施肥及秸稈還田對砂姜黑土細菌群落的影響

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1、Ｓｉ１０３６分類號：５４．３６單位代碼：４２０５密級：學號：ｍ％各敗怎必扛等碩±學位論文施肥及穂巧連田對砂姜黑±細菌群落的影響Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆ化ｒｔｉｌｉｚａ村ｏｎａｎｄｓｔｒａｗｒｅｓｉｄｕｅｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｎｂａｃｔｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓｉｎｌｉｍｅｃｏｎｃｒｅｔｉｏｎｂｌａｃｋｓｏｉｌ■：研．究生王伏偉＊曰導教少幣：朱林教梭合作指導教師：申請學忌口類級別：農(nóng)學碩古專業(yè)名稱：止壤學研究方向

2、：止壤微生物生態(tài)＇？？＿所在學院：窗源與環(huán)境舉院．和巧］以答辯委員會主席：／二〇—五年六月獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加Ｗ標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研巧成果，也不包含為獲得安徽農(nóng)業(yè)大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研巧所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。、研究生簽名；禾＾＜■外時間：年／月／巧日關(guān)于論文使用授權(quán)的說明、目；學校

3、有權(quán)保本人完全了解安徽農(nóng)業(yè)大學有關(guān)保，留留使用學位論文的規(guī)定Ｐ件和磁盤用印或掃描送交論文的復，允許論文被查閱和借閱，可采影印、縮等復印。同意業(yè)大學可Ｗ同方式在不、制手段保存、匯編學位論文安徽農(nóng)用不同媒體上發(fā)表傳播學位論文。的全部或部分內(nèi)容保密的學位論文在解密后應(yīng)進守此憤議（）＇＇口研究生簽：ｃ：月日名ｆ＾時間年／行兩＾一々ｆ〇１尸；：＞＾時間年月日第導師簽名．＾＿＿４摘要土壤細菌是陸地生態(tài)系統(tǒng)生物化學循環(huán)過程中重要的驅(qū)動者，參與了土壤大多數(shù)養(yǎng)分元素的轉(zhuǎn)化。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是土壤生態(tài)系統(tǒng)當中最活潑且固碳潛力最大的碳庫之

4、一，自養(yǎng)細菌在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)固碳過程中起著重要作用。因此，本文采用高通量測序(high-throughputsequencing)、實時熒光定量PCR(real-timePCR)、克隆測序及末端限制性酶切片段長度多態(tài)性分析(terminalrestrictionfragmentlengthpolymorphism,T-RFLP)等分子生物學技術(shù)，研究了不施化肥秸稈不還田(CK)，施化肥秸稈不還田(CK-F)，不施化肥秸稈還田(W-NF)及施化肥秸稈還田(W-F)4種不同施肥措施對砂姜黑土細菌及固碳細菌群落組成、結(jié)構(gòu)及豐度的影響。研究結(jié)果可以為改善砂姜黑

5、土的土壤生物肥力及旱地農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生物固碳提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：(1)與CK相比，W-F處理土壤養(yǎng)分含量提高最為明顯，有機質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷和速效鉀含量分別提高了23.9%、31.3%、35.1%、339.8%和37.4%。與CK相比，CK-F處理土壤養(yǎng)分均有一定程度提高，但增幅較W-F小。CK相比，W-NF養(yǎng)分含量沒有明顯增加。以上結(jié)果表明施肥顯著提高了土壤的全氮、有機質(zhì)和速效養(yǎng)分含量，僅僅采用秸稈還田對土壤養(yǎng)分影響不大。同時，施肥及秸稈還顯著降低了土壤pH值，其中秸稈還田配施化肥土壤pH值最低，為5.27。(2)四種施肥制度砂姜黑

6、土細菌豐度為1.39×109~2.04×109拷貝/g干土，施肥及秸稈還田均能顯著增加土壤細菌的豐度，其中，W-NF處理土壤細菌豐度顯著大于其他處理。高通量測序共獲得了228,603條讀數(shù)(Reads)，四個處理在97%相似水平上產(chǎn)生的可操作分類單元(operationaltaxonomicunits,OTUs)數(shù)目分別為4964(CK)、4291(CK-F)、5618(W-NF)和4600(W-F)。砂姜黑土細菌類群豐富，主要分布在19個已知細菌門，41個已知的細菌綱以及286個已知細菌屬。砂姜黑土細菌優(yōu)勢門(相對豐度>5%)主要包括Proteob

7、acteria、Acidobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes、Gemmatimonadetes和Chloroflexi；優(yōu)勢綱(相對豐度>5%)主要包括Alphaproteobacteria、Betaproteobacteria、Gammaproteobacteria、Deltaproteobacteria、Acidobacteria、Sphingobacteriia、Actinobacteria、Gemmatimonadetes和Thermoleophilia。已知優(yōu)勢屬(相對豐度>1%)共有42個，主要包括

8、Sphingomonas、Gemmatimonas、Flavisolibacter、Ramlibacter、