農(nóng)肥和化肥施用對大豆根瘤菌和土壤固氮菌多樣性的影響.pdf

1、我國東北黑土區(qū)目前已成為中國重要的商品糧基地，大豆是黑土地的主要種植作物之一。由于過度墾殖和不良的經(jīng)營管理方式，黑土農(nóng)田質(zhì)量退化日益嚴重。人們?yōu)榱俗非筠r(nóng)作物的高產(chǎn)量，長期向農(nóng)田施加大量化肥肥料，這種措施對土壤固氮微生物多樣性可能造成一定程度的影響，土壤固氮微生物多樣性的變化逐漸引起人們的廣泛關注。
　　 本論文基于已經(jīng)進行6年的黑土培肥定位試驗，設置了6種處理：(1)不施肥對照、(2)農(nóng)肥低量、(3)農(nóng)肥高量、(4)化肥低量、(

2、5)化肥高量、(6)農(nóng)肥化肥等量1:1，并采集各處理土壤樣品和大豆根瘤，提取土壤總DNA和直接從大豆根瘤中提取根瘤菌DNA，采用PCR-DGGE與克隆測序技術相結合的方法，研究分析了施用農(nóng)肥和化肥對大豆根瘤菌和土壤固氮菌多樣性的影響，通過本試驗的研究結果將為生產(chǎn)實踐中科學合理的利用土壤氮素和指導氮素肥料的施用提供科學依據(jù)，為保護黑土固氮菌生物多樣性提供科學參考。主要研究結果如下：
　　 農(nóng)肥和化肥施用對大豆根瘤菌多樣性影響：對照

3、(不施肥)處理的nifH基因條帶數(shù)和多樣性指數(shù)最大，各處理多樣性指數(shù)差異顯著，大小順序為：對照>農(nóng)肥高量>農(nóng)肥低量=農(nóng)化1:1>化肥高量>化肥低量。農(nóng)肥和化肥的施用均降低了大豆根瘤菌多樣性，其中化肥處理更明顯的降低了根瘤菌多樣性。施用化肥的處理與其他處理相似性僅為66％，說明施用化肥的處理與其他處理相比大豆根瘤菌群落結構差異較大，顯著地改變了根瘤菌的群落結構。DGGE測序結果顯示，大部分根瘤菌屬于慢生根瘤菌屬。肥料種類對大豆根瘤菌多樣性

4、指數(shù)和大豆根瘤菌群落結構的影響效應均大于施肥量對其的影響。
　　 農(nóng)肥和化肥施用對土壤固氮菌多樣性影響：土壤固氮菌多樣性指數(shù)大小順序為：對照>農(nóng)肥低量>農(nóng)化1:1>化肥低量>農(nóng)肥高量和化肥高量。農(nóng)肥和化肥施用均降低了土壤固氮菌多樣性，其中高量處理更明顯的降低了固氮菌多樣性。施肥量對土壤固氮菌多樣性指數(shù)的影響效應大于肥料類型對其的影響。在相似度60％水平上六個處理聚成了兩群，化肥高量和化肥低量聚成一群，另外四個處理聚成一群。肥料種