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引用格式 李梅花 周娟 王彦丽 党仕卓 汤学燊 胡豪 张亚红 不同基质配比对日光温室黄瓜根际基质环境及细菌群落结构的影响 西南农业学报 收稿日期 基金项目 宁夏回族自治区重点研发计划项目 第一作者 李梅花 女 在读硕士 研究方向为蔬菜栽培生理生态 通信作者 张亚红 女 博士 教授 主要从事园艺设施与环境调控研究 不同基质配比对日光温室黄瓜根际基质环境 及细菌群落结构的影响 李梅花 周 娟 王彦丽 党仕卓 汤学燊 胡 豪 张亚红 宁夏大学葡萄酒与园艺学院 银川 摘 要 目的 探究不同比例葡萄废弃枝条复配基质在黄瓜栽培过程中根际基质环境及细菌群落结构变化 为葡萄废弃枝条的基 质化利用途径提供理论依据与技术支撑 方法 以黄瓜为研究对象 测定 个处理 商品基质 葡萄枝条发酵物 草炭 珍珠岩 葡萄枝条发酵物 草炭 珍珠岩 葡萄枝条发酵物 草炭 珍珠 岩 葡萄枝条发酵物 草炭 珍珠岩 的基质养分和酶活性特征 并利用 高通量测序 技术探究各处理黄瓜根际基质细菌群落结构变化 结果 葡萄废弃枝条复配基质养分与 相比差异显著 复配基质速效氮 速 效磷含量显著增加 碱性磷酸酶 脲酶 过氧化氢酶 纤维素酶活性均有明显提高 细菌群落组成结果显示 使用复配基质栽培的 黄瓜根际细菌群落多样性与丰富度指数显著提高 处理增加最显著 不同处理细菌群落物种组成相同 但复配基质处理细菌群 落结构较 存在较大差异 结果表明 放线菌门 变形菌门 绿弯菌门 酸杆菌门为各处理共有优势菌门 占总丰度的 相关性分析结果表明 影响细菌多样性的主要因素为速效氮 速效磷 速效钾 结论 不同基质配比显著影响基质养 分 细菌多样性与群落结构 其中 处理的基质养分特征 酶活性及细菌多样性与丰富度较优 可作为黄瓜栽培的最适基质配比 关键词 葡萄废弃枝条 复配基质 基质养分 酶活性 细菌群落多样性 中图分类号 文献标志码 文章编号 年 卷 期 西 南 农 业 学 报 研究意义 宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄产业近 年来发展迅速 酿酒葡萄种植面积达 占全国葡萄种植面积的近 是全国最大的酿酒 葡萄产区 贺兰山东麓葡萄园每年产生的废弃 枝条约 通常以焚烧或堆积等 方式处理 焚烧会污染空气 加剧温室效应 随意堆 弃或填埋不当则会造成土壤污染或病虫害传播 并 破坏土壤环境 葡萄枝条中含有丰富的有机质和植 物生长所需的各种无机养分 通过加工处理可 以转变为优质的再生资源 对于葡萄废弃枝条的资 源化利用具有重要意义 前人研究进展 随着无 土基质栽培技术的发展与应用 对于栽培基质的需 求量日渐增大 其中草炭是目前使用最多的基质原 料 但草炭为不可再生资源 果树枝条含有丰富的营 养物质 可以作为良好的补充和替代材料用于栽培 基质中 陈鸿才等 利用葡萄枝条代替部分棉 籽壳 稻草等原材料栽培的姬菇营养丰富 商品菇 优质菇比例显著提升 表明葡萄枝条是栽培食用菌 的优质原料 忻龙祚等 研究表明 葡萄枝条也是 栽培平菇的优质原料 葡萄枝条除了可以作为食用 菌生产的培养料外 也可用来栽培其他作物 王昊 等 发现以葡萄枝屑 玉米秸秆与牛粪沼渣等为原 料形成的栽培基质 其保温性 保水性 保肥性较好 在番茄栽培过程中能显著促进番茄的生长发育 王 震等 研究发现以发酵腐熟葡萄枝屑替代部分草 炭配制的栽培基质栽培草莓 在降低草莓生产成本 的同时可以提升产量和品质 微生物是土壤生态系 统中最丰富 最宝贵 最活跃的生物资源 与植物的 生长密切相关 开发潜力巨大 基质环境是评 价无土栽培基质质量的一项重要指标 而细菌群落 结构则是影响基质环境的关键因素 细菌以多种途 径参与土壤生态系统中营养物质的代谢 传递与转 化 其与基质理化特性间的相互作用会改变基质的 营养环境 进而对作物的产量和品质产生重要影 响 刘中良等 研究发现生产中磷钾肥配施影 响基质中微生物的数量 促进真菌型基质向高营养 细菌型基质转变 在提高基质养分利用效率的同时 对番茄植株的生长发育有促进作用 吴晓青等 研究发现 将辣椒植株根际细菌加入到幼苗培养基 后 对辣椒生长具有明显促进作用 以多粘类芽孢杆 菌促生效果最为显著 周方圆等 对基质栽培黄 瓜根际细菌进行多样性检测并筛选促生细菌 发现 和 属细菌相对丰度较高 菌株 对黄瓜幼苗生长有显著促生作用 并能 显著提高壮苗指数 王闯等 研究发现复合基质 比例为 椰糠 菇渣 珍珠岩 时 番 茄植株根际基质微生物数量 生长及产量最优 显著 优于其他复配基质 本研究切入点 目前关于葡 萄废弃枝条基质化利用已有报道并在相关作物栽培 上取得良好效果 环境控制与高效栽培课题组前期 研究中以发酵后的葡萄枝条 草炭 珍珠岩组成的 种比例复配基质种植黄瓜 基质各项理化性质均能 满足植株正常生长 但关于不同比例葡萄废弃枝条 复配基质对黄瓜根际基质环境及细菌群落结构的影 响方面鲜见报道 拟解决的关键问题 本研究以 不同比例葡萄废弃枝条复配基质种植黄瓜 测定基 质养分 酶活性特征 探讨不同比例基质配比对基质 环境及黄瓜根际细菌群落特征的影响 并通过高通 量测序技术探究黄瓜根际基质细菌群落组成及多样 性变化 以期为葡萄废弃枝条复配基质的应用提供 依据 材料与方法 试验地概况 试验于 年 月在宁夏回族自治区银川市 贺兰县宁夏园艺产业园国家科研开发区 日光温室内进行 该试验温室为西北 新一代日光温室 长度 跨度 试验材料 供试品种 津冬 供试基质 葡萄枝条复配基质及普通 商品基质 以宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄修剪所产生 的木质化枝条 草炭及珍珠岩为复配基质原材料 由 宁夏中青生物科技有限公司负责木质化枝条的粉 碎 发酵以及复配基质的配制 试验设计 本试验为单因素试验 依据不同基质配方设置 西 南 农 业 学 报 卷 表 基质配比 处理 葡萄枝条发酵物 草炭 珍珠岩 商品基质 个处理 各处理重复 次 共计 个试验小区 试 验各处理基质配比如表 所示 定植前各处理基质 理化性质如表 所示 使用栽培槽进行栽植 长 宽 深 每个处理种植黄瓜 株 试验期间 所有处理均采用相同的水肥管理措 施 样品采集与指标测定 样品采集 在各处理黄瓜盛果期 采集植株 根际基质 各处理随机选取 株生长一致的黄瓜植 株 选取植株根际附近的 个点 清理掉表面杂草与 枯枝落叶 用铁铲挖取其 的根际基质 将 收集的基质样本装入塑封袋中 标注相关信息 随后 置于实验室中自然风干 过 筛后备用 基质理化性质 依据 土壤农业化学标准 分析方法 对基质各项理化性质进行测定 具体测 定方法如表 所示 基质微生物的测定 采用 抖根法 采集样 品 取样时 先用 酒精对手套和铁铲消毒 随 后将植株根部完整挖掘出来 抖落根系外大块基质 将附着于植株根系表面的基质收集起来 装入 离心管中 使用干冰保存 送样测序 使用 试剂盒 提取各个样 本的基因组 后 采用 琼脂糖凝胶电泳对 质量进行检测 采用 的琼脂糖凝胶电泳检 测对 产物进行测定 采用 公司的 库建立库试剂 表 基质理化性质测定方法 测定内容 试验方法 计 值电导率仪 全氮碱解扩散法 速效氮碱解扩散法 全磷 法 速效磷 钼锑抗比色法 速效钾醋酸铵 火焰光度法 脲酶活性苯酚钠 次氯酸钠比色法 碱性磷酸酶活性磷酸苯二钠比色法 蔗糖酶活性 二硝基水杨酸比色法 过氧化氢酶活性高锰酸钾滴定法 盒来构建文库 采用 及 对已建立的文库质量进行检 测 文库质量检测合格后 在机器上进行测序 以上 所有测序工作均由中科新生命科技有限公司完成 数据分析 试验数据利用 软件进行数据整理 软件进行单因素方差分析 采用邓肯法 进行检验差异显著性分析 采 用 进行相关图表制作 结果与分析 不同处理基质养分特征 不同基质配比对基质养分的影响如表 所示 在 处理中 随着复配基质中葡萄枝发酵物 添加量的增加 全氮 速氮含量均呈增加趋势 其中 处理的全氮 速氮含量最高 较 处理分别增加 较 处理分别增加 处理全磷含量最高 为 次之 最低 处理速效磷含量最 高 为 较 处理增长 较 处理增长 各处理基质中速效钾含量无显 著性差异 其中 复配基质的 随着葡萄枝条发酵 表 基质基本理化性质 处理 全氮 速效氮 全磷 速效磷 速效钾 值 期 张亚红等 不同基质配比对日光温室黄瓜根际基质环境及细菌群落结构的影响 表 不同处理基质养分特征 处理 全氮 速效氮 全磷 速效磷 速效钾 值 注 同一列不同字母表示处理间存在显著差异 下同 物含量的增加而增加 且与 处理相比均有显著 差异 下同 处理 最高 较 增长 与 相比 各处理的 值也有显著差 异 其中 的 值最高 为 的 值最低 为 与定植前基质养分含量 表 相比 定植后各处理基质养分含量 表 均 有所降低 其中基质的 含量差异较大 养分 消耗达到 以上 不同处理基质酶活性特征 不同处理基质酶活性变化如图 所示 各处理 基质碱性磷酸酶活性存在显著差异 大小顺序为 各处理脲酶活性大小顺序 为 复配基质脲酶活性均显 著高于 不同处理基质过氧化氢酶活性也存在 一定的差异 表现为 其中 处理基质脲酶活性无显著差异 不同处 理基质纤维素酶活性变化为 各处理相互之间存在显著差异 其中 处理纤 维素酶活性最高 较 增长 nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull 碱 性 磷 酸 酶 活 性 null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 脲 酶 活 性 null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 过 氧 化 氢 酶 活 性 null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 纤 维 素 酶 活 性 null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 不同字母表示处理间存在显著差异 下同 图 不同处理基质酶活性特征 西 南 农 业 学 报 卷 不同处理对基质细菌群落结构的影响 细菌测序深度及测序结果分析 由图 可 知 各个样本微生物多样性曲线随样本测序深度的 增加而逐渐变得平缓 说明测序数据量足够大 可以 基本反映各样本中微生物的物种信息 由表 可 知 个处理的 个基质样品共获得 条有 效序列 各样品测序覆盖率 物种注释结果统 计 门 纲 科 属 细菌群落多样性分析 由图 可知 各处理 根际基质细菌群落 多样性存在显著差异 通过 对不同处理下基质中细菌的丰富度和群落的多样性 进行分析 发现 处理细菌的群落丰富 度 指数 指数 指数均 明显高于 多样性 指数较 有明显 的增长 其中 处理的增幅最大 次之 处 理的增幅相对较小 细菌群落组成分析 不同处理下基质细菌 在门和纲水平上的群落组成差异如图 所示 在门 水平 图 下 相对丰度最高的是放线菌门 丰度范围为 随后依 次是变形菌门 绿弯菌门 酸杆菌门 拟杆菌门 厚壁菌门 芽单胞菌门 髌骨菌门 粘球菌 门 和其它 与 相比 处理下绿弯菌门 酸杆菌门 粘球菌门的丰度增加 变形菌门 芽单胞菌门 髌骨菌门的丰度降低 在纲 水平 图 下 相对丰度较高的放线菌纲 占 变形菌纲 占 变形菌 纲 占 相 对丰度低于 的有拟杆菌纲 芽孢杆 菌纲 厌氧绳菌纲 芽胞单 纲 酸微菌纲 嗜热油菌纲 和 其它 主坐标分析 采用 算法进行主 坐标分析 其 中 个主坐标分别为 主坐标成分 表 示对数据的变异量进行最大限度的说明 而主坐标 成分 则为对剩余变化中占比最大的成分 样本 间距离表示样本间相似程度 距离越近表示细菌群 落间差异越小 如图 所示 不同处理的各重复基 本聚在一起表明样品重复性较好 细菌的 第 nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 测序深度 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 观 测 物 种 数 null null null null null null null null null null null null null null null null nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull 图 稀释曲线 表 样本序列数统计及基质细菌门 纲 科 属的数量构成 处理 有效序列 测序深度 门 纲 科 属 期 张亚红等 不同基质配比对日光温室黄瓜根际基质环境及细菌群落结构的影响 nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull null null null 指 数 null null null null null null null null null null null null null null 指 数 null null null null null null null null null null null null null null null null null null 指 数 null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 指 数 null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 图 不同处理对基质细菌 多样性的影响 nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull 处 理 null null null null null null null null null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull 处 理 null null null null null null null null null nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull 不同处理下门水平细菌群落组成 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull 不同处理下纲水平细菌群落组成 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull 图 不同处理下基质细菌门 纲水平组成及相对丰度 一 第二坐标贡献度分别为 二者 共解释了变异的 其中在第一主成分上 处理 基质细菌群落组成基本一致 其 中 与 之间距离最远 存在较大差异 在第二 主成分上 处理 基质细菌群落组成基本 一致 和 处理基质细菌群落组成相似 与 处理间存在较大差异 推测是由于不同比例 葡萄废弃枝条发酵物的添加引起了细菌群落组成的 差异 微生物群落与基质理化性质相关性分析 以基质基本理化性质为解释变量 以排名前 的优 势菌门的相对丰度为响应变量进行冗余分析 由图 可知 第一排序轴 特征值为 第二排序轴特征值为 两个轴累计解释变异量为 结果显示 全 磷 速效磷 全氮 速效氮 与 均为影响细菌多样性的关键因子 其中 速效 氮 速效磷 速效钾 与细菌群落中厚壁菌门 西 南 农 业 学 报 卷 nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull null null null null null null null null null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnull 图 不同处理下基质细菌群落 分析 绿弯菌门 粘球菌门 酸杆菌门 呈正相关 与髌骨菌门 芽单胞菌门 放线菌门 变形菌门呈负 相关 此外 全氮与厚壁菌门呈显著正相关 全磷与 变形菌门呈显著正相关 及 值与放线菌门 绿弯 菌门呈显著正相关 而与变形菌门呈显著负相关 讨 论 植株根系的生长 养分的供应及吸收利用与基 质理化性质密切相关 其中氮 磷 钾的含量可以反 应基质的养分供应能力 反映基质的酸碱状况 电导率 值反映基质的盐离子浓度 研究 表明 适宜黄瓜正常生长的理想栽培基质的 值 范围为 左右 本试验所有处 理 均满足上述要求 适宜黄瓜栽培 本试验中 随着复配基质中葡萄枝条发酵物含量的增加 全氮 速效氮 全磷速效磷都有增加的趋势 其中 处理基质全氮 速效氮以及速效磷的含量均显著高 于 说明葡萄枝条发酵物的添加极大地补充了复 配基质中养分的含量 以发酵后废弃葡萄枝条 珍 珠岩和草炭通过合理比例混合后 其理化性质均在 适宜黄瓜生长发育的正常范围内 且在前期试验中 各处理的基质配方均能使黄瓜进行正常的生长发 育 黄瓜生长方面在各处理间差异显著 株高相对 生长率 苗期和拉秧期的茎粗相对生长率均以 处 理最高 其原因可能是由于 处理基质养分释放更 充分 基质化学性质突出 有利于黄瓜根系对基质养 分的吸收 酶是基质组分中最为活跃的有机成分之一 是 null null null null null null null null null nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull 图 不同处理微生物群落与基质理化性质的冗余分析 表征基质肥力和基质中生物活性的重要指标 在调 节 的循环中至关重要 外源有机物的施 入能有效提升土壤氮磷钾循环相关酶的活性 促进 有机质的周转与速效养分的释放 提高土壤养分含 量 梁云云等 研究发现 育苗基质中添加 菌渣能够提高基质中微生物数量和酶活性 从而促 进作物生长 本研究中 个葡萄废弃枝条复配基质 处理下的黄瓜根际基质酶活性均显著高于 且随 着基质中葡萄废弃枝条发酵物的添加和 的变化 有所变化 这与 等 等 和蔡丽君 等 的研究结果一致 微生物对基质中有机物的降解及营养物质的转 化具有重要作用 其中细菌是生态系统中几乎所有 循环的主要驱动因素 在土壤微生物中的占比达 是评价土壤生态系统变化的关键指标 之一 本试验基质细菌 多样性分析结 果表明 处理的 指数 指 数 指数 指数均呈上升趋 势 这与基质酶活性的变化趋势相似 在不同处理 下 基质细菌群落结构发生显著改变 这可能是因为 基质加入葡萄废弃枝条发酵物后 使得基质细菌群 落的多样性和丰富度发生了变化 而微生物通过代 谢产物与基质中的有机物质相互作用 对酶活性产 生影响 不同基质配比改变了基质细菌群落中各优 势菌门和纲的相对丰度 通过对各处理黄瓜根际基 质中细菌群落在门水平的分布特点进行分析 发现 优势菌门为放线菌门 变形菌门 绿弯菌门 酸杆菌 门 这与徐浴力 的研究结果相似 相较于 复 配基质处理的绿弯菌门 酸杆菌门和粘球菌门相对 丰度有所提高 放线菌门细菌是一类能抑制相关病 期 张亚红等 不同基质配比对日光温室黄瓜根际基质环境及细菌群落结构的影响 原真菌活性的细菌 能有效抑制病原菌的增殖与传 播 变形菌门细菌是一类嗜养型细菌 富含碳的环境 能够刺激其快速生长 绿弯菌门细菌是一类与营养 物质转化相关的细菌 它能加速有机物的分解和氮 磷的转化 酸杆菌门细菌是一类嗜酸型和寡营养型 细菌 能参与分解植物残体 调控土壤 微生物对环境变化极为敏感 基质理化性质的 改变会影响微生物群落结构组成 通过对基质 理化性质与排名前 的菌门进行冗余分析发现 基 质速效氮 速效磷 速效钾含量与细菌群落中厚壁菌 门 粘球菌门 绿弯菌门 酸杆菌门 呈正相关 这 与张昂等 的研究结果一致 与 含量是影响基质微生物群落组成及功能变化 的驱动因子 这与前人研究结果一致 因此 基 质中养分含量的变化可能会改变微生物的养分需 求 进而影响微生物群落结构 而丰富的氮 磷 钾元 素有助于促进基质中微生物的活性 活化养分 提高 基质养分的有效性 结 论 与 相比 复配基质全磷含量与 显著降 低 速效磷含量显著增加 增幅分别为 速效氮含量显著增加 增幅为 复配基质酶活性较 均有显著提升 其中 处理基质酶活性最高 与 相比 复配基质黄瓜根际基质细菌群落丰富度及 多样性有所增加 其中绿弯菌门 酸杆菌门和粘球菌 门的丰度增加 各处理基质优势细菌门水平下分别 为放线菌门 变形菌门 绿弯菌门 酸杆菌门 分别占 总丰度的 纲水平下优势菌 纲为放线菌纲 变形菌纲 变形菌纲 占总丰度 的 基质磷含量是影响基质微 生物群落特征的主要驱动因素 综上 不同基质配 比栽培黄瓜不仅影响基质养分含量与酶活性 而且 改变了黄瓜植株根际基质细菌群落组成 其中 处理的基质养分与酶活性 细菌群落多样性与丰 富度较优 是适宜黄瓜栽培的最适基质配比 但具体 仍需结合不同基质配比对黄瓜生长 产量及品质的 影响进行进一步研究 参考文献 杨 伟 李 东 宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业发展存在的问题 及对策 现代农业科技 王 震 徐俊杰 赵师成 葡萄枝屑堆肥基质对草莓营养生长 的影响 湖南农业科学 薛 雯 房玉林 孙 艳 等 种葡萄枝条废弃物中膳食纤维 及营养成分研究 西北林学院学报 刘春荣 刘丽丽 孙建城 等 果树废弃物资源化利用研究进展 东南园艺 陈鸿才 孙 萍 林贤锐 等 葡萄枝屑为姬菇栽培基质的配方 优化研究 安徽农业科学 忻龙祚 金亚征 常美花 等 葡萄枝屑栽培平菇的产量及营养 成分效应研究 河南农业科学 王 昊 韦 峰 陈永伟 等 基于葡萄枝条的农林废弃物基质 对番茄生长发育的影响 中国农业科技导报 王 震 钟晓红 刘 京 等 应用发酵腐熟葡萄枝屑栽培草莓 可行性研究 中外葡萄与葡萄酒 陈宏昊 唐小付 聂圣贤 等 不同基质配比下黄瓜根际细菌群 落结构及多样性分析 热带作物学报 任春光 苏文文 潘丽珊 等 生基于高通量测序研究猕猴桃 苗不同生育期根际真菌群落结构及多样性 土壤 吴洪钦 李云峥 杨 敏 等 直播模式下三七根际土壤微生 物群落特征及其与病害发生的关系 分子植物育种 蔺玉红 马嘉伟 张雪艳 蚯蚓粪 草炭与生物炭混合对基质理 化性质和细菌群落组成 代谢的影响 中国农业大学学报 刘中良 高俊杰 闫伟强 等 磷钾配施对基质栽培番茄品质 产量及养分积累的影响 土壤通报 吴晓青 赵晓燕 周方园 等 辣椒根际细菌的分离筛选及回 接辣椒促生效果 山东农业科学 周方园 高云霄 赵晓燕 等 基质栽培黄瓜根际细菌多样性 及促生细菌的筛选 山东农业科学 王 闯 曹 娜 付成龙 等 不同配比基质对番茄生长和根 际微生物数量的影响 山东农业科学 彭丹丹 陈大刚 徐开未 等 椰糠复合基质对猕猴桃砧木幼 苗生长及根系特征的影响 浙江农业学报 程李瑜 吕金钊 姚佳睿 等 鸡腿菇及大球盖菇与黄瓜套作 对连作障碍土壤理化性质的影响 西北农业学报 段 曦 毕焕改 魏佑营 等 嫁接对辣椒根际土壤环境的影 响及其与抗病性和产量的关系 应用生态学报 刘子熙 王治统 赵德强 等 土壤增温和秸秆还田对土壤养 分和胞外酶活性的影响 生态学报 李春喜 李斯斯 邵 云 等 减氮条件下有机物料还田对麦 田酶活性及其土壤碳氮含量的影响 作物杂志 梁云云 郁继华 颉建明 等 不同配方基质对油麦菜栽培中 微生物数量及酶活性的影响 甘肃农业大学学报 西 南 农 业 学 报 卷 蔡丽君 张敬涛 盖志佳 等 免耕条件下秸秆还田量对土壤 酶活性的影响 土壤通报 束红梅 张国伟 杨长琴 等 麦秸还田下施氮量对花生结荚 期土壤养分及细菌群落结构的影响 中国油料作物学报 徐浴力 玉米青秸秆还田对连作土壤微生物群落及黄瓜生长发 育的影响 扬州 扬州大学 覃丽萍 黄金玲 刘志明 等 复合生物菌肥对设施黄瓜根结 线虫及根际土壤的影响 安徽农业科学 张 昂 张尧榆 卢志青 等 土壤微生物群落结构与功能对 咖啡果皮覆盖的响应 西南农业学报 顾嘉诚 王文敏 王 振 等 玉米 大豆间作对根际土壤
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