不同浓度氮肥对首年紫花苜蓿产量及其根际土壤真菌群落结构的影响
通过设置0～150 kg·hm-25个不同浓度梯度氮肥对首年苜蓿耕作土进行处理,通过ITS基因高通量测序以及相关性分析方法关联研究了不同处理苜蓿产量、土壤理化指标、真菌群落结构间的相互作用关系.结果表明,N60和N90处理下的苜蓿产量显著高于对照(N0)及高施氮(N120和N150)处理,且表征根际土壤肥力的指标总氮(TN)和土壤有机质含量在N60和N90处理中均提高,同时这两组的真菌群落丰富度指标(Chao1和PD指数)以及整体多样性指标(Shannon)显著高于其余处理.结合weighted unifrac PCoA和3种互补的非参多元统计检验方法(Adonis、Anosim和MRPP)得出各样品按分组聚类且各处理间差异显著(P<0.05).子囊菌门(Ascomycota)在所有样品中均占绝对优势(92.77％±2.50％),目水平上N120和N150的物种组成则更为相似.通过共存网络分析发现,相比于其余处理,N60和N90的群落内部具有更大的物种复杂度及更高的群落稳定性(主要体现在网络中节点和关联数目以及内部具有较高的负黏连:正黏连).Procrustes分析显示,区别于随机组装模式,不同氮浓度处理操作下整体土壤的理化参数与样品真菌组成具有极显著的分布一致性(P<0.001).同时,结合LEfSe和RDA分析发现,不同处理属水平的标志物种主要影响了各个处理整体对理化指标的响应关系.综上所述,在N90处理的施氮浓度下,无论苜蓿产量、理化指标或者真菌多样性均显著优于不施氮肥或高施氮肥处理,但其标志物大部分属于病原菌,提示该浓度长期处于苜蓿耕作土可能会促进土壤病原菌的富集.研究结果说明,适当浓度的氮肥处理会显著提高首年苜蓿产量及真菌群落多样性和稳定性,超过一定阈值,真菌群落结构发生显著变化;同时,在对氮肥浓度的选择上,既要考虑苜蓿产量及土壤真菌群落的整体稳定性,也要考虑长期特定浓度下可能带来土壤致病菌的累积危害性,整体上为苜蓿有效增产及维护根际真菌群落稳定性提供了有力的理论基础.
苜蓿、不同浓度氮肥、产量、理化指标、真菌群落、相关性分析
S541.9;S601;S154
现代农业产业技术体系;中国科学院战略性先导科技专项;内蒙古自治区科技计划项目;内蒙古自治区重大科技专项;内蒙古自治区农牧业科学院创新基金项目
2023-04-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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