论文部分内容阅读
土壤微生物是草地生态系统的重要组成部分,草地土壤微生物是土壤养分循环和转化的催化剂。放牧是草地普遍且最主要的利用方式,它能通过改变土壤理化性状来影响土壤微生物多样性及群落的组成。本研究在贵州亚热带天然草甸草地上设置了放牧和不放牧处理,运用Illumina HiSeq测序技术,采用方差分析、T检验分析相关性分析和冗余分析(RDA),较系统的研究了放牧和不放牧条件下土壤微生物(细菌、真菌)多样性和群落结构组成的差异,并分析了土壤真菌和细菌群落多样性和群落结构组成差异的环境影响因素。主要研究结果如下:(1)放牧对草地理化性状的影响表明:与不放牧相比,放牧对土壤化学性状没有显著影响(p>0.05),反而显著改变了土壤物理性状,如放牧显著降低土壤含水量(p<0.05),增加了土壤pH和容重(p<0.05)。(2)放牧对土壤微生物群落结构的影响表明:无论放牧与不放牧,土壤细菌均以Acidobacteria、proteobacteria和Chloroflexi为优势种,土壤真菌均以Ascomycota、Basidiomycota和Ciliophora为优势种;放牧增加土壤细菌Chloroflexi相对丰度而降低proteobacteria相对丰度,增加土壤真菌Basidiomycota相对丰度而降低Ciliophora相对丰度;放牧增加β多样性表明放牧改变了土壤细菌和真菌的组成结构;RDA分析发现,土壤含水量SWC是细菌和真菌的主要环境影响因子;Pearson相关性分析也发现土壤pH、含水量SWC、容重BD而不是土壤化学性状和相应的土壤细菌和真菌丰度显著相关(p<0.05);这表明土壤物理性状改变而不是化学性状的改变显著地改变着土壤细菌和真菌群落的组成。(3)放牧对微生物多样性影响表明:与不放牧相比,放牧条件下土壤细菌和真菌的Chao1、observed species、shannon和真菌的simpson都表现出了降低的趋势,并且细菌simpson显著降低,表明放牧能够降低土壤细菌和真菌的各种多样性指数。Pearson相关性分析发现,土壤含水量SWC显著地增加细菌shannon和simpson多样性(p<0.05),土壤容重BD显著降低细菌shannon多样性(p<0.05),而土壤总磷含量STP显著地降低shannon和simpson多样性(p<0.05),表明土壤细菌和真菌多样性在相同环境中受不同因素控制。主要结论:就目前研究而言,放牧改变了土壤真菌和细菌群落组成,降低了真菌和细菌多样性。土壤物理性状改变而不是化学性状的改变显著影响着土壤微生物群落的组成,土壤细菌和真菌多样性在相同环境中受不同土壤理化性状控制。