武夷山不同土壤利用类型土壤氨氧化微生物群落的季节动态

作者：李巍; 黄彪; 黄敏敏; 刘文静; 郭嘉; 林香信^*

来源：福建农业学报, 2020, 35(10): 1119-1130.

DOI：10.19303/j.issn.1008-0384.2020.10.010

• Illumina Hiseq高通量测序
• 不同土地利用方式
• 氨氧化细菌
• 氨氧化古菌

【目的】研究不同土地利用方式下土壤氨氧化微生物多样性的季节响应,以期了解武夷山不同土壤利用类型氨氧化微生物群落特征和季节变化。【方法】在福建省武夷山的常绿阔叶林区域,分别采集同一纬度下未被开发利用的原始林地和已被开发利用的茶园土壤,利用Illumina Hiseq高通量测序技术对土壤氨氧化微生物的相对丰度及多样性进行分析,同时测定土壤理化性质,并对二者进行关联性分析。【结果】(1)武夷山常绿阔叶林土壤含有丰富的氨氧化微生物资源,不同土地利用方式下土壤氨氧化微生物在Family水平相似,主要包括氨氧化古菌界的Unclassified Candidatus Nitrososphaera、 Unclassified Crenarchaeota、 Unclassified Thaumarchaeota、 Nitrosopumilus、Others;氨氧化细菌界的Nitrosomonas、Nitrosospira、Unclassified Nitrosomonadaceae、Others,其中茶园拥有独特的Nitrosovibrio(亚硝化叶菌属)存在。(2)武夷山林地和茶园氨氧化微生物相对丰度有显著变化且随季节变化显著。(3)土壤氨氧化微生物群落结构与环境因子的关联性分析表明,不同的环境因子对土壤氨氧化细菌和土壤氨氧化古菌的影响不同,且不同季节的主要影响因子也存在差异,有效钾是影响氨氧化细菌变化的主要环境因子,而铵态氮是影响氨氧化古菌的主要环境因子。【结论】随季节变化武夷山常绿阔叶林土壤氨氧化微生物多样性呈现出规律性变化,不同土地利用方式对氨氧化微生物种类影响不大,但对其种群的相对丰度及季节相对丰度影响较大。

• 单位
  福建省农业科学院