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三峡消落带适生植物根系活动调控土壤养分与细菌群落多样性特征 被引量：12
1
作者 李丽娟 李昌晓 +2 位作者 陈春桦 杨治华 陈雪梅 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2898-2907,共10页
植物通过根系分泌修饰根际土壤微环境.从植物根系-土壤-微生物三者密切关联的根际土壤微环境角度,研究三峡消落带植被修复重建后根部土壤微生态动态特征,对于认识和评估消落带退化土壤环境的生态修复工作具有重要意义.从三峡库区忠县石... 植物通过根系分泌修饰根际土壤微环境.从植物根系-土壤-微生物三者密切关联的根际土壤微环境角度,研究三峡消落带植被修复重建后根部土壤微生态动态特征,对于认识和评估消落带退化土壤环境的生态修复工作具有重要意义.从三峡库区忠县石宝寨汝溪河消落带植被修复示范基地采集人工植被中4种优势植物落羽杉(Taxodium distichum)、立柳(Salix matsudana)、狗牙根(Cynodon dactylon)和牛鞭草(Hemarthria altissima)的根际与非根际土壤,探究其根际与非根际土壤的养分含量与酶活性差异,同时通过高通量测序进行细菌群落多样性分析,以阐明三峡消落带不同物种逆境胁迫下的生长适应性以及养分利用策略.结果表明:①三峡库区消落带4种适生植物根系活动导致根际与非根际土壤养分含量产生显著差异,主要表现为根际土壤有机质、全氮、碱解氮以及有效磷的显著富集,而钾素在不同物种间的根际效应变化趋势并不一致;②蔗糖酶、脲酶以及酸性磷酸酶在4种适生植物中均表现出正向根际效应(R/S>1),但由于不同物种生理特征的差异,不同物种根系活动对3种土壤酶的激活效应存在差异;③高通量测序结果显示,库区4种适生植物根际与非根际土壤细菌群落多样性特征并无显著差异,变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、放线杆菌门、拟杆菌门、浮霉菌门、蓝藻门、厚壁菌门、硝化螺旋菌门、芽孢杆菌门、未知细菌门以及泉古菌门在消落带4种适生植物根部土壤环境中相对丰度最大,对于4种适生植物的营养吸收、疾病抵抗以及消落带逆境适应均发挥着重要的作用. 展开更多
关键词 土壤养分 土壤酶 土壤细菌群落多样性 适生植物 消落带 三峡水库
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三峡库区消落带草本植物根际细菌群落季节变化特征及功能预测 被引量：2
2
作者 谭雪 董智 +2 位作者 张丽苗 袁中勋 李昌晓 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第23期9699-9709,共11页
为了研究三峡库区消落带人工修复植被下不同季节根际细菌群落特征,选取位于三峡库区核心地带的忠县石宝镇汝溪河流域消落带生态修复示范基地内两种适生草本狗牙根(Cynodon dactylon)、牛鞭草(Hemarthria altissima)根际土壤进行16S rDN... 为了研究三峡库区消落带人工修复植被下不同季节根际细菌群落特征,选取位于三峡库区核心地带的忠县石宝镇汝溪河流域消落带生态修复示范基地内两种适生草本狗牙根(Cynodon dactylon)、牛鞭草(Hemarthria altissima)根际土壤进行16S rDNA高通量测序。研究结果显示:在消落带退水后的春季、夏季、秋季3个季节共检测到细菌60门、151纲、403属,主要优势门为变形菌门、酸杆菌门、拟杆菌门;放线菌门和芽单胞菌门的相对丰度在季节水平上存在差异,夏季芽单胞菌门丰度较高,秋季放线菌门相对丰度显著减少。适生草本的根际土壤细菌α多样性表现出一定的季节变化规律,即秋季>夏季>春季;通过冗余分析发现,影响细菌群落结构的环境因子主要有土壤全磷(TP)、速效钾(AK)、含水量(SWC)、有机质(OM)。基于未观测状态重建的群落系统发育研究(PICRUSt2)功能预测共发现6个一级功能层和45个二级功能层;代谢功能在一级功能层中占比最高,其有利于提高消落带适生草本植物抑制病原菌的能力,促进植物的生长;一级功能层中有两个功能基因表现出季节差异,二级功能层中有14个子功能的相对丰度在不同季节存在显著差异。由此可见,根际细菌群落对狗牙根、牛鞭草两种草本植物能够广泛分布且适生于三峡库区消落带的土壤环境起到了重要的促进作用。 展开更多
关键词 细菌群落多样性 高通量测序 三峡库区 消落带 基于未观测状态重建的群落系统发育研究(PICRUSt2)功能预测
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玉-鹅种养模式下土壤养分及土壤细菌群落功能多样性研究 被引量：2
3
作者 刘爽 王艳宇 +3 位作者 杨焕民 王鹏 殷奎德 张兴梅 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2021年第2期1-9,共9页
以玉-鹅种养7 a的玉米田为试验地,以常规玉米种植田为对照,采用田间对比试验的方法,通过分析土壤养分含量、土壤酶活性及Biolog-Eco平板的动态变化,分析玉-鹅种养模式对土壤养分及土壤细菌特征的影响。结果表明,在玉米生长的抽雄期、乳... 以玉-鹅种养7 a的玉米田为试验地,以常规玉米种植田为对照,采用田间对比试验的方法,通过分析土壤养分含量、土壤酶活性及Biolog-Eco平板的动态变化,分析玉-鹅种养模式对土壤养分及土壤细菌特征的影响。结果表明,在玉米生长的抽雄期、乳熟期、成熟期,玉-鹅种养模式下土壤养分含量相比常规玉米种植模式均有不同程度的增加,其中土壤有机质、有效磷、速效钾、碱解氮等养分含量最大分别提高了39.34%、368.78%、92.19%、66.03%,而pH值最大降低了5.75%。玉-鹅种养模式下土壤碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶、纤维素酶和过氧化氢酶等酶活性显著高于常规玉米种植模式,最大值分别达到了56.82、117.42、8973.49、5.28 mg·kg^(-1)·h^(-1)和2201.47 mL·kg^(-1)·h^(-1),且随着温度升高而增大。玉-鹅种养模式可以提高土壤细菌代谢能力,在玉米乳熟期其AWCD值最高达到1.44,其Pielou均匀度指数及Shannon-wiener指数在玉米成熟期分别比CK高出4.95%和6.04%,玉-鹅种养模式下土壤细菌对氨基酸类、多聚物类、胺类、碳水化合物类、羧酸类(除成熟期)及酚酸类等碳源利用率均显著高于常规模式,且随生育期变化而不同,其AWCD值峰值分别达到了1.60、1.51、1.47、1.47、1.39和1.09;由RDA分析可知,玉-鹅种养模式下土壤细菌对上述六大类碳源利用率与土壤碱解氮、有效磷、速效钾、有机质等养分呈正相关,与pH值呈负相关,表明玉-鹅种养模式下土壤细菌利用底物能力更强,进而促进养分循环,有效降低土壤的pH值。 展开更多
关键词 玉-鹅种养模式 土壤养分 土壤酶活性 土壤细菌群落功能多样性
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