化肥减施对茶园土壤细菌群落结构及多样性的影响

摘要

为探讨不同化肥减施模式对茶园土壤细菌群落的影响,以武夷山水仙茶园为研究对象,设置了不施肥(CK),当地常规施肥(CF),有机替代(OF,化肥减量50.7%)、新型缓释肥(SRF,化肥减量34.4%)和茶树专用生物炭基肥(BF,化肥减量30.3%)5个处理。于试验开展第3年(2019年)冬季采集各处理0~20 cm的土壤样品,利用Illumina Miseq高通量测序技术对茶园土壤细菌群落进行测定,并探讨影响细菌群落变化的关键因素。结果表明:不同化肥减施模式下的实际观测OTU数目(Sobs)、香农指数(Shannon)、辛普森指数(Simpson)、覆盖估值(ACE)和Chao 1指数为分别为1939~2219、6.09~6.52、0.0053~0.0062、2625.66~2962.15、2562.32~2948.01,其中有机替代模式茶园土壤细菌多样性指数显著高于常规施肥处理(P10%)为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),相对丰度共计89.44%~91.69%。与不施肥处理相比,常规施肥处理绿弯菌门和纤线杆菌纲相对丰度显著增加(P<0.05),新型缓释肥处理纤线杆菌纲相对丰度显著降低(P<0.05),其它菌群变化均无显著差异。冗余分析结果显示,施肥后土壤速效磷、碱解氮和有效钙的变化是驱动茶园土壤细菌群落结构变化的主要影响因子,但土壤性质对土壤细菌群落结构变化的解释度较低(分别为28.26%和32.99%),还需结合更多因素进行进一步探讨。