不同熏蒸剂对草莓连作土壤养分和微生物群落的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 杨馥霞

作者： 杨馥霞;汤玲;贺欢;唐小刚;王卫成

作者机构：

关键词： 草莓;熏蒸剂;土壤微生物群落;多样性

期刊名称： 微生物学通报

ISSN：

年卷期： 2023 年 006 期

页码： 2452-2467

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【背景】草莓连年栽培导致土传病害问题突出，施用熏蒸剂进行土壤消毒因效果显著得以广泛应用。但不同熏蒸剂对土壤病原微生物的影响存在较大差异，同时对非靶标微生物和土壤理化性质也会有不同程度的影响。【目的】明确不同熏蒸剂对草莓连作土壤养分和土壤细菌、真菌群落结构的影响，为合理选择熏蒸剂提供科学依据。【方法】以连作土壤为材料设置5个处理：未熏蒸、石灰氮熏蒸、石灰熏蒸、棉隆熏蒸、威百亩熏蒸，测定熏蒸处理后土壤养分含量；采用PacBio测序平台分析土壤微生物多样性的变化。【结果】石灰氮和威百亩处理均增加了碱解氮含量，降低了有机质、有效磷和速效钾含量；棉隆处理土壤中各养分含量均增加；石灰处理除有机质含量增加外，碱解氮、有效磷和速效钾含量均降低；棉隆、石灰和威百亩处理显著降低pH值。5个处理草莓连作土壤样本中获得了1 164个细菌OTU和444个真菌OTU。细菌多样性和丰富度分析发现，4种熏蒸剂处理均增加了土壤细菌群落的丰富度，石灰氮、石灰和威百亩处理增加了土壤细菌菌落的多样性。4种熏蒸剂处理真菌菌落的丰富度低于对照；石灰、棉隆处理真菌菌落的多样性高于对照和石灰氮、威百亩处理低于对照，但差异不显著。在物种组成分析中，从门水平看，变形菌门（Proteobacteria）和芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）为优势细菌门；与对照相比，石灰氮、石灰、棉隆处理变形菌门相对丰度增高，威百亩处理相对丰度降低。4种处理均降低了芽单胞菌门的相对丰度。其他门类中，4种处理均增加了浮霉菌门（Planctomycetota）、疣微菌门（Verrucomicrobia）的相对丰度。优势细菌群落分析表明土壤熏蒸减少了芽单胞菌属（Gemmatimonas）、藤黄单胞菌属（Luteimonas）、中慢生根瘤菌属（Mesorhizobium）等细菌的相对丰度，增加了噬几丁质菌属（Chitinophaga）、苍白杆菌属（Ochrobactrum）的相对丰度。子囊菌门（Ascomycota）为优势真菌，石灰氮、石灰、棉隆、威百亩4种处理均增加了子囊菌门的相对丰度。另外还检测到引起草莓根部土传病害的枝孢属（Cladosporium）和镰刀菌属（Fusarium）病菌，熏蒸处理后均降低了枝孢属和镰刀菌属的相对丰度，其中枝孢属在石灰氮、石灰、棉隆、威百亩处理中分别降低了1.35%、1.11%、0.90%和1.31%，镰刀菌属分别降低了0.71%、0.85%、0.19%和0.65%，但差异不显著。4种土壤熏蒸剂均增加了有益真菌毛壳菌属（Chaetomium）的相对丰度。【结论】采用熏蒸剂处理连作土壤改变了微生物群落构成，减少或灭杀土壤中的大部分致病菌属，起到有效防治草莓土传病害的作用，但不能灭杀所有病菌，而且对有益菌和土壤理化性质有不同程度的影响，因此处理后补充有益微生物非常关键。根据对病原菌的灭杀效果，石灰氮、威百亩处理的效果优于其他处理，可作为轮换施用的熏蒸剂，本试验条件下，棉隆是一种弱的处理剂。

分类号： S668.4

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