀、金九、金状元、狮子头6个地黄品种土壤中的真菌先进行纯培养分离、鉴定和计数,然后提取初步分离得到的真菌菌株的DNA,采用基于ITS序列的一代测序技术,通过ITS序列扩增、测序比对,进一步鉴定真菌的种类,并进行聚类分析,分析真菌的群落结构及多样性.[结果]从6个地黄品种的根际土壤中共分离出34株真菌,分别通过形态、显微鉴定以及序列分析,最终归属于13属27种,主要属于青霉属、毛霉属、曲霉属、根霉属、酵母属、枝孢属、链格孢属等.其中沁怀中分离出来的真菌属于4属,狮子头3属,金九3属,金状元4属,吨王和北京3号均为5属.[结论]不同地黄品种根际土壤中真菌的群落结构具有一定差异,地黄根系对其根际土壤中的真菌数量、组成和种类具有一定的塑造性.     

不同连作年限温室草莓根际土壤性质及真菌群落特征分析

土壤真菌在土壤生态环境中起着至关重要的作用,长期单作或连作会导致土壤真菌群落结构发生变化。为研究长期连作对草莓植株健康和根际真菌群落组成的影响,采用Illumina MiSeq测序技术,比较分析未连作(CK)和不同连作年限(1、2、4、7、9、11年)温室草莓根际土壤性质及真菌群落的结构特征。结果表明,草莓连作后土壤理化性质发生显著变化,连作4年后养分含量开始明显下降。高通量测序表明,土壤真菌群落丰富度和多样性随连作年限增加而增加,土传病害菌镰刀菌属(Fusarium)、腐质霉属(Humicola)、久浩酵母属(Guehomyces)丰度显著增加,斗管囊霉属(Funneliformis)、节丛孢属(Arthrobotrys)丰度从连作第4年开始下降。Spearman相关性分析表明,土壤pH值、速效钾和速效氮是判定草莓连作系统中有益菌群与致病菌群结构的主要因素。RDA分析表明,pH值、速效氮是决定连作系统中Funneliformis、Arthrobotrys丰度的主要土壤因子;速效钾是影响Guehomyces、Humicola、Fusarium丰度的主要土壤因子。本研究结果可为草莓种植的...     

羊粪有机肥对洛阳植烟土壤微生物群落结构和功能的影响

本试验通过研究植烟土壤中微生物群落结构和功能类群对羊粪有机肥的响应,为洛阳烟区应用有机肥改良植烟土壤提供科学依据。试验设4个处理：不施肥(CK)、仅施化肥(T1)、50%饼肥氮+50%化肥氮(T2)、50%羊粪有机肥氮+50%化肥氮(T3),采用高通量测序技术分析烟草旺长期各处理土壤微生物群落结构及功能类群。结果表明：(1)有机肥明显改变了植烟土壤微生物群落结构的alpha多样性。与饼肥处理相比,羊粪有机肥降低了烟草土壤细菌群落结构的多样性和丰富度,但是提高了真菌群落结构的多样性和均匀度。(2)beta多样性分析显示有机肥处理土壤微生物群落结构与单施化肥处理明显不同,羊粪有机肥和饼肥处理间真菌群落结构差异较大。(3)优势细菌类群分析：有机肥增加了放线菌门和变形菌门的相对丰度,降低了酸杆菌门的相对丰度,其中饼肥处理放线菌门丰度增加更为显著,羊粪有机肥处理变形菌门丰度增加幅度较大。LEfSe分析表明,T1处理红色杆菌纲和红色杆菌目显著富集,T2样本中放线菌门、放线菌纲、Frankiales目显著富集,T3处理样本中鞘脂单胞菌科、鞘脂单胞菌目和丙酸杆菌目显著富集。(4)优势真菌类群分析：有机...     

安康烟区不同海拔及土壤类型养分的分布特征

为探明安康烟区植烟土壤的养分分布状况,分析了安康烟区不同海拔高度及不同类型植烟土壤的有机质、碱解氮、有效磷、速效钾和微量元素含量。结果表明：不同海拔高度有机质和有效磷含量均以海拔600～700 m 的植烟土壤最高,差异显著;碱解氮含量也以海拔600～700 m 植烟土壤含量较高,差异不显著;海拔500～700 m 植烟土壤的速效钾含量显著较高,氯含量无显著差异,有效硼和有效铜含量变幅较大但无显著差异;有效锰含量以海拔700～800 m 含量较高,与海拔600 m 以下土壤存在显著差异,但与其他海拔土壤无显著差异;有效铁含量以海拔600～700 m 含量较高,500～600 m 含量较低,差异显著;有效锌含量变幅较大,以海拔600～800 m 含量最高,差异显著。不同类型土壤中,有机质及碱解氮含量以料姜黄土最高;有效磷和速效钾以白墡土含量最高;氯和有效硼以白墡土含量最高,料姜黄土含量最低;有效铁以黄泥土含量最高,料姜黄土含量最低;有效铜和有效锌以扁沙土含量最高;有效锰含量黄泥土最高,料姜黄土、扁沙土和白墡土含量基本相当。     

不同梯度氮磷钾施用量对云南植烟土壤细菌群落结构与多样性的影响

【目的】为了解施用不同梯度氮磷钾推荐用量下对烟田土壤细菌群落的物种多样性的影响。【方法】从云南省澄江县烟区采集不同推荐施肥用量处理中的土壤样品,提取土壤总DNA并利用16S rRNA高通量测序技术及生物信息学分析法进行统计分析。【结果】在烟田中不同施肥处理条件下土壤细菌域有7个优势种群,依次为变形菌门(Proteobacteria),酸杆菌门(Acidobacteria),放线菌门(Actinobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),芽单胞菌门(Gemmatimonadetes),绿弯菌门(Chloroflexi),厚壁菌门(Firmicutes),这些优势群落占所有有效序列的90%以上。相对于不同氮、钾梯度施用量,不同磷梯度的养分用量对烟田土壤细菌群落的多样性具有显著影响。在磷施用量为67.5 kg/hm²处理条件下,土壤微生物3个α多样性指数最低即OUT=1494(P=0.067),Shannon=5.98(P=0.016)和Simpson=0.9891(P=0.043)。通过不同养分互作条件下优势种群变形菌门α多样性的比较发现,在N=90...     

氮磷钾肥不同组合对植烟土壤细菌群落结构的影响

施用氮磷钾肥能提高植烟土壤速效养分含量并影响土壤细菌多样性和群落结构。本研究采用高通量测序和RDA方法研究氮磷钾不同施肥组合对植烟土壤细菌多样性的影响,以期为施用氮磷钾肥调控土壤细菌多样性、改善土壤微环境提供理论依据。结果表明,移栽后30 d,施肥处理显著提高土壤细菌丰富度和多样性。移栽后90 d, NK处理相比于CK显著降低细菌多样性。移栽后30 d,在门水平上,施肥处理提高了放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)等优势菌门的相对丰度,降低变形菌门(Proteobacteria)相对丰度。在属水平上,施肥处理提高罗河杆菌属(Rhodanobacter)、朱氏杆菌属(Chujaibacter)和Granulicella等优势菌属的相对丰度,降低新鞘氨醇杆菌属(Novosphingobium)和马赛菌属(Massilia)相对丰度。RDA分析表明,土壤pH值和速效养分对细菌群落结构组成影响显著,其中pH、碱解氮和速效磷是主要影响因子。关联分析表明,土壤细菌多样性与烟草农艺性状相关指标呈显著或极显著正...     

PGPR菌剂对植烟土壤微生物群落结构的影响

采用PCR-DGGE技术对烟草土壤中细菌群落结构进行分析,对其中10条优势条带进行切胶回收、克隆测序及系统发育分析。DGGE图谱结果显示,施用多功能菌剂后细菌群落结构多样性比未施用多功能菌剂高。在采用多功能菌剂的前提下,减少化肥的施用量不会对烤烟的农艺性状和理化性质造成不良影响,T_3处理(减肥10%)对土壤和烤烟的影响最明显。典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)显示,pH、全氮和有效磷是造成烤烟土壤微生物群落结构变化的主要因素。     

黑龙港苜蓿根际土壤真菌群落结构及多样性分析

为明确黑龙港地区苜蓿土壤微生物多样性,利用高通量基因测序技术对多年生苜蓿土壤及对照土壤微生物真菌ITS区进行测定,并分析了不同处理间土壤微生物群落特点.结果表明,对照处理获得真菌OTUs 523个,四年生苜蓿处理OTUs 742个.物种分类显示对照处理隶属12门22纲56目107科146属,四年生苜蓿处理隶属10门28...     

连作年限对辣椒根际土壤真菌群落结构的影响

为了解不同连作年限下辣椒根际土壤真菌群落的结构特征,选取不同连作年限(1、3、5、10 a)下的辣椒根际土壤,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析土壤真菌群落的结构和多样性,并探究其与土壤理化因子的相关性.结果表明：相较于连作1 a处理,延长连作年限导致真菌香农指数和辛普森指数显著下降(P<0.05);同时,连作年限变化对真菌群落结构有显著影响.在物种组成中,属于真菌优势菌门的有子囊菌门、担子菌门、被孢霉门和梳霉门,其中,子囊菌门是4个连作处理土壤的绝对优势菌群.在不同连作年限处理的土壤中,镰刀菌属、毛壳菌属和Ovatospora是共有的优势真菌属,其中,镰刀菌属的相对丰度在连作5 a时达到最高,10 a后显著下降(P<0.05);同时,枝顶孢霉属、青霉菌属和曲霉菌属等生防菌的相对丰度在长期连作后显著增大,而毛壳菌属、木霉菌属和被孢霉属等有益微生物的相对丰度随着连作年限的延长逐渐下降.冗余分析显示,土壤pH及有效磷、速效钾、有机质含量是影响真菌群落结构变化的主要驱动因子.本研究中,土壤真菌群落多样性下降、有益微生物减少和病原菌积累可能是造成辣椒连作障碍的原因.     

葡萄根际土壤真菌群落多样性分析

为了解新疆兵团第十二师不同葡萄种植产区根际土壤真菌群落多样性,以十二师五一农场(WY)、三坪农场(SP)、头屯河农场(TTH)、221团(221)、222团(222)及农业科学研究所(NKS)共6个不同区域葡萄根际土壤样品为试验材料,对土壤理化性质和微生物种类进行检测,并对土壤真菌18S RNA V2区进行高通量测序,以分析真菌群落多样性及丰度,并对土壤理化性质与土壤真菌菌群多样性进行相关性分析。结果表明:NKS的土壤肥力最高,各养分含量均在极丰等级。18S RNA测序结果显示,不同区域的真菌组成存在差异,SP和WY、221和222、NKS和TTH两两之间真菌群落结构相似,其中子囊菌门(Ascomycota)真菌占总菌群比例分别约为80%、60%和30%左右,而NKS的担子菌门(Basidiomycota)真菌占比远远高于其他5个地区,占总菌群的47%。Alpha多样性分析显示,222团的土壤真菌群落多样性最高,221团次之,三坪农场多样性最低。Beta多样性分析显示221团和222团的葡萄根际土壤真菌菌群组成最相似。土壤环境因子有机质、碱解氮和有效磷与土壤真菌群落组成存在显著正相关关系,表明可以通过调节土壤养分水平,来改变葡萄土壤真菌群落组成和遗传多样性水平。上述结果对真菌水平上改良土壤和葡萄土壤质量评价具有指导意义,也为十二师葡萄产区今后的施肥策略提供参考依据。     

烤烟全生育期覆膜栽培对植烟土壤理化性质及细菌群落结构的影响

【目的】地膜覆盖会改变植烟土壤环境,进而影响土壤微生物群落结构和烤烟的生长发育,本研究旨在探究全生育期覆膜对植烟土壤理化性质和细菌群落结构的影响。【方法】应用 16S rDNA 测序,通过多种分析方法比较不同处理细菌群落结构的差异及多样性,并结合土壤理化性质进行冗余分析（RDA）,以求明确土壤理化性质和细菌群落之间的关系。【结果】全生育期覆膜显著提高了烤烟产值量,双色（SY）、黑色（HY）、白色地膜覆盖（BY）处理产量分别较对照（CK）提高 13.33%、18.24%、21.36%;产值较对照提高 20.26%、15.87%、13.28%。同时,覆膜还会提高植烟土壤温度、总钾、总磷、总铁和有效铜含量,降低土壤 pH 值、碱解氮、有效铁、总铜和总锌含量。其中,全磷和有效铜含量增幅最为明显,分别为 3.11%~27.33% 和 4.76%~19.05%,碱解氮、有效铁和全锌含量降幅最为显著,分别为 10.45%~14.50%、3.36%~13.43% 和 7.69%~10.01%。全生育期覆膜对细菌群落丰度有一定抑制作用,对照的丰度指数 Chao 1 显著高于 3 个覆膜处理,且分别较白色、双色、黑色地膜覆盖处理高 14.09%、24.20%、24.81%。冗余分析表明,影响细菌门水平群落结构的主要土壤理化因素是土壤温度、碱解氮、有效铁、总铁、有效铜和总铜含量。白色、双色地膜覆盖处理中存在 3 个共有与对照丰度明显不同的菌属,分别属于变形菌门（Proteobacteria）中的鞘脂单胞菌科（Sphingomonadaceae）、伯克霍尔德菌科（Burkholderaceae）和黄单胞菌科（Xanthomonadaceae）3 个科。【结论】烤烟全生育期覆膜栽培会显著影响植烟土壤理化性质和细菌群落结构,提高烤烟产值量,适宜搭配的地膜颜色为黑白双色膜。     

不同耕作方式对植烟土壤及烤烟质量的影响

为增加植烟土壤孔隙度、降低土壤容重,进而改善土壤物理结构,从而达到提高植烟土壤质量、提升烤烟品质的目的。本试验以云烟87为试验材料,采用随机区组试验设计,设置了T1旋耕、T2松地和T3翻地三种耕作方式。结果表明,在烟草整个生育期内,T1处理对植烟土壤速效钾含量有较好的影响;T2处理对植烟土壤碱解氮含量、速效磷含量以及烟草大田前期(移栽后30-60d)的土壤有机质、可溶性有机氮含量影响较好;T3处理对烟草大田后期(移栽后90-120d)的有机质以及可溶性有机碳含量有较好的影响;此外,相较于T1处理,T2、T3处理都能够提高烤烟烟叶的总糖和还原糖含量、降低烟碱含量。总的来说,相较于旋耕,松地和翻地对植烟土壤和烤烟质量的影响更好。     

生物炭对黑胫病抗性不同烤烟品种根际土壤真菌群落结构的影响

探究生物炭对黑胫病抗性不同烤烟品种根际土壤真菌群落结构的影响,为调控烟草微环境及综合防治烤烟黑胫病提供理论依据。采用盆栽试验,以黑胫病抗性不同的烤烟品种净叶黄（高感品种）、K326（中抗品种）、NC82（高抗品种）为材料,以未种植烟草为对照（CK）,设置施生物炭与不施生物炭2个水平,共8个处理,通过高通量测序技术探究生物炭对黑胫病抗性不同烤烟品种根际土壤真菌群落结构的影响。结果表明,施入生物炭后黑胫病抗性不同烤烟品种的黑胫病发病率与病情指数均显著降低,对高感品种净叶黄、中抗品种K326及高抗品种NC82黑胫病的防治效果分别为56.52%、31.00%和27.00%;不施生物炭条件下,高抗品种NC82和高感品种净叶黄的根际土壤真菌多样性相对较高,中抗品种K326相对较低,施用生物炭后中抗品种K326的真菌多样性显著升高,高感品种净叶黄和高抗品种NC82的真菌多样性均有不同程度的降低;LefSe分析表明,不施生物炭条件下,抗性不同烤烟品种根际土壤关键微生物类群存在显著差异,施入生物炭改变了根际土壤中关键微生物类群,品种间差异明显;主坐标分析（PCoA）表明,不施用生物炭条件下,3个烤烟品种...