土壤含水量对滇中植烟土壤氮素矿化及微生物功能多样性的影响  

Impacts of soil water content on nitrogen mineralization and microbial functional diversity in tobacco-growing soil in central Yunnan

作　　者：王政[2] 刘威 王阁 韦建玉[2] 赵园园 Wang Zheng

机构地区：[1]河南农业大学烟草学院烟草农业减害研究中心/烟草行业烟草栽培重点实验室,河南郑州450002 [2]广西中烟工业有限责任公司,广西南宁530001

出　　处：《江苏农业科学》2023年第21期239-248,共10页Jiangsu Agricultural Sciences

基　　金：广西中烟工业有限责任公司项目(编号:2021450000340021)。

摘　　要：为揭示土壤含水率对滇中典型清香型烤烟产区植烟土壤氮素矿化及土壤微生物功能多样性的影响,通过室内培养法研究不同水分条件[50%(Y-50%)、65%(Y-65%)、80%(Y-80%)]培养下,云南大理植烟土壤细菌和真菌群落功能多样性的差异。结果表明:(1)培养结束时,Y-50%、Y-65%、Y-80%处理土壤硝态氮含量分别为92.15、94.59、89.30 mg/kg;铵态氮含量分别为14.04、14.81、13.40 mg/kg,均表现为Y-65%>Y-50%>Y-80%。(2)细菌中6个优势菌门的相对丰度在各处理间有显著差异,Y-50%处理放线菌门相对丰度显著高于其他处理,Y-65%、Y-80%处理土壤变形菌门、厚壁菌门、浮霉菌门相对丰度差异不显著,但显著高于Y-50%处理;子囊菌门占土壤真菌总OTU数的90%以上,Y-80%处理相对丰度明显大于其他处理。(3)冗余分析结果表明硝态氮、铵态氮对不同土壤含水率处理样本细菌群落结构组成的影响强度为Y-65%>Y-80%>Y-50%>CK,而对不同土壤含水率处理样本真菌群落结构组成的影响强度大致相同,但均大于CK处理。(4)KEGG代谢通路分析结果表明,各处理细菌预测功能种类差异较小,丰度差异较大,一级功能层以代谢最为活跃,各处理2级功能层子功能基因相对丰度变化明显;与固氮过程相关的nifK、nifD、nifH、anfH固氮酶基因相对丰度表现为Y-65%处理最高。综上,通过土壤含水率控制可以有效调节土壤氮素矿化动态以及氮循环相关功能基因、微生物群落功能多样性的变化,Y-65%处理土壤矿质氮含量以及与氮矿化相关功能微生物的相对丰度均高于其他处理。

关 键 词：土壤含水率 氮素矿化 功能基因 微生物群落结构 功能多样性 

分 类 号：S572.06[农业科学—烟草工业]