茶叶学报2023,Vol.64Issue(1) :46-54.DOI:10.20045/j.cnki.issn.2096-0220.2023.01.006

有机种植对茶园土壤phoD基因细菌群落结构的影响

Effect of Organic Farming on PhoD-harboring Bacteria Community in Tea Plantation Soil

王峰 陈玉真 吴志丹 江福英 邱陈华 尤志明
茶叶学报2023,Vol.64Issue(1) :46-54.DOI:10.20045/j.cnki.issn.2096-0220.2023.01.006

有机种植对茶园土壤phoD基因细菌群落结构的影响

Effect of Organic Farming on PhoD-harboring Bacteria Community in Tea Plantation Soil

王峰 1陈玉真 1吴志丹 1江福英 1邱陈华 2尤志明1
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作者信息

  • 1. 福建省农业科学院茶叶研究所/国家茶树改良中心福建分中心,福建 福州 350013;国家土壤质量福安观测实验站,福建 福安 355015
  • 2. 福建省农业科学院茶叶研究所/国家茶树改良中心福建分中心,福建 福州 350013
  • 折叠

摘要

[目的]土壤编码碱性磷酸酶基因phoD微生物作为土壤中重要的功能微生物群之一,研究有机种植模式对茶园土壤phoD基因细菌微生物群落结构的影响,为评估有机茶的土壤生态效应评估提供数据支撑.[方法]采用高通量测序手段,系统分析了 3种类型样地,即林地(WD)、常规茶园(CT)和有机茶园(OT)土壤phoD细菌群落多样性、群落结构变化趋势及其影响因子.[结果]与WD土壤相比,茶园土壤pH显著下降0.47~0.61个单位,长期施用化肥茶园导致土壤速效养分显著增加,尤其是CT土壤中速效磷含量达到了 484.3 mg·kg−1.与WD土壤相比,CT和OT土壤phoD细菌Alpha多样性指数显著降低(Simpson指数除外),CT和OT土壤phoD细菌Alpha多样性指标大多差异不显著(P<0.05).从 3种类型样地土壤样品中共检测到phoD细菌15个门、27个纲、50个目、67个科、99个属,195个种.主要细菌优势门为未知分类菌门(unclassified)、变形菌门(Proteobacteria)、unclassified_d__Bacteria和放线菌门(Actinobacteria).优势菌属以 unclassified、unclassified_d__Bacteria、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)为主.组间群落差异分析(LEfSe)表明,31个差异物种对种植模式非常敏感,不同种植模式富集了不同的phoD细菌类群.主成分分析结果显示,种植模式显著改变了土壤phoD细菌群落结构.相关分析和冗余分析结果表明,土壤全氮、碱解氮、全钾和pH是驱动phoD功能微生物群落结构的主要环境因子.[结论]林地转变为茶园后,不同种植模式改变了土壤理化性质,从而驱动了土壤phoD细菌群落组成、结构和多样性变化.

关键词

林地开垦/茶园土壤/有机种植/phoD功能微生物/高通量测序

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基金项目

福建省科技厅公益类科研专项(2020R1029001)

福建省科技厅公益类科研专项(2021R1029002)

中央引导地方科技发展专项(2020L3030)

农业科技创新联盟专项(CXLM202202)

出版年

2023
茶叶学报
福建省农业科学院茶叶研究所

茶叶学报

影响因子:0.576
ISSN:2096-0220
参考文献量5
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