不同施氮水平下再生水灌溉对土壤细菌群落结构影响研究.pdf

第 ３７ 卷第 １期 环　 境　 科　 学　 学　 报 Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．１ ２０１７年１月 　Ａｃｔａ Ｓｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ Ｊａｎ．，２０１７ ＤＯＩ：１０．１３６７１／ｊ．ｈｊｋｘｘｂ．２０１６．０１８９ 郭魏，齐学斌，李平，等．２０１７．不同施氮水平下再生水灌溉对土壤细菌群落结构影响研究［Ｊ］．环境科学学报，３７（１）：２８０⁃２８７ Ｇｕｏ Ｗ，Ｑｉ Ｘ Ｂ，ＬｉＰ，ｅｔａｌ．２０１７．Ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｒｅｃｌａｉｍｅｄｗａｔｅｒｉｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｎ ｓｏｉｌｂａｃｔｅｒｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ［Ｊ］．ＡｃｔａＳｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ，３７（１）：２８０⁃２８７ 不同施氮水平下再生水灌溉对土壤细菌群落结构影 响研究 １，２ １，３，∗ １，３ １，３ １，２ １，２ 郭魏 ，齐学斌 ，李平 ，李中阳 ，周媛 ，肖亚涛 １． 中国农业科学院农田灌溉研究所，新乡４５３００３ ２． 中国农业科学院研究生院，北京 １０００８１ ３． 中国农业科学院农业水资源高效安全利用重点开放实验室，新乡４５３００３ 收稿日期：２０１６⁃０３⁃０８　 　 　 修回日期：２０１６⁃０４⁃２１　 　 　 录用日期：２０１６⁃０５⁃０８ 摘要：微生物是土壤环境变化的敏感因子，为探明再生水灌溉和氮素减量施用对土壤环境的影响，以温室棚栽番茄为研究对象，借助Ｍｉｓｅｑ高 通量技术，比较研究了再生水灌溉下氮素常规施肥和氮肥减量施用对土壤细菌群落结构所产生的影响，并采用冗余分析（Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ａｎａｌｙｓｉｓ， ＲＤＡ）方法分析导致土壤细菌群落结构差异的因素．结果表明：再生水灌溉对土壤硝化螺菌门（Ｎｉｔｒｏｓｐｉｒａｅ）、芽单胞菌门（Ｇｅｍｍａｔｉｍｏｎａｄｅｔｅｓ）、厚 壁菌门（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ）、变形菌门（Ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）和放线菌门（Ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ）群落结构的影响明显；再生水灌溉土壤细菌共５３个属，其中４１个属 是再生水灌溉和清水灌溉土壤的共有菌属，其余 １２个属是再生水灌溉土壤的特有菌属．随氮素施用水平的降低，土壤细菌种群优势度呈先增 加后降低然后再增加的趋势，减少氮肥施用有利于土壤细菌种群丰富度和多样性的增加．土壤微生物群落结构受土壤化学特性的影响．再生水 灌溉能够促进与土壤碳、氮转化相关的微生物的增长，改变土壤微生物的群落结构． 关键词：再生水；细菌群落多样性；ｍｉｓｅｑ高通量技术；典范对应分析 文章编号：０２５３⁃２４６８（２０１７）０１⁃２８０⁃０８　 　 　 中图分类号：Ｓ２７５；Ｓ１５３；Ｘ５３　 　 　 文献标识码：Ａ Ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｒｅｃｌａｉｍｅｄ ｗａｔｅｒ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｎ ｓｏｉｌ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ １，２ １，３，∗ １，３ １，３ １，２ １，２ ＧＵＯ Ｗｅｉ ，ＱＩ Ｘｕｅｂｉｎ ，ＬＩ Ｐｉｎｇ ，ＬＩ Ｚｈｏｎｇｙａｎｇ ，ＺＨＯＵ Ｙｕａｎ ，ＸＩＡＯ Ｙａｔａｏ １． Ｆａｒｍｌａｎｄ Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｘｉｎｘｉａｎｇ４５３００３ ２． Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８１ ３． Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｈｉｇｈ⁃ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｎｄ Ｓａｆｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ ＣＡＡＳ，Ｘｉｎｘｉａｎｇ４５３００３ Ｒｅｃ