草海湿地黑色沼泽土不同利用方式可培养微生物的多样性研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0313

中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (26): 74-79.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0313

• 资源·环境·生态·土壤·气象 • 上一篇下一篇

草海湿地黑色沼泽土不同利用方式可培养微生物的多样性研究

游萍¹^,²(), 肖群英¹^,², 王丹¹, 尚桃¹, 杨敬义¹, 李亚梅¹, 薛晓辉¹^,²

¹贵州工程应用技术学院生态工程学院,贵州毕节 551700
²贵州省典型高原湿地生态保护与修复重点实验室,贵州毕节 551700

收稿日期:2021-03-24 修回日期:2021-06-08 出版日期:2021-09-15 发布日期:2021-09-30
作者简介:游萍,女,1976年出生,贵州毕节人,副教授,硕士,研究方向：微生物学和资源植物学。通信地址：551700 贵州省毕节市七星关区贵州工程应用技术学院生态工程学院,E-mail： 1037889542@qq.com。
基金资助:
贵州省科技厅联合基金项目“草海不同湿地类型微生物的调查研究”(黔科合LH[2017]7018);贵州省教育厅特色领域项目“土著微生物对煤矿废弃地土壤修复效果的研究”(黔教科合KY[2020]066);毕节市科技项目“基于SWAT模型的草海农业面源氮磷污染评估”(毕科联合字G[2019]4号);贵州省科技厅项目“贵州省典型高原湿地生态保护与修复重点实验室资”(黔科合平台人才[2020]2002);贵州省教育厅项目“贵州省重点学科、贵州省区域内一流建设培育学科‘生态学’”(黔教科研发[2018]216号)

Diversity of Culturable Microorganisms in Black Swamp Soil of Caohai Wetland Under Different Land Use Patterns

You Ping¹^,²(), Xiao Qunyin¹^,², Wang Dan¹, Shang Tao¹, Yang Jinyi¹, Li Yamei¹, Xue Xiaohui¹^,²

¹School of Ecological Engineering, Guizhou University of Engineering Science, Bijie Guizhou 551700
²Guizhou Province Key Laboratory of Ecological Protection and Restoration of Typical Plateau Wetlands, Bijie Guizhou 551700

Received:2021-03-24 Revised:2021-06-08 Online:2021-09-15 Published:2021-09-30

摘要/Abstract

摘要：

为探究草海缓冲区土壤微生物的变化,对不同土地利用方式下可培养土壤微生物分布与土壤理化性质做相应的调查研究,结果表明：（1）不同土地利用方式对土壤微生物数量的影响显著,白菜、芦苇细菌数量极显著低于其他3种,白菜地放线菌数量最高,玉米地的真菌数量最高,草地氨化细菌的数量最高,桃树固氮菌的数量最高,玉米纤维素分解菌的数量最高,白菜无机磷细菌的数量最高;（2）土壤理化性质对微生物的影响不同,有机质、全氮和碱解氮与真菌和纤维素分解菌的数量和组成显著正相关,有机质和全氮却与放线菌和无机磷细菌的数量和组成呈显著负相关。综合考虑不同利用方式土壤微生物数量及土壤营养状况,桃树更适宜于在草海黑色沼泽土区域种植。

关键词: 草海, 不同利用方式, 土壤微生物, 功能微生物, 湿地, 多样性

Abstract:

To explore the changes of soil microorganism in Caohai buffer zone, the distribution of culturable soil microorganisms and soil physical and chemical properties were studied under different land use patterns. The results showed that: (1) different land use patterns significantly affected the soil microbial population, the number of bacteria in cabbage and reed land was significantly lower than that in the other three land use patterns, while the number of actinomycetes in cabbage land, fungi in corn field, ammoniating bacteria in grassland, nitrogen fixing bacteria in peach tree land, cellulose decomposition bacteria in corn field and inorganic phosphorus bacterial in cabbage field were the most; (2) the effects of soil physical and chemical properties on microorganisms were different, organic matter, total nitrogen and alkali hydrolyzable nitrogen were significantly and positively correlated with the number and composition of fungi and cellulose decomposing bacteria, while organic matter and total nitrogen were significantly and negatively correlated with the number and composition of actinomycetes and inorganic phosphorus bacteria. Considering the number of soil microorganism and soil nutrient status under different utilization methods, peach tree land was the suitable land use pattern in the black swamp area of Caohai.

Key words: Caohai, different utilization patterns, soil microorganism, functional microorganism, wetland, diversity

中图分类号:

Q939.96

游萍, 肖群英, 王丹, 尚桃, 杨敬义, 李亚梅, 薛晓辉. 草海湿地黑色沼泽土不同利用方式可培养微生物的多样性研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(26): 74-79.

You Ping, Xiao Qunyin, Wang Dan, Shang Tao, Yang Jinyi, Li Yamei, Xue Xiaohui. Diversity of Culturable Microorganisms in Black Swamp Soil of Caohai Wetland Under Different Land Use Patterns[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(26): 74-79.

图/表 9

参考文献 27

[1]	齐建文, 李矿明, 黎育成, 等. 贵州草海湿地现状与生态恢复对策[J]. 中南林业调查规划, 2012, 32(2):39-40.
[2]	芦晓峰, 苏芳莉, 周林飞, 等. 芦苇湿地生态功能及恢复研究[J]. 西北林学院学报, 2011, 26(4):53-58.
[3]	李动. 湿地:润泽文明的生态宝库湿地价值与中国湿地概况[J]. 中华建设, 2017(7):16-19.
[4]	张华海, 李明晶, 姚松林. 草海研究[R]. 贵阳: 贵州科技出版社, 2007.
[5]	欧阳勇, 林昌虎, 何腾兵, 等. 贵州草海水体富营养化的植物修复研究[J]. 贵州科学, 2011, 29(6):21-25
[6]	徐松, 高英. 草海湖泊湿地水环境污染现状及可持续利用研究[J]. 环境科学导刊, 2009(5):33-36.
[7]	张珍明, 张清海, 林绍霞, 等. 贵州草海湖湿地水污染特征及污染因子分析研究[J]. 广东农业科学, 2012(20):183-187.
[8]	欧阳勇, 林昌虎, 何腾兵, 等. 运用“主成分分析、主分量分析”评价贵州草海水质污染[J]. 贵州科学, 2012(1):21-26.
[9]	郑钧宁, 夏品华, 林陶, 等. 贵州草海城郊混合区农田沟渠氮磷含量及分布特征[J]. 山地农业生物学报, 2013(3):224-228.
[10]	沈萍, 陈向东. 微生物学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2016(8):282-294
[11]	Lovella R D, Jarvisa S C, Bardgettb R D. Soil microbial biomass and activity inlong-term grassland: Effects of management changes[J]. Soil Biology and Biochemistry, 1995, 27(7):969-975. doi: 10.1016/0038-0717(94)00241-R URL
[12]	Steenwertha K L, Jacksona L E, Caldero F J, et al. Soil microbial counity composition and land use history in ivated and grassland ecosystems of coastal California[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2002, 34(11):1599-1611. doi: 10.1016/S0038-0717(02)00144-X URL
[13]	孙波, 赵其国, 张桃林, 等. 土壤质量与持续环境Ⅲ.土壤质量评价的生物学指标[J]. 土壤, 1997(5):225-234
[14]	朱海平, 姚槐应, 张勇勇, 等. 不同培肥管理措施对土壤微生态特征的影响[J]. 土壤通报, 2003, 34(2):140-142.
[15]	李阜棣. 当代土壤微生物学的活跃研究领域[J]. 土壤学报, 1993, 30(3):229-236.
[16]	章家恩, 刘文高, 胡刚. 不同土地利用方式下土壤微生物数量与土壤肥力的关系[J]. 土壤与环境, 2002, 11(2):140-143.
[17]	田雨, 庄莹, 曹义, 等. 雾灵山低山区土地利用类型对土壤理化性质的影响[J]. 水土保持研究, 2012, 19(6):41-44.
[18]	王甜甜, 赵伟, 王利明, 等. 不同入地利用类型土壤微生物群落特征及其影响因素[J]. 环境污染与防治, 2019, 41(9):1082-1087.
[19]	周丽霞, 丁明懋. 土壤微生物学特性对土壤健康的指示作用[J]. 生物多样性, 2007, 15(2):162-171. doi: 10.1360/biodiv.060290
[20]	覃勇荣, 苏盛, 黄小梅, 等. 不同植被对石漠化地区土壤微生物数量的影响[J]. 河池学院学报, 2016, 36(5):1-8.
[21]	Grossart H P, Kiorboe T, Tang K, et al. Bac terial Colonization of Particles:Growth and Interactions[J]. Applied & Environmental Microbiology, 2003, 69(6):3500-3509.
[22]	Barraquio W L, Deguzman M R, Barrion M, et al. Population of aerobic heterotrophic nitrogen-fixing bacteria associated with wetland and dryland rice[J]. Applied & Environmental Microbiology, 1982, 43(1):124-128.
[23]	宋贤冲, 郭丽梅, 田红灯, 等. 冲猫儿山不同海拔植被带土壤微生物群落功能多样性[J]. 生态学报, 2017, 37(16):5428-5435.
[24]	朱云轩. 不同土地利用方式下剑湖湿地土壤微生物活性研究[J]. 绿色科技, 2017(10):123-125.
[25]	于健龙, 杨永奎, 胡辉, 等. 威宁草海种植区作物施肥现状调查[J]. 湖南农业科学, 2015(9):51-54.
[26]	赵超, 王文娟, 阮宏华, 等. 氮添加对杨树人工林表层土壤微生物群落结构的影响[J]. 东北林业大学学报, 2015, 43(6):83-88.
[27]	Kirchmann H, Haberhauer G, Kandeler E. Effects of level and quality of organic matter input on carbon storage and biological activity in soils:Synjournal of a long-term experimen[J]Global Bigeochemical Cycles, 2004, 18:38-46.

植被	采样时间	经度/°	纬度/°	海拔/m	采样点	土壤类型
玉米	10:24	104.260681	26.829123	2174.13	白家咀	黑色沼泽土
草地	18:19	104.197235	26.858878	2171.24	温家屯	黑色沼泽土
白菜地	10:54	104.26289	26.824633	2170.75	林果队	黑色沼泽土
芦苇	14:43	104.29965	26.835048	2172.88	鸭子塘靠城边	黑色沼泽土
桃树	16:46	104.20932	26.839692	2174.46	东山村新发组	黑色沼泽土

植被	采样时间	经度/°	纬度/°	海拔/m	采样点	土壤类型
玉米	10:24	104.260681	26.829123	2174.13	白家咀	黑色沼泽土
草地	18:19	104.197235	26.858878	2171.24	温家屯	黑色沼泽土
白菜地	10:54	104.26289	26.824633	2170.75	林果队	黑色沼泽土
芦苇	14:43	104.29965	26.835048	2172.88	鸭子塘靠城边	黑色沼泽土
桃树	16:46	104.20932	26.839692	2174.46	东山村新发组	黑色沼泽土

等级	全磷/(g/kg)	全氮/(g/kg)	有机质/(g/kg)	碱解氮/(mg/kg)	速效磷/(mg/kg)	丰缺状况
1	>2.0	>2.0	>40	>150	>40	丰富
2	1.5~2.0	1.5~2.0	30~40	120~150	20~40	较丰
3	1.0~1.5	1~1.5	20~30	90~120	10~20	中等
4	0.7~1.0	0.75~1	10~20	60~90	5~10	较缺
5	0.4~0.7	0.5~0.75	6~10	30~60	3-5	缺乏
6	<0.4	<0.5	<6	<30	<3	极其缺乏

等级	全磷/(g/kg)	全氮/(g/kg)	有机质/(g/kg)	碱解氮/(mg/kg)	速效磷/(mg/kg)	丰缺状况
1	>2.0	>2.0	>40	>150	>40	丰富
2	1.5~2.0	1.5~2.0	30~40	120~150	20~40	较丰
3	1.0~1.5	1~1.5	20~30	90~120	10~20	中等
4	0.7~1.0	0.75~1	10~20	60~90	5~10	较缺
5	0.4~0.7	0.5~0.75	6~10	30~60	3-5	缺乏
6	<0.4	<0.5	<6	<30	<3	极其缺乏

利用方式	pH	有机质		全磷		全氮		碱解氮		速效磷
利用方式	pH	含量/(g/kg)	丰缺状况	含量/(g/kg)	丰缺状况	含量/(g/kg)	丰缺状况	含量/(mg/kg)	等级	含量/(mg/kg)	丰缺状况
玉米	7.8	51.8	丰富	0.72	缺乏	2.82	丰富	159.7	丰富	30.0	较丰
草地	6.6	43.5	丰富	0.61	缺乏	2.39	丰富	149.1	较丰	23.5	较丰
白菜地	6.1	40.6	丰富	0.63	缺乏	2.34	丰富	145.3	较丰	60.7	丰富
芦苇	7.8	28.4	中等	0.26	极其缺乏	1.29	中等	55.2	缺乏	5.6	较缺
桃树	5.6	51.1	丰富	1.19	中等	2.51	丰富	183.5	丰富	30.2	较丰

草海湿地黑色沼泽土不同利用方式可培养微生物的多样性研究

Diversity of Culturable Microorganisms in Black Swamp Soil of Caohai Wetland Under Different Land Use Patterns

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植被	细菌含量	放线菌含量	真菌含量
玉米	83.97	8.96	7.07
草地	86.67	10.61	2.71
白菜	50.00	43.45	6.78
芦苇	77.87	16.14	6.00
桃树	87.95	9.42	2.63

植被	氨化细菌含量	固氮菌含量	纤维素分解菌含量	无机磷细菌含量
玉米	30.37	1.70	60.73	7.20
草地	60.67	2.24	27.76	9.33
白菜	53.83	3.23	22.52	20.42
芦苇	25.37	1.56	37.67	32.41
桃树	14.11	7.58	70.97	7.34

土地利用方式	玉米	草地	白菜	芦苇	桃树
生物多样性指数	0.55	0.46	0.89	0.66	0.43
部分功能微生物多样性指数	0.92	0.97	1.10	1.22	0.91

土壤理化性质	细菌		真菌		放线菌		氨化细菌		固氮菌		纤维素分解菌		无机磷细菌		微生物总数	三大微生物多样性指数	部分功能微生物多样性指数
土壤理化性质	数量	百分比	数量	百分比	数量	百分比	数量	百分比	数量	百分比	数量	百分比	数量	百分比	微生物总数	三大微生物多样性指数	部分功能微生物多样性指数
pH	-0.564	-0.564	-0.103	0.718	-0.667	-0.051	-0.462	-0.359	-0.667	-0.667	-0.103	0.154	-0.154	0.103	-0.718	0.564	0.359
有机质	0.6	0.6	1.000^**	0.1	0	-0.900^*	0.5	-0.1	0.3	0.3	1.000^**	0.6	-0.2	-1.000^**	0.7	-0.6	-0.900^*
全磷	0.5	0.5	0.8	-0.1	0.2	-0.6	0.1	-0.4	0.7	0.7	0.8	0.6	-0.3	-0.8	0.7	-0.5	-0.900^*
全氮	0.6	0.6	1.000^**	0.1	0	-0.900^*	0.5	-0.1	0.3	0.3	1.000^**	0.6	-0.2	-1.000^**	0.7	-0.6	-0.900^*
碱解氮	0.8	0.8	0.900^*	-0.3	0.1	-0.8	0.3	-0.3	0.6	0.6	0.900^*	0.7	-0.4	-0.900^*	0.900^*	-0.8	-1.000^**
速效磷	-0.1	-0.1	0.3	0.1	0.7	0.1	0.1	0	0.8	0.8	0.3	-0.1	0.3	-0.3	0.3	0.1	-0.4

[1]	张杰, 祝志华, 张慧, 胡猛, 邱晨, 蔡宪文. 山东南四湖省级自然保护区野生鸟类调查及疫源疫病防控初探[J]. 中国农学通报, 2022, 38(9): 75-80.
[2]	孙歌, 接伟光, 胡崴, 张颖智, 乔巍, 魏丽娜, 姜怡彤, 白莉. 菌根真菌及菌根辅助细菌对农作物发育的影响研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(9): 88-92.
[3]	孙树晴, 丁炜, 孙瑞, 张希财, 兰国玉, 陈伟, 杨川, 吴志祥. 不同林龄橡胶林土壤细菌群落组成及多样性研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(9): 93-100.
[4]	张腾帅, 张艳英, 刘京国. 变性梯度凝胶电泳法研究季节变化对散养芦花鸡肠道菌群的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(8): 129-134.
[5]	赵双梅, 刘宪斌, 李红梅, 董文彩, 沈健萍, 包金美, 梁芳, 鲁美. 云南哀牢山湿性常绿阔叶林土壤碳分布特征[J]. 中国农学通报, 2022, 38(8): 88-95.
[6]	徐翎清, 李佳佳, 常晓, 张云龙, 刘大丽. 土壤氮矿化相关机理的研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(34): 97-101.
[7]	刘小英, 吴碧君, 张游南, 黄飞龙, 刘国强. 基于ISSR标记的龙眼种质资源遗传多样性及亲缘关系分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(31): 60-65.
[8]	王丽霞, 殷晓敏, 刘永霞, 连子豪, 王必尊, 何应对. 间作韭菜模式下番木瓜根区微生物群落变化特征[J]. 中国农学通报, 2022, 38(31): 66-76.
[9]	赵雅儒, 邳植, 刘蕊, 马语嫣, 吴则东. 不同甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(30): 35-40.
[10]	孙志广, 潘根, 陈庭木, 李景芳, 赵利君, 迟铭, 徐波, 邢运高, 刘金波, 刘晓敏, 葛高宁, 徐锦涛, 王宝祥, 徐大勇. 基于SNP标记的穞稻与栽培稻的遗传多样性分析及萌发耐淹性评价[J]. 中国农学通报, 2022, 38(30): 6-13.
[11]	晁赢, 付钢锋, 阎祥慧, 杭中桥, 杨全刚, 王会, 潘红, 娄燕宏, 诸玉平. 有机肥对作物品质、土壤肥力及环境影响的研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(29): 103-107.
[12]	石丽红, 孙梅, 唐海明, 文丽, 李超, 程凯凯, 李微艳, 肖小平. 不同施肥模式下稻田土壤氮组分及微生物多样性研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(27): 106-110.
[13]	刘宏元, 周志花, 王娜娜, 王艳君. 黄河三角洲自然保护区湿地生态系统健康评价[J]. 中国农学通报, 2022, 38(27): 74-78.
[14]	尤梦瑶, 万璐, 闫佳佳, 张赫, 郑春英. 甘草内生菌研究概况[J]. 中国农学通报, 2022, 38(26): 20-26.
[15]	范雅琦, 王亚南, 霍瑞轩, 姚涛, 杨珍平, 乔月静, 郭来春. 轮作模式下土壤微生物与线虫群落的互作研究现状[J]. 中国农学通报, 2022, 38(25): 108-113.