長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤微生物多樣性和抗生素抗性基因累積的影響
發(fā)布時(shí)間：2021-01-12 20:40
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,施用化肥、有機(jī)肥以及二者配施不僅為土壤微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),同時(shí)也改變了微生物生存的環(huán)境條件。施肥造成的土壤營(yíng)養(yǎng)條件的改善和土壤環(huán)境條件的改變直接和間接的影響著土壤微生物區(qū)系。通過(guò)建立在―西南大學(xué)紫色土肥力與肥料效益監(jiān)測(cè)基地‖的連續(xù)施肥7年的旱旱輪作試驗(yàn)和連續(xù)施肥23年的水旱輪作試驗(yàn),來(lái)研究長(zhǎng)期施用化肥和有機(jī)肥對(duì)土壤微生物群落多樣性的影響,明確施肥造成的土壤養(yǎng)分條件的改善和pH的改變哪一個(gè)才是主導(dǎo)因子;并且通過(guò)建立在―加拿大農(nóng)業(yè)與農(nóng)品部Lethbridge研究中心‖的連續(xù)施用牛糞43年的定位試驗(yàn),來(lái)分別研究長(zhǎng)期施用牛糞和牛糞的殘余效應(yīng)對(duì)土壤微生物群落多樣性和土壤抗生素抗性基因的累積的影響。主要結(jié)果如下:1.通過(guò)在三種不同紫色土（石灰性紫色土、中性紫色土和酸性紫色土）上連續(xù)7年的化肥、有機(jī)肥、50%化肥+50%有機(jī)肥和不施肥對(duì)照處理,來(lái)分析不同土壤類(lèi)型上不同施肥處理對(duì)土壤細(xì)菌的群落多樣性的影響。研究發(fā)現(xiàn),雖然施用有機(jī)肥和有機(jī)肥+化肥處理較不施肥對(duì)照均顯著的提高了土壤的有效和全量氮、磷、鉀和有機(jī)碳含量,但在石灰性土壤上細(xì)菌的豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)和群落結(jié)構(gòu)并無(wú)顯...
【文章來(lái)源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)在石灰性土壤(A)、中性土壤(B)、酸性土壤(C)和三種土壤(D)上的主成分分析
圖 3-2 三種土壤中不同施肥處理下的 OUT豐富度 (A) 和 Shannon 多樣性指數(shù) (B) 以及多樣性指數(shù)和土壤 pH 的關(guān)系 (C)Figure 3-2 Variation of the number of operational taxonomic units (OTU richness) (A) and Shannondiversity index (B) of soil bacterial communities and the non-linear relationship between soil pH andShannon diversity index (C)注：不同字母表示同一土壤類(lèi)型下不同處理在 P=0.05水平上具有顯著性差異。3.2.5 長(zhǎng)期施用化肥和有機(jī)肥對(duì)土壤細(xì)菌群落組成的影響細(xì)菌序列被分類(lèi)到 30 個(gè)門(mén)類(lèi) (圖 S3-2)。優(yōu)勢(shì)土壤細(xì)菌門(mén)類(lèi)為 Proteobacteria(平 均 相 對(duì) 豐 度: 24.6%)、Actinobacteria (19.7%)、Chloroflexi (15.3%)和Acidobacteria (12.6%)，其 次為 Bacterioidetes (5.3%)、Planctomycetes (4.8%)、Gemmatimonadetes (4.5%)、Firmicutes (3.4%)、Cyanobacteria (2.1%)、Nitrospirae(1.8%)和 TM7 (1.0%)。這些門(mén)類(lèi)共占細(xì)菌相對(duì)豐度的 95%以上 (圖 S3-2)�；贐ray-Curtis 距離計(jì)算和聚類(lèi)分析的細(xì)菌群落組成被分為三組�？偲饋�(lái)說(shuō)，在酸性和中性土壤上，CF 和 CT 處理具有相似的細(xì)菌群落，而 M 和 CF+M 處理細(xì)菌群
第 3 章 長(zhǎng)期施用化肥和有機(jī)肥對(duì)不同類(lèi)型紫色土 pH 及細(xì)菌群落多樣性的影響落組成相似。在石灰性土壤中，所有施肥處理均有相似的細(xì)菌群落，且和其他土壤施肥處理有明顯區(qū)分 (圖 S3-2)。3.2.6 土壤 pH 和細(xì)菌主要門(mén)類(lèi)相對(duì)豐度的關(guān)系除 Armatimonadetes、Proteobacteria 和 Verrucomicrobia 外，土壤 pH 對(duì)其他主要細(xì)菌門(mén)類(lèi)均有顯著性的影響 (P<0.05) (圖 3-3)。Actinobacteria、Bacterioidetes、Fibrobacteres 和 Firmicutes 的相對(duì)豐度在中性 pH 時(shí)最高，而在酸性和堿性 pH 時(shí)則較低 (圖 3-3 B、E、H、和 O)。但 Acidobacteria、Chloroflexi和 Planctomycetes的相對(duì)豐度則是隨著土壤 pH從酸性到中性的升高而降低，而后隨 pH從中性到堿性的升高而升高 (圖 3-3 C、D 和 F)。另外，Gemmatimonadetes、Nitrospirae 和WS3 隨著土壤 pH 的增加而呈線性增加 (圖 3-3 G、J 和 N)，而 Cyanobacteria 和TM7則隨土壤 pH的增加而呈二次方式降低 (圖 3-3 I和 K)。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Soil and Rhizosphere Associated Fungi in Gray Mangroves（Avicennia marina） from the Red Sea—A Metagenomic Approach[J]. Marta Filipa Simoes,Andr Antunes,Cristiane A.Ottoni,Mohammad Shoaib Amini,Intikhab Alam,Hanin Alzubaidy,Noor-Azlin Mokhtar,John A.C.Archer,Vladimir B.Bajic. Genomics,Proteomics & Bioinformatics. 2015(05)
[2]16S rRNA基因在微生物生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用[J]. 劉馳,李家寶,芮俊鵬,安家興,李香真. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(09)
[3]環(huán)境中抗生素抗性基因的水平傳播擴(kuò)散[J]. 楊鳳霞,毛大慶,羅義,汪慶,母全華. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(10)
[4]環(huán)境抗生素抗性基因研究進(jìn)展[J]. 蘇建強(qiáng),黃福義,朱永官. 生物多樣性. 2013(04)
[5]土壤生態(tài)系統(tǒng)微生物多樣性-穩(wěn)定性關(guān)系的思考[J]. 賀紀(jì)正,李晶,鄭袁明. 生物多樣性. 2013(04)
[6]環(huán)境介質(zhì)中的抗生素及其微生物生態(tài)效應(yīng)[J]. 俞慎,王敏,洪有為. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(15)
[7]Addition of Urban Waste to Semiarid Degraded Soil:Long-term Effect[J]. F.BASTIDA,J.L.MORENO,C.GARC■A,T.HERNNDEZ. Pedosphere. 2007(05)
本文編號(hào)：2973507
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【部分圖文】：
細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)在石灰性土壤(A)、中性土壤(B)、酸性土壤(C)和三種土壤(D)上的主成分分析
圖 3-2 三種土壤中不同施肥處理下的 OUT豐富度 (A) 和 Shannon 多樣性指數(shù) (B) 以及多樣性指數(shù)和土壤 pH 的關(guān)系 (C)Figure 3-2 Variation of the number of operational taxonomic units (OTU richness) (A) and Shannondiversity index (B) of soil bacterial communities and the non-linear relationship between soil pH andShannon diversity index (C)注：不同字母表示同一土壤類(lèi)型下不同處理在 P=0.05水平上具有顯著性差異。3.2.5 長(zhǎng)期施用化肥和有機(jī)肥對(duì)土壤細(xì)菌群落組成的影響細(xì)菌序列被分類(lèi)到 30 個(gè)門(mén)類(lèi) (圖 S3-2)。優(yōu)勢(shì)土壤細(xì)菌門(mén)類(lèi)為 Proteobacteria(平 均 相 對(duì) 豐 度: 24.6%)、Actinobacteria (19.7%)、Chloroflexi (15.3%)和Acidobacteria (12.6%)，其 次為 Bacterioidetes (5.3%)、Planctomycetes (4.8%)、Gemmatimonadetes (4.5%)、Firmicutes (3.4%)、Cyanobacteria (2.1%)、Nitrospirae(1.8%)和 TM7 (1.0%)。這些門(mén)類(lèi)共占細(xì)菌相對(duì)豐度的 95%以上 (圖 S3-2)�；贐ray-Curtis 距離計(jì)算和聚類(lèi)分析的細(xì)菌群落組成被分為三組�？偲饋�(lái)說(shuō)，在酸性和中性土壤上，CF 和 CT 處理具有相似的細(xì)菌群落，而 M 和 CF+M 處理細(xì)菌群
第 3 章 長(zhǎng)期施用化肥和有機(jī)肥對(duì)不同類(lèi)型紫色土 pH 及細(xì)菌群落多樣性的影響落組成相似。在石灰性土壤中，所有施肥處理均有相似的細(xì)菌群落，且和其他土壤施肥處理有明顯區(qū)分 (圖 S3-2)。3.2.6 土壤 pH 和細(xì)菌主要門(mén)類(lèi)相對(duì)豐度的關(guān)系除 Armatimonadetes、Proteobacteria 和 Verrucomicrobia 外，土壤 pH 對(duì)其他主要細(xì)菌門(mén)類(lèi)均有顯著性的影響 (P<0.05) (圖 3-3)。Actinobacteria、Bacterioidetes、Fibrobacteres 和 Firmicutes 的相對(duì)豐度在中性 pH 時(shí)最高，而在酸性和堿性 pH 時(shí)則較低 (圖 3-3 B、E、H、和 O)。但 Acidobacteria、Chloroflexi和 Planctomycetes的相對(duì)豐度則是隨著土壤 pH從酸性到中性的升高而降低，而后隨 pH從中性到堿性的升高而升高 (圖 3-3 C、D 和 F)。另外，Gemmatimonadetes、Nitrospirae 和WS3 隨著土壤 pH 的增加而呈線性增加 (圖 3-3 G、J 和 N)，而 Cyanobacteria 和TM7則隨土壤 pH的增加而呈二次方式降低 (圖 3-3 I和 K)。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Soil and Rhizosphere Associated Fungi in Gray Mangroves（Avicennia marina） from the Red Sea—A Metagenomic Approach[J]. Marta Filipa Simoes,Andr Antunes,Cristiane A.Ottoni,Mohammad Shoaib Amini,Intikhab Alam,Hanin Alzubaidy,Noor-Azlin Mokhtar,John A.C.Archer,Vladimir B.Bajic. Genomics,Proteomics & Bioinformatics. 2015(05)
[2]16S rRNA基因在微生物生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用[J]. 劉馳,李家寶,芮俊鵬,安家興,李香真. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(09)
[3]環(huán)境中抗生素抗性基因的水平傳播擴(kuò)散[J]. 楊鳳霞,毛大慶,羅義,汪慶,母全華. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(10)
[4]環(huán)境抗生素抗性基因研究進(jìn)展[J]. 蘇建強(qiáng),黃福義,朱永官. 生物多樣性. 2013(04)
[5]土壤生態(tài)系統(tǒng)微生物多樣性-穩(wěn)定性關(guān)系的思考[J]. 賀紀(jì)正,李晶,鄭袁明. 生物多樣性. 2013(04)
[6]環(huán)境介質(zhì)中的抗生素及其微生物生態(tài)效應(yīng)[J]. 俞慎,王敏,洪有為. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(15)
[7]Addition of Urban Waste to Semiarid Degraded Soil:Long-term Effect[J]. F.BASTIDA,J.L.MORENO,C.GARC■A,T.HERNNDEZ. Pedosphere. 2007(05)
本文編號(hào)：2973507
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