施肥方法对甘薯根际土壤真菌群落的影响

摘要：

[目的]真菌在根际土壤养分循环中发挥重要作用,探究磷肥施用方法对甘薯根际土壤真菌群落的影响,以减少施肥可能对甘薯根际土壤微生态环境的不利影响.[方法]甘薯-小麦轮作长期肥料定位试验位于江苏南京,始于 2011 年.2020 年选择该定位试验中的 3 个处理:不施磷肥(NK)、单施化肥(NPK)和有机无机肥配合(NPKM),在甘薯膨大期采集储藏根与纤维根根际土壤,测定化学性质,并利用Illumina Novaseq高通量测序技术,分析真菌群落相对丰度、群落组成与多样性,及其与根际土壤化学性质的关系.[结果]1)施肥处理改变了两类根根际土壤化学性质,储藏根和纤维根的根际土壤有机碳、溶解性有机碳、速效钾含量均表现为NPKM>NPK>NK处理,有效磷(AP)含量表现为NPK>NPKM>NK(P<0.05),同一处理两类根际间只有有效磷含量差异显著;纤维根和储藏根的根际土壤pH均以NPKM处理最高,NPK处理最低且显著低于NK处理,NPKM处理的纤维根根际pH显著高于储藏根根际 0.81 个单位.2)3 个施肥处理两类根系根际土壤的优势真菌类群均为子囊菌门(Ascomycota,70.2％～77.9％)、担子菌门(Basidiomycota,5.9％～8.5％)和被孢霉门(Mortierellomycota,1.8％～8.1％).3 个处理间储藏根根际土壤子囊菌门的相对丰度无显著差异,而NK处理纤维根根际土壤子囊菌门的相对丰度显著高于NPKM处理(P<0.05);担子菌门和被孢霉门的相对丰度在NPK和NPKM处理间以及两类根系的根际土壤间均无显著差异,而NK处理的储藏根根际土壤担子菌门和被孢霉门的相对丰度较NPK处理分别低 70.4％和 62.9％,较NPKM处理分别降低 44.0％和 151％(P<0.05).3)NPKM和NPK处理储藏根根际特有的真菌OTUs数分别为 122 和 113 个,而NK处理为 86 个,远低于NPKM和NPK处理.NPKM处理纤维根根际特有的真菌OTUs数最高(160 个),而NPK和NK处理分别为 114 和 127 个.NK处理的纤维根根际土壤观察到的物种数和Shannon多样性指数显著高于储藏根(P<0.05),NPKM处理两类根际的观察到的物种数和Shannon指数在 3 个处理中最高.拓扑网络分析表明,储藏根根际土壤真菌类群关系较纤维根根际的更为复杂,而纤维根根际土壤真菌群落具有更强的相互作用关系.冗余分析(RDA)结果表明,根际土壤有效磷、有机碳含量和pH与根际土壤真菌群落结构显著相关(P<0.05).[结论]长期施用磷肥降低了甘薯两类根际土壤的pH,但显著提高了有机碳、有效磷和速效钾含量,磷肥配施有机肥还避免了pH的降低,因而较单施化肥更有效地提高了根际土壤的真菌数量和多样性.

关键词：甘薯、储藏根、纤维根、根际真菌群落、长期施肥

所属期刊栏目：29

分类号：S147.3;S511.062;Q945.66

资助基金：国家甘薯产业技术体系项目;江苏省农业科技自主创新资金项目;徐州市现代农业面上项目;江苏省重点研发项目

在线出版日期：2023-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：876-888