长期不同施肥处理对设施番茄生长及丛枝菌根真菌群落的影响

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:dingdang7456
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丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)作为一类重要的土壤功能性微生物,与作物的生长和健康密切相关。同时,这类特殊的真菌群落也会受到施肥等农业措施的影响,研究不同施肥处理对其群落结构和功能的影响具有重要意义。本研究通过小区试验,研究采用了单施氮肥(N)、单施有机肥(M)、有机肥配施氮肥(N+M)对番茄生长、光合、土壤理化性质以及丛枝菌根真菌群落的影响。试验研究结果表明:(1)不同施肥处理会对番茄“世纪粉冠王”土壤理化性质造成显著影响。长期单施氮肥会降低土壤的pH,而配施有机肥后,可以明显缓解土壤的酸化程度。有机肥配施氮肥土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾的含量分别为29.50 g·kg-1,1.39 g·kg-1,167.87 mg·kg-1,222.87 mg·kg-1和203.37 mg·kg-1,较对照分别增加38.30%,65.48%,259.64%,230.91%和363.99%,其次是单施有机肥、单施氮肥,对照处理最低。(2)不同施肥处理对番茄“世纪粉冠王”的生长差异影响显著。总体上,有机肥配施氮肥下番茄“世纪粉冠王”的株高、茎粗、小区产量和含糖量都是最高的,分别为177.67 cm,8.91 mm,21.43 kg和4.83 mg·kg-1,其次是单施有机肥、单施氮肥,对照处理最低。有机肥配施氮肥比单施氮肥和单施有机肥能够更好地促进番茄的生长。(3)不同施肥处理下番茄“世纪粉冠王”的净光合速率为有机肥配施氮肥>单施有机肥>单施氮肥>对照,蒸腾速率表现为有机肥配施氮肥>单施氮肥>单施有机肥>对照,表明有机肥配施氮肥能够更好地改善蒸腾速率和净光合速率,更有助于促进光合产物的生成,提高产量。(4)长期单施氮肥会降低土壤丛枝菌根真菌的物种多样性,而有机肥的施入会增加土壤中丛枝菌根的多样性。该区土壤优势真菌门类群是球囊菌门;优势真菌纲类群为球囊菌纲、Paraglomeromycetes和Archaeosporomycetes;优势菌目类群包括球囊霉目,类球囊霉目,原囊霉目和多孢囊霉目;优势菌属为球囊霉属(Glomus)。NMDS和heatmap分析结果表明不同施肥处理下改变了土壤丛枝菌根真菌群落结构,且有机质的施入增大了土壤丛枝菌根真菌群落差异;且丛枝菌根真菌群落在有机肥配施氮肥处理下发生明显地改变。(5)Pearson相关分析表明长期不同施肥处理会显著改变番茄土壤的理化性质,进而影响土壤丛枝菌根真菌群落的多样性和结构。土壤pH、全氮、速效氮、速效钾、速效磷是引起土壤丛枝菌根真菌群落结构变化的主要原因。总之,长期不同施肥会对番茄生长、光合、土壤理化性质以及丛枝菌根真菌群落产生不同的影响,其中有机肥配施氮肥可明显改善土壤,提高土壤肥力,维持丛枝菌根真菌的多样性,提高番茄产量。
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