改良剂对酸性植烟土壤化学性质、细菌群落结构和丰度的影响

摘要

研究不同改良剂对酸性植烟土壤细菌群落结构和丰度的影响,从微生物角度为改良剂的筛选及推广应用提供科学依据。采用田间试验,应用荧光定量PCR和高通量测序技术,研究改良剂(T1,硅钙钾镁肥;T2,白云石粉;T3,硅钙钾镁肥+生物炭;T4,白云石粉+生物炭)处理下土壤细菌的丰度和群落结构的变化特征,并分析驱动土壤细菌群落结构变化的主要因素。结果表明,添加改良剂均显著提高了土壤pH值和细菌数量。T3处理细菌丰度最高,分别比CK、T1、T2、T4处理提高了61.29%、3.66%、17.89%、7.73%。施用改良剂显著增加了土壤细菌群落α多样性指数,以T3处理效果最明显。在门水平上,放线菌门、变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门为优势类群。其中,放线菌门、变形菌门、绿弯菌门的相对丰度在T3处理下显著高于对照。层次聚类和PCoA结果表明,不同改良剂处理的土壤细菌群落结构差异明显,其中T3、T4处理的群落结构相似,CK与其他处理间群落结构差异较大。土壤pH值和有机碳、速效磷、硝态氮含量是驱动土壤细菌数量和群落结构变化的主要因素。综合分析,硅钙钾镁肥+生物炭混施处理在缓解植烟土壤酸化、提高土壤细菌数量和群落多样性、促进烟株生长发育等方面效果最好。