茶樹修剪物還田對茶園土壤微生物特性以及群落結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、茶葉是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，茶樹修剪是茶園管理中一項重要的栽培措施。茶樹修剪產(chǎn)生的廢棄枝葉，含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)，對于這種數(shù)量可觀的資源的處理方式通常是直接還田。茶樹是多年生經(jīng)濟(jì)作物，沒有輪作，茶樹和茶園土壤之間存在互相影響的生物小循環(huán)，形成茶園土壤的特殊性。茶園土壤不同于其他的農(nóng)田土壤，也不同于其他的林地生態(tài)系統(tǒng)，具有低pH、富鋁、土壤酚類物質(zhì)積累等土壤生境特點。盡管茶樹修剪是茶園管理的常見措施，但是開展茶樹修剪物還田對土壤微生物生化特性

2、和微生物群落結(jié)構(gòu)及其多樣性的研究較少，修剪物還田后對土壤微生物種類、數(shù)量以及功能菌落的影響，對茶園土壤微生物群落變化機(jī)制，對促進(jìn)茶園生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)仍然不明確。本研究采用經(jīng)典方法與現(xiàn)代生物技術(shù)相結(jié)合來研究茶樹修剪物還田后土壤微生物生化特性和土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及其多樣性，以空白為對照，添加不同濃度的茶樹修剪物、茶樹修剪物的水浸提物和荼多酚為處理，測定各處理不同取樣時期的土壤脲酶、蔗糖酶、過氧化氫酶活性及土壤pH;測定不同處理條件下茶園土壤

3、中的細(xì)菌、真菌數(shù)量，以及土壤基礎(chǔ)呼吸值;從土壤中直接提取總DNA，利用細(xì)菌、真菌通用引物獲得目的片段，經(jīng)過DGGE-cloning技術(shù)測定分析茶樹修剪物還田對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及其多樣性的影響。研究結(jié)果顯示:
　　1.和對照相比，添加各處理還田后土壤pH都提高，特別是茶樹修剪物的處理增加了0.22-0.44。說明茶樹修剪物和凋落物還田能輕度緩解茶園土壤酸化，現(xiàn)今土壤酸化的原因可能是茶樹自身根系分泌有機(jī)酸以及不當(dāng)?shù)牟鑸@管理措施所致。

4、
　　2.在添加茶樹修剪物后，土壤中脲酶、蔗糖酶和過氧化氫酶都出現(xiàn)先升高后降低的趨勢，結(jié)束處理后這三種土壤酶活性都有不同程度的增強(qiáng)。而添加水浸提物和茶多酚的處理卻出現(xiàn)相反的結(jié)果，過氧化氫酶活和脲酶性受到不同程度的抑制，可能是因為修剪物中含有的茶多酚或者其他抑菌物質(zhì)導(dǎo)致酶活性降低。
　　3.與空白對照相比，茶樹修剪物處理添加后土壤可培養(yǎng)細(xì)菌、真菌數(shù)量都增加，且增加的幅度隨著添加濃度的增加而增加;添加茶樹修剪物的水浸提物后，可培

5、養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量減少，且減少的程度隨著添加物濃度的增加而變大，但對可培養(yǎng)真菌的數(shù)量水浸提物卻表現(xiàn)出促進(jìn)作用。茶多酚對可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量表現(xiàn)出明顯的抑制作用，但對可培養(yǎng)真菌的數(shù)量影響不大。添加茶樹修剪物和其水浸提物后土壤基礎(chǔ)呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)，但增加的幅度是水浸提物＜修剪物。然而茶多酚對土壤基礎(chǔ)呼吸作用沒有產(chǎn)生明顯的影響。
　　4.DGGE圖譜和微生物群落結(jié)構(gòu)各項指標(biāo)顯示，在添加不同濃度的茶樹修剪物（即為3、6、12不同植茶年限茶樹修剪物及凋落物還

6、田量）后，各土壤樣品的DGGE圖譜中有許多的公共條帶，說明茶園長期的單一化種植，形成了茶園土壤特殊的微生物環(huán)境，土壤中可能存在共有的細(xì)菌和真菌類型;茶園土壤優(yōu)勢細(xì)菌類群主要歸屬于Proteobacteria(Beta proteobacterium、Gamma proteobacterium、Alpha proteobacterium)、Verrucomicrobia、Bacteroidetes、Chloroflexi、Firmicut

7、es、Actinobacteria、Verrucomicrobia門和Unculture bacterium。茶園土壤優(yōu)勢真菌類群主要歸屬于Pezizomycotina、Basidiomycota、Mortierellomycotina、Mucoromycotina、Ichthyosporea和Stramenopiles門。各處理對茶園土壤細(xì)菌、真菌群落多樣性都有一定的抑制作用。當(dāng)茶樹富酚枯枝落葉的不完全降解產(chǎn)物（酚類化合物、生物堿和黃