福建植烟土壤微生物群落结构及烟草根际生态效应研究

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为了了解福建植烟土壤微生物群落结构多样性及烟草不同生长期根际效应,本文对采集自福建南平、三明和龙岩烟区不同质地植烟土壤样品的养分和和微生物数量分布状况进行调查研究,进而通过构建细菌16S rDNA克隆文库分析不同烟区、不同质地植烟土壤样品中的微生物群落结构多样性;分析在烟草不同生长期,根际和非根际土壤样品中三大类群微生物、主要生理类群微生物数量,以及土壤养分的变化。同时,从植烟土壤样品中筛选土著功能菌群——解磷菌,对解磷能力良好的菌株进行鉴定。主要结果如下:(1)采自南平、三明和龙岩烟区不同质地植烟土壤样品的pH值总体偏酸,有机质含量、碱解氮含量和速效磷含量丰富,速效钾含量属于缺、极缺水平。土壤养分含量与土壤微生物数量存在一定的相关性。(2)从南平、三明、龙岩烟区土壤样品中检测到15个菌门,其中,变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)在检测土壤样品中为优势菌门。通过香农-维纳指数、辛普森指数表明,土壤样品中,壤土细菌多样性高于砂壤土,黏土最低。土壤理化性状对细菌群落结构影响强弱依次为:有机质>全磷>速效钾>全钾>碱解氮>全氮>pH>速效磷。(3)烟草不同生长期,邵武烟区根际土壤样品pH值基本上在烟草最适生长范围内(pH值5.5-6.5),有利于烟草的生长;根际土壤样品中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量丰富。在烟草不同生长期,三大类群微生物数量主要在旺长期和下半部成熟期达到最大值,固氮菌根际效应在还苗期和团棵期较大,氨化细菌根际效应主要在旺长期和下半部成熟期较大,有机磷细菌根际效应在团棵期较为明显,无机磷细菌和钾细菌根际效应在下半部成熟期较为明显。(4)在28℃、160 r/min摇瓶培养5天后,有机磷细菌JL03-Po3可溶性磷含量最高,达到26.86 mg/L,对卵磷脂转化率为15.38%;无机磷细菌NH03-Pi8可溶性磷含量最高,达到20.19 mg/L,对Ca3(PO42的转化率为2.82%,经鉴定为麝香石竹假单胞(Pseudomonas caryophylli)。
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