中国东北黑土区设施土壤细菌群落的时空变化及其驱动因素

来源 :东北农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:finallove
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
东北黑土区土壤有机质含量高,营养丰富,是我国最重要的商品粮生产基地。近年来,化肥、农药和塑料薄膜的大量使用导致一些石化产品大量输入并积累在土壤,最终致使东北黑土区农田生态系统出现了一系列的有机污染和重金属污染等问题。微生物是土壤生态系统中最活跃且最重要的生物组成,在驱动生物地球化学过程、控制病原体和最终使生态系统能够发挥作用并为人类提供服务方面发挥着关键作用。土壤微生物对环境胁迫响应较为敏感,其组成和多样性的变化可以及时地反映土壤质量的变化,是评估由自然或人为干扰引起的土壤变化的关键指标。土壤微生物在全球范围表现出明显的空间分布格局,其群落结构主要受当代环境因素和历史进化因素的影响。为了更好地了解黑土中细菌群落的组成、多样性及其驱动因素,本研究在东北黑土区选择了9个具有类似的常规管理的设施农业用地进行取样,基于Illumina Miseq测序技术在一个大的空间尺度上对它们进行了描述。本研究的主要结果如下:(1)土壤有机质(SOM)、p H、阳离子交换量(CEC)、全磷(TP)、速效磷(AP)和全氮(TN)等在季节上的变化没有呈现特定的规律性,但是这些理化性质与纬度具有相关性,除土壤全氮,其他性质与纬度均为正相关。(2)设施农业黑土不同季节细菌群落的α多样性的差异性表现为:夏季>秋季>冬季>春季。基于OUT(可操作性分类单元)水平的主成分分析发现,细菌群落分布表现出明显的季节差异,夏季和秋季的细菌群落类似,春季和冬季类似,但夏秋季节和春冬季节的细菌群落显著不同。不同地区的春季土壤细菌的α多样性差异较大,将α多样性指数与理化性质和地理纬度进行相关性分析发现,OTU数与土壤全磷(r=0.783,P=0.013)呈显著相关性,Shannon指数与土壤p H(r=0.700,P=0.036)和有机质(r=0.683,P=0.042)呈显著相关性,但α多样性指数与纬度没有显著相关性。(3)Illumina Miseq测序结果表明,设施农业黑土中检出37个门、89个纲和538个属,不同季节的优势菌门和优势菌纲基本一致且丰度差异不大。夏季与秋季、春季与冬季优势菌属一致且丰度基本一致,但夏秋季节与春冬季节属水平细菌群落丰度差异较大。不同地区土壤细菌群落的优势菌门和优势菌纲基本相同,但其丰度差异较大。(4)土壤优势菌属与土壤理化性质和PAEs(酞酸酯)的主成分分析显示土壤性质(即p H、有机质、容重和氮钾磷含量)和PAEs水平,而非地理纬度解释了是细菌群落结构的主要变异。这些因素共占细菌群落总变异的73.04%。其中,PAEs作为一种典型的土壤污染物是驱动设施农业黑土中细菌群落组成的主要因素。
其他文献
<正> 色素失禁症(Incontinentia Pigmenti)是一种少见的复合性遗传综合征,兼具皮肤、眼、骨胳和中枢神经系统病变者极为少见。本院1980年10月见到1例,报告于下。
寒地高校室外体育场地作为特殊气候条件下的户外活动空间,随着高校体育设施建设相关政策及“全民健身”的逐步开展,高校体育教育的成熟与完善,高校体育运动项目逐渐丰富、师
要使得市场在资源配置中的决定性作用得以充分发挥,则首先应采用制度化措施进一步清除市场壁垒。实行负面清单制度,正是进一步优化服务业发展环境、激发民间投资活力的重大举
隐私权是指自然人个体享有的对私人安宁生活和私人信息受法律保护,不被他人非法侵扰、恶意收集利用的人格权。作为社会关注的公众人物,公众人物的隐私权逐渐成为社会关注的热
作为当今世界最重要的两个主题,经济发展和民主政治越来越引起学术界的关注,西摩·马丁·李普塞特、罗伯特·达尔、塞缪尔·亨廷顿等西方著名学者对二者的关系进行过研究,本
在经济全球化、政治多极化和信息传播国际化的形势下,面对日益激烈的国内外传媒市场竞争,我国传媒业如何赢得竞争优势,促进事业发展,这既是一个重要的实践问题,也是一个重大
贝多芬在钢琴奏鸣曲《悲怆》中表达出来的感情,不只有沉重而悲伤,更多是呐喊与抗争,是一位英雄面对生命挑战时的坚韧与对美好未来的向往。从各小节旋律变化分析作者的创作思
<正>众所周知,举办任何的会议,会务接待工作可以说是一个重要的环节,接待水平的高低对会议的顺利召开有着很大的影响。2010年1月4日至7日,"人民银行工作会议暨全国外汇管理工
<正> 例1 女,21月。因发热五天伴腹泻及反复抽痉住院。系第二胎足月顺产、无窒息史,生长发育尚可,但19月时智力发育落后于同龄正常儿。生后双眼斜视。1月时全身皮肤出现大量
期刊
房价收入比是国际上通用的一个考量居民购房能力的指标,也是政府制定房地产相关政策的重要依据之一。本文基于房价收入比视角,对吉林省房价的合理性进行分析,得出近年来吉林