伴生栽培对主栽番茄植株根际土壤肥力及微生物多样性的影响

作     者：杨妲 庞师婵 李祖健 宋静静 杨尚东 YANG Da;PANG Shichan;LI Zujian;SONG Jingjing;YANG Shangdong

作者机构：广西大学农学院/植物科学国家实验教学示范中心南宁530004 广西南亚热带农业科学研究所崇左532415 广西北部湾海洋生物多样性养护重点实验室/北部湾大学海洋学院钦州535011 

出 版 物：《华中农业大学学报》 (Journal of Huazhong Agricultural University)

年 卷 期：2024年第43卷第1期

页      面：22-30页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31860547) 广西北部湾海洋生物多样性养护重点实验室(北部湾大学)自主基金项目(2019ZC01) 广西学位与研究生教育改革专项(JGY2021013) 

主　　题：番茄 伴生栽培 根际 土壤肥力 微生物多样性 

摘      要：为探究伴生不同作物对主栽番茄根际土壤肥力与健康影响的作用机制,设置番茄伴生生菜、苋菜、菜心、薄荷和葱的栽培模式,基于高通量测序技术分析伴生不同作物栽培模式下主栽番茄根际土壤肥力及细菌、真菌多样性。结果显示:除菜心外,其他4种伴生作物均显著提高了主栽番茄植株根际土壤中涉及氮、磷循环的土壤酶活性以及微生物生物量碳、氮、磷;伴生栽培虽然没有丰富主栽番茄植株根际土壤中细菌、真菌多样性,但改变了主栽番茄植株根际土壤细菌、真菌优势门属间的丰度占比;门分类水平下,伴生管理均提高了变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、Patescibacteria细菌的丰度占比;属分类水平下,norank f Microscillace⁃ae、norank f norank o Vicinamibacterales、芽孢杆菌属(Bacillus)、norank f Gemmatimonadaceae、交替赤杆菌属(Altererythrobacter)细菌是番茄伴生不同作物中丰度占比前10的特有优势细菌属。此外,伴生栽培不同程度地改变了主栽番茄植株根际土壤真菌多样性和丰富度,富集了壶菌门、担子菌门和油壶菌门优势真菌门;同时富集了unclassified o Sordariales、油壶菌属(Olpidium)和锥盖伞属(Conocybe)、Phialemonium、unclassified o Pleosporales、unclassified o Boletales和Sodiomyces属等优势真菌属,亦提高了毛壳菌属(Chaetomium)的丰度占比。研究结果表明,番茄伴生栽培生菜、苋菜、薄荷和葱4种植物均同程度地有助于不提高番茄根际土壤肥力和维护根际微环境土壤健康的作用,其中,伴生栽培生菜和薄荷提升土壤肥力及维护土壤健康的效果优于伴生菜心、苋菜和葱。