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土地利用方式对低山丘陵区土壤理化性质及微生物群落的影响

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草地学报 2024年第2期32卷 426-435页

作者：丁子健蒋师丞任百慧白龙秦嗣军李佳欢沈阳农业大学园艺学院辽宁沈阳110866

为探究土地利用方式对辽西北低山丘陵区土壤性质的影响,以喀左县为研究样点,采集毗邻草地、林地和农田的土壤,测定其理化性质和微生物群落结构。结果表明:草地土壤的全磷、速效磷和硝态氮含量最低,农田土壤全氮、铵态氮和全碳含量最低... 详细信息

为探究土地利用方式对辽西北低山丘陵区土壤性质的影响,以喀左县为研究样点,采集毗邻草地、林地和农田的土壤,测定其理化性质和微生物群落结构。结果表明:草地土壤的全磷、速效磷和硝态氮含量最低,农田土壤全氮、铵态氮和全碳含量最低。细菌群落中,林地土壤根瘤菌目的相对丰度最高,农田土壤鞘脂单胞菌目的相对丰度最高;真菌群落中,农田土壤粪壳菌目的相对丰度最高,林地格孢腔菌目的相对丰度最高。农田土壤细菌和真菌的Chao1指数和观测物种数显著地低于林地(P土壤微生物的乙醛酸循环和碳水化合物降解等途径丰度较高,但磷酸戊糖途径和碳水化合物合成等途径的丰度较低。综上,与草地和林地相比,农田土壤氮素流失严重,土壤微生物多样性下降,微生物群落趋向于增强土壤氮挥发和碳分解,不利于氮积累和碳固存。

关键词：土地利用方式土壤理化性质土壤细菌土壤真菌功能预测

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百香果连作对土壤真菌群落结构的影响

分子植物育种 2022年第4期20卷 1373-1382页

作者：谭仲廷李安定杨瑞蔡国俊吴凤婵郭春艳贵州大学林学院贵阳550025 贵州科学院贵州省山地资源研究所贵阳550001 贵州科学院贵州省植物园贵阳550001

为了解百香果连作后土壤真菌群落结构的变化,进一步揭示百香果连作障碍发生机制提供依据,本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术,检测及分析百香果连作后土壤真菌群落结构的组成、数量及变化。结果表明:供试土壤样本中共检测到真菌14... 详细信息

为了解百香果连作后土壤真菌群落结构的变化,进一步揭示百香果连作障碍发生机制提供依据,本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术,检测及分析百香果连作后土壤真菌群落结构的组成、数量及变化。结果表明:供试土壤样本中共检测到真菌14个门,47个纲,120个目,296个科,612个属,其中子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycotina)是优势菌门;主要的优势属为unclassified_p_Ascomycota属,Saitozyma属,被孢霉属(Mortierella),枝顶孢属(Cladosporium),裸节菌属(Talaromyces),镰刀菌(Fusarium),链格孢属(Alternaria),青霉菌(Penicillium),unclassified_f_Nectricaceae属和附球菌属(Epicoccum);土壤中真菌群落的丰富度指数和多样性指数随百香果连作年限的增加呈上升趋势;属水平上土壤真菌的显著变化可能是造成百香果连作障碍的原因之一;土壤全氮、有机质含量pH是影响土壤真菌群落结构组成的最主要因素。本研究结果可为后期研究百香果连作障碍的生物防治提供研究基础和理论依据。

关键词：百香果连作土壤真菌群落结构高通量测序

乡土草草地建植对辽西北连作农田土壤的改良效果研究

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草地学报 2024年第5期32卷 1572-1582页

作者：丁子健刘文李天泽白龙孙彪秦嗣军李佳欢沈阳农业大学园艺学院辽宁沈阳110866 阜新市彰武县草原生态恢复示范区管委会辽宁阜新123299

长期的耕作导致了辽西北农田土壤的严重退化。本研究以辽西北连作农田为研究对象,通过分析实验组与周边自然生境土壤理化性质和微生物群落结构差异,探讨乡土草种植对连作农田土壤的改良效果。结果表明:野古草(Arundinella anomala)草地... 详细信息

长期的耕作导致了辽西北农田土壤的严重退化。本研究以辽西北连作农田为研究对象,通过分析实验组与周边自然生境土壤理化性质和微生物群落结构差异,探讨乡土草种植对连作农田土壤的改良效果。结果表明:野古草(Arundinella anomala)草地和鹅观草(Elymus kamoji)草地的土壤pH值显著高于农田和撂荒地,养分含量显著低于农田。披碱草(Elymus dahuricus)草地和野古草草地土壤细菌的观测物种数与Chao1指数显著低于农田。土壤细菌α多样性与土壤硝态氮含量呈显著正相关关系,真菌α多样性与土壤硝态氮含量和全磷含量呈显著正相关关系。野古草、鹅观草和披碱草草地土壤细菌根瘤菌目和弗兰克氏菌目的相对丰度高于农田,芽单胞菌目的相对丰度低于农田,真菌寡囊盘菌目相对丰度高于农田和撂荒地。综上,乡土草草地建植可缓解农田土壤酸化,改善微生物群落结构,促进土壤的可持续发展。

关键词：辽西北乡土草土壤理化性质土壤细菌土壤真菌

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不同土壤改良剂和植物覆盖对赣南离子型稀土尾矿土壤真菌群落的影响

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不同土壤改良剂和植物覆盖对赣南离子型稀土尾矿土壤真菌群落的影...

作者：王钰江西农业大学

学位级别：硕士

赣南离子型稀土开采会造成严重的水土流失,导致生物多样性降低、生态系统退化等一系列环境生态问题。真菌作为重要的微生物资源,在生态系统中发挥着重要功能作用。了解不同修复方式对稀土尾矿土壤真菌群落的潜在影响及驱动因子,有利于... 详细信息

赣南离子型稀土开采会造成严重的水土流失,导致生物多样性降低、生态系统退化等一系列环境生态问题。真菌作为重要的微生物资源,在生态系统中发挥着重要功能作用。了解不同修复方式对稀土尾矿土壤真菌群落的潜在影响及驱动因子,有利于针对土壤生物过程制定更为有效的尾矿土壤修复策略以平衡开采过程对土壤生态环境和生产力所产生的影响。本研究分为两部分,第一部分是在江西省定南县开展离子型稀土尾矿原位修复试验,研究不同修复方式(植物覆盖、生物炭、有机肥添加)对土壤真菌群落的影响;并采用线性判别效应大小分析了尾矿土壤中腐生真菌、菌根真菌和潜在病原真菌对于不同修复方式的响应。本研究还通过冗余分析、方差分解分析等方式估测了不同修复方式处理后土壤环境因子与真菌群落之间的耦合关系,发现丛枝菌根真菌(AM真菌)在离子型稀土尾矿修复过程中可能起着重要作用。因此,在定南县原位研究的基础上,我们又对信丰县某离子型稀土尾矿修复过程中的AM真菌群落及响应方式进行了进一步研究,主要研究结果如下:(1)定南县原位修复试验表明,对离子型稀土尾矿进行联合修复(植物覆盖;土壤改良剂及有机肥添加)增加了腐生真菌群落的多样性,促进了AM真菌在植物根内的定殖水平,有利于土壤养分循环及稀土尾矿土壤生态系统的恢复重建。生物炭-有机肥共同添加(BD)后,土壤中子囊菌门的指示性真菌Diaporthe数量增加,对脐橙树种植存在着一定的致病风险。而植物覆盖(宽叶雀稗、三叶草)和有机肥(猪粪、牛粪)添加则可能降低这一病害的发生率。此外,研究还发现植物覆盖与生物炭-有机肥添加联合对离子型稀土尾矿土壤进行修复更有利于功能性真菌类群如AM真菌等在植物根部的定殖。土壤改良剂的添加提高了离子型稀土尾矿土壤的p H值;通过冗余分析和方差分解分析进一步发现,土壤p H值、有机碳含量是影响不同处理土壤真菌群落的主要环境因子。(2)在信丰县的原位试验发现,高剂量的生物炭添加(5%,3.5 kg/株)更有利于稀土尾矿土壤p H值的提升,增加了土壤有机碳含量;不同生物炭量的添加均能显著促进植株的磷积累量。TB2处理(三叶草覆盖加5%生物炭添加)对土壤AM真菌群落组成影响最大,Rhizophagus(根孢囊霉属)AM真菌对修复处理的响应最为敏感;经土壤改良后,Funneliformis(斗管囊霉属)AM真菌相对丰度占比均有所减少,这一变化很可能对缓解尾矿土壤的干旱胁迫有帮助。TB1处理(三叶草覆盖加1%生物炭)中土壤AM真菌群落的alpha多样性指数最大,物种丰富度与均匀度在该处理下也最高。综上,单独添加生物炭或进行植物覆盖对离子型稀土尾矿土壤AM真菌群落的影响远不如土壤改良剂-植被覆盖联合修复的影响强烈。

关键词：离子型稀土尾矿联合修复土壤真菌

土地利用变化对松花江下游湿地土壤真菌群落结构及功能的影响

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环境科学 2021年第5期42卷 2531-2540页

作者：徐飞张拓怀宝东隋文志杨雪西华师范大学环境科学与工程学院南充637002 黑龙江省农垦科学院哈尔滨150038

本研究通过分析土地利用变化对沿江湿地土壤真菌群落结构与功能的影响,识别受损滨江湿地的自然恢复潜力,以期为松花江湿地资源管理和保护提供理论依据.于2018年7月,通过采集松花江下游自然湿地、水稻田、采砂迹地和恢复湿地的土壤,对土... 详细信息

本研究通过分析土地利用变化对沿江湿地土壤真菌群落结构与功能的影响,识别受损滨江湿地的自然恢复潜力,以期为松花江湿地资源管理和保护提供理论依据.于2018年7月,通过采集松花江下游自然湿地、水稻田、采砂迹地和恢复湿地的土壤,对土壤真菌ITS间隔区定向酶扩增,并使用Illumina MiSeq PE300二代高通量测序平台进行测序,分析不同类型样地土壤真菌群落组成和功能的差异及其影响因素.结果表明,沿江湿地开垦为稻田或进行采砂活动可造成土壤真菌α多样性指数显著降低(P 土壤真菌Ace和Chao1指数(P 土壤真菌群落结构差异显著(P 土壤真菌划分为16个菌门,子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、被孢菌门(Mortierellomycota)和隐真菌门(Rozellomycota)为沿江湿地的主要真菌门类(相对丰度> 1%).自然湿地和恢复湿地的真菌功能群以外生菌根真菌为主,辅以苔藓寄生真菌、地衣寄生真菌和杜鹃花类菌根真菌,稻田和采砂迹地的主要功能菌群以凋落物腐生菌和土壤腐生菌为主.动植物病原菌群在稻田中的相对丰度显著高于其它样地(P 土壤p H、总碳、有机碳、总氮和总磷是土壤真菌群落多样性的主要影响因子.由此可见,在自然湿地进行资源开发增加了潜在的生态风险,降低了生态系统稳定性.

关键词：松花江湿地土地利用类型土壤真菌群落结构功能预测

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宁南山区人工林草对土壤真菌群落的影响

中国环境科学 2018年第4期38卷 1449-1458页

作者：张树萌黄懿梅倪银霞钟祺琪西北农林科技大学资源环境学院农业部西北植物营养与农业环境重点实验室陕西杨凌712100

以宁南山区天然草地(长芒草(Stipa bungeana Trin))为参照,选取2种典型人工恢复植被:人工草地(苜蓿(Medicago sativa))和人工林地(柠条(Caragana korshinskii Kom))的表层土壤(0-20cm)为研究对象,利用Miseq高通量测序技术分析土壤真菌... 详细信息

以宁南山区天然草地(长芒草(Stipa bungeana Trin))为参照,选取2种典型人工恢复植被:人工草地(苜蓿(Medicago sativa))和人工林地(柠条(Caragana korshinskii Kom))的表层土壤(0-20cm)为研究对象,利用Miseq高通量测序技术分析土壤真菌的多样性、物种组成及其相对丰度变化特征,并采用冗余分析(RDA)的方法研究环境因子对不同植被土壤真菌群落的影响.结果表明:3种植被样地土壤样品共测得真菌27个门,44个纲,70个目,91个科.其中,优势菌门有子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),丰度分别为71.8%和15.2%;优势菌纲主要有:粪壳菌纲(Sordariomycetes)、座囊菌纲(Dothideomycetes)、伞菌纲(Agaricomycetes)和盘菌纲(Pezizomycetes);优势菌属有:赤霉菌属(Gibberella)、肾形虫属(Colpoda)、水球壳属(Hydropisphaera)、叶生壳属(Floricola)、管柄囊霉属(Funneliformis)和Marcelleina.土壤真菌丰富度和多样性在苜蓿地最大,柠条地最小.球囊菌门(Glomeromycota)在天然草地的丰度最高,为4.8%;子囊菌门丰度在苜蓿地里最大,达82.6%,在柠条地最低,为56.8%;担子菌门和分类不明确门(Unclassified)在柠条土壤中丰度最大,分别为:25.3%和7.9%,在苜蓿地中最低,分别为:7.1%和0.8%.盘菌纲在天然草地中的丰度最高,为17.8%,且显著高于柠条地.伞菌纲在(Agaricomycetes)柠条地中的丰度明显高于苜蓿地.Heatmap热图分析表明,尽管苜蓿地中土壤真菌群落与天然草地的相似度更高,但是天然草地中AM真菌(Arbuscular mycorrhizal Fungi)的相对丰度最大,种植苜蓿使土壤致病菌属的相对丰度增加,柠条地的肾形虫属相对丰度最高.人工林草对土壤真菌的群落组成和多样性有较明显的影响.土壤水分(SW)、有机碳(TOC)和全氮(TN)是影响宁南山区林草地土壤真菌群落的主要理化因子.

关键词：植被类型高通量测序土壤真菌

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云南省典型石漠化区域土壤真菌多样性

云南省典型石漠化区域土壤真菌多样性

作者：杨晓倩云南大学

学位级别：硕士

喀斯特石漠化是一种严重的地质生态灾害,制约着区域自然环境质量与社会经济发展。云南省石漠化面积居全国第二,生态恢复与治理任重道远。土壤真菌是土壤微生物的重要组成部分,真菌生物量及其遗传多样性与土壤演替和环境胁迫密切相关,理... 详细信息

喀斯特石漠化是一种严重的地质生态灾害,制约着区域自然环境质量与社会经济发展。云南省石漠化面积居全国第二,生态恢复与治理任重道远。土壤真菌是土壤微生物的重要组成部分,真菌生物量及其遗传多样性与土壤演替和环境胁迫密切相关,理解复杂环境下土壤真菌群落变化对于预测未来石漠化生态系统演变过程具有特殊的意义。本研究基于可培养与免培养法,分析云南省轻度、中度、重度石漠化区域土壤真菌组成及分布格局,揭示土地退化过程中真菌多样性、优势关键菌群以及土壤理化性质的变化规律,探讨石漠化递变过程对土壤真菌群落结构的影响,为日后石漠化评价体系和治理技术提供理论依据。主要研究结果如下:1.石漠化区域土壤中可培养真菌多样性(1)从石漠化土壤中共分离到真菌855株,分属于4门12纲29目61科115属。优势门为子囊菌门(Ascomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota),优势属为青霉属(Penicillium)、紫尾霉属(Purpureocillium)、被孢霉属(Mortierella)、镰刀菌属(Fusarium)、曲霉属(Aspergillus)。从石漠化程度看,青霉属、被孢霉属、绿僵菌属(Metarhizium)的丰度随石漠化程度加重而增加,漆斑菌属(Myrothecium)、喜土菌属(Humicola)、露湿拟漆斑菌属(Paramyrothecium)、毛壳菌属(Chaetomium)丰度随石漠化程度加重而降低。真菌Alpha多样性指数表明物种丰富度与均匀度随石漠化程度增加而降低。Accard和Sorenson相似性指数表明石漠化程度越高,与其他样地间菌群组成的相似度就越低。(2)基于形态学特征与系统发育分析共鉴定出1个新属,Neoliua,12个新种,分别是Anthracocystis yunnanensis,Atractium yunnanense,Ciliosporella sinensis,Cordana yunnanensis,Exophiala pseudooligosperma,Exophiala yunnanensis,Exophiala yuxiensis,Fusariella yunnanensis,Pyrenochaetopsis yunnanensis,Schizothecium sinense,Stachybotrys qujingensis,Neoliua terricola。2.免培养法分析石漠化区域土壤中真菌多样性(1)对30份样品ITS1区域进行高通量测序,优化原始数据后共获得1793321条有效序列,平均长度是244 bp,聚类出3297个OTUs,覆盖了14门49纲126目331科866属1550种。十个样地共有OTUs数为26,石漠化程度差异越大,OTUs类群的相似性就越低。门水平看,优势门为子囊菌门、被孢霉门和担子菌门(Basidiomycota)。球囊菌门(Glomeromycota)的丰度随石漠化程度加重而增加,担子菌门、Calcarisporiellomycota则相反。属水平看,优势属为被孢霉属、镰刀菌属、毛壳菌属、青霉菌属和新孢丛赤壳属(Neocosmospora)。镰刀菌属优势随石漠化程度加深而增加。毛壳菌属、新孢丛赤壳属在石漠化区具有优势但在非石漠化区未表现出明显优势。(2)Alpha多样性指数显示土壤真菌丰富度未随石漠化程度表现出明显差异,但均匀度指数随之而升高,表明随石漠化受害程度增加菌群逐渐趋于稳定,且石漠化区真菌多样性要比非石漠化区的高。Beta多样性结果显示轻度地区间距离较远,而重度地区间较近,表明石漠化程度越高,样品间菌群组成的相似性就越高,且非石漠化区与石漠化区物种组成具有明显差异。(3)土壤理化性质分析结果表明,系列理化因子未随石漠化程度加重发生明显变化,但对土壤真菌群落组成具有一定影响,除有效磷外,其余检测指标均为显著性影响因子(P>0.05)。优势菌群中枝孢霉属、绿僵菌属、指丛赤壳属(Dactylonectria)、Saitozyma所受影响最大。

关键词：云南省石漠化土壤真菌分离鉴定高通量测序群落多样性

土壤真菌差异影响入侵豚草与本地植物生长及互作

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生态学杂志 2010年第3期29卷 523-528页

作者：于文清张利莉刘万学万方浩塔里木大学生命科学学院新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室新疆阿拉尔843300 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室北京100094

采用温室盆栽实验,研究了本地植物土壤与豚草入侵地土壤中真菌对外来植物豚草和2种本地植物生长及对豚草与本地植物互作的影响。结果表明:在本地植物土壤中,杀真菌剂处理下,豚草单独种植、与本地植物狗尾草混合种植或与紫花苜蓿混合种植... 详细信息

采用温室盆栽实验,研究了本地植物土壤与豚草入侵地土壤中真菌对外来植物豚草和2种本地植物生长及对豚草与本地植物互作的影响。结果表明:在本地植物土壤中,杀真菌剂处理下,豚草单独种植、与本地植物狗尾草混合种植或与紫花苜蓿混合种植时,其生物量分别比未采用杀真菌剂处理高46.7%、39.1%和90.5%,但杀真菌剂对狗尾草及紫花苜蓿的生物量却没有显著影响;在豚草入侵地土壤中,与未采用杀真菌剂的处理相比,杀真菌剂处理使单独种植的豚草的生物量降低了44.3%,同时杀真菌剂也降低了本地植物狗尾草和紫花苜蓿的生物量,但杀真菌剂的施用对与狗尾草或紫花苜蓿混合种植的豚草的生物量却没有显著影响;进一步比较了本地植物土壤和豚草入侵土壤中真菌对植物生长的反馈作用,结果显示,在本地植物土壤中,真菌对豚草生长呈现负反馈,但在豚草入侵地土壤中,真菌对单独种植的豚草表现出正反馈,而且与本地植物土壤比较,土壤真菌对与本地植物混合种植的豚草的负反馈作用明显变小了。本研究结果为深入研究豚草入侵的土壤微生物学机制提供了一定的实验证据。

关键词：豚草外来植物土壤真菌反馈互作和竞争

季节性冻融期土壤微生物的数量影响因素Meta分析

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新疆农业科学 2024年第5期 1236-1249页

作者：杨跃发王春霞梁飞蓝明菊石河子大学水利建筑工程学院现代节水灌溉兵团重点实验室伊犁师范大学

【目的】研究季节性冻融期土壤细菌和真菌数量的影响因素。【方法】采集中国知网、Web of science等数据库相关土壤季节性冻融期的数据，根据排除和纳入标准，采用Newcastle-Ottawa Scale (NOS)评价标准对文献进行质量评价，将得分≥6... 详细信息

【目的】研究季节性冻融期土壤细菌和真菌数量的影响因素。【方法】采集中国知网、Web of science等数据库相关土壤季节性冻融期的数据，根据排除和纳入标准，采用Newcastle-Ottawa Scale (NOS)评价标准对文献进行质量评价，将得分≥6分且高质量的文献纳入研究，运用RevMan5.4对其进行Meta分析。【结果】42篇文献符合纳入标准，其中，SCI文章7篇，CSCD文章27篇。季节性冻融期土壤含水量对土壤细菌的影响显著性最大；土壤pH值对土壤真菌的影响显著性最大，土壤有机质对土壤细菌和真菌影响显著性最小。季节性冻融期，土壤有机氮对土壤细菌影响的优势程度最大，土壤含水量对土壤真菌影响的优势程度最大。【结论】季节性冻融期土壤pH值和土壤含水量对土壤细菌和真菌起到决定性作用。

关键词： Meta分析土壤细菌土壤真菌季节性冻融期