土壤丛枝菌根真菌对免耕覆盖栽培及有机肥施用的响应

论文摘要

丛枝菌根(Arbuscularmycorrhizae,AM)真菌是一种植物根系与真菌之间的菌根共生体,可与80%的陆地植物形成共生关系,在改善宿主植物营养关系,改变寄主植物多样性方面有重要作用,本研究以宁夏南部山区连续3年免耕覆盖无肥(NC)、免耕覆盖施有机肥(NF)、传统耕作无肥(TC)、传统耕作施有机肥(TF)的土壤生态系统为研究对象,采用Illumina Miseq高通量测序技术研究了免耕覆盖栽培下土壤AM真菌群落结构组成、多样性及其差异;结合土壤环境因素对AM真菌群落组成进行冗余分析(redundancy analysis,RDA)。为探讨影响AM真菌的环境主效因子,进一步揭示AM真菌对免耕覆盖及栽培管理措施的响应机制以及合理耕作、栽培制度的选择提供理论依据。结果表明:1.免耕覆盖及施用有机肥4种处理下,土壤养分均受到影响,其中土壤全磷(TP)随着种植年限的增加呈上升趋势,而全氮(TN)、速效磷(AP)、有机碳(SOC)呈降低趋势,与传统耕作相比,两年免耕覆盖均提高了土壤碱解氮(AN)、全磷(TP)含量,施肥措施均提高了土壤速效钾(AK)及有机碳(SOC)含量。2.较传统耕作不施肥相比,免耕施肥有利于土壤小团聚体(<0.25mm)向大团聚体(>0.25mm)转化,减少了土壤中粘粒和粉粒含量,增加了砂粒组成;就土壤稳定性而言,免耕提高了土壤水稳系数(K)高达48.9%,增加了土壤团聚体结构的稳定性。3.与无肥条件下两处理相比,施肥措施均提高了土壤的呼吸强度、脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性,与耕作措施相比,免耕提高了土壤脲酶活性。4.四种不同处理下,两年研究结果均发现11个AM真菌属,优势属均为球囊霉属(Glomus)、近明球囊霉属(Claroideoglomus)、类球囊霉属(Paraglomus),与传统耕作相比,经过三年免耕及有机肥的施用后,免耕提高了土壤AM真菌多样性及丰富度,有机肥的施用降低了耕作土壤AM真菌多样性及丰富度,提高了免耕土壤AM真菌丰富度指数。5.土壤环境因子是影响AM真菌多样性及群落组成的重要因素之一,其中速效磷及全磷与AM真菌多样性及丰富度呈正相关关系,pH及土壤容重与AM真菌多样性及丰富度均呈负相关关系。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
•   1.1 AM真菌功能及在生态系统中意义
•   1.2 AM真菌分类学研究
•   1.3 AM真菌影响因素
•   1.4 开展免耕覆盖栽培意义
•   1.5 研究的目的与内容
•   1.6 技术路线
• 第二章 材料与方法
•   2.1 研究区概况
•   2.2 供试材料
•   2.3 试验设计
•   2.4 样品采集与分析
•   2.5 数据分析
• 第三章 耕作及施肥对土壤理化及生物学性状的影响
•   3.1 耕作及施肥对土壤理化性状的影响
•   3.2 耕作及施肥对土壤团聚体组成及稳定性的影响
•   3.3 耕作及施肥对土壤团聚体碳、氮特征及分布的影响
•   3.4 耕作及施肥对土壤酶活性的影响
•   3.5 耕作及施肥对土壤呼吸强度的影响
•   3.6 耕作及施肥对土壤微生物碳氮的影响
•   3.7 讨论与小结
• 第四章 耕作及施肥对土壤AM真菌的影响
•   4.1 土壤AM真菌测序深度分析
•   4.2 土壤AM真菌OTU分析
•   4.3 基于属水平土壤AM真菌相对丰度分析
•   4.4 土壤AM真菌属水平类群丰度差异性分析
•   4.5 耕作及施肥对土壤AM真菌多样性的影响
•   4.6 耕作及施肥对土壤AM真菌群落结构影响
•   4.7 讨论与小结
• 第五章 土壤AM真菌多样性和土壤环境因子关系
•   5.1 2017年AM真菌多样性和土壤环境因子关系
•   5.2 2018年AM真菌多样性和土壤环境因子关系
•   5.3 不同年际间土壤环境因子对AM真菌多样性影响比较
•   5.4 讨论与小结
• 第六章 结论与展望
•   6.1 主要结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 汪志琴

导师: 马琨,仇正跻

关键词: 丛枝菌根真菌,高通量测序,免耕,多样性

来源: 宁夏大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 生物学,农业基础科学,农艺学,农作物,农作物

单位: 宁夏大学

基金: 国家自然科学基金(31660132,31160104),宁夏高等学校一流学科建设项目(NXYLXK2017B06)

分类号: S345;S154.3;S512.11

DOI: 10.27257/d.cnki.gnxhc.2019.000499

总页数: 52

文件大小: 4047K

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