不同氮素输入水平对麦田土壤菌根真菌多样性的影响0
小麦根从根际环境中吸收营养物质，根际微生物环境对小麦生长至关重要。氮素输入水平对麦田土理化性状产生影响进而对土壤菌根真菌多样性产生影响。本研究以在江苏如皋设置的长期定位实验点为基地，设置了五个不同氮素梯度而磷钾肥施用一致的实验处理，包括N0（N 0 kg/ha），N50（N 50 kg/ha），N100（N 100 kg/ha），N200（N 200 kg/ha）和N300（N 300 kg/ha），研究在农田生态系统中不同氮素水平下对小麦菌根真菌（AMF）的群落结构的影响。结果表明，不同施氮水平会显著影响小麦AMF群落的结构，土壤AK（速效钾）以及MBC（微生物量碳）是影响小麦AMF群落结构变化的主要原因，而AP（速效磷），pH等理化性质对于小麦AMF的群落结构影响并不显著。不同施氮水平造成土壤AK（速效钾）以及MBC（微生物量碳）改变对于小麦AMF群落结构的形成以及分布有重要影响，对于指导农田合理施肥、提高小麦产量有重要意义。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 2
1 材料与方法 3
1.1 试验区概况与试验设计 3
1.2 供试作物品种 3
1.3 实验设计 3
1.4 样品的采集与处理 3
1.5 土壤理化性质的测定 3
1.5.1 土壤pH值的测定 3
1.5.2 土壤速效磷的测定 3
1.5.3 土壤速效钾的测定 4
1.5.4 土壤有机碳和总氮的测定 4
1.5.5 土壤微生物量碳氮分析 4
1.6 土壤样品AMF高通量测序 4
1.6.1 土壤样品的DNA提取 4
1.6.2 土壤样品AMF的Miseq测序 4
1.7 数据结果分析 4
1.7.1 土壤理化性质数据分析 4
1.7.2 AMF高通量数据分析 4
2 结果与分析 5
2.1 小麦土壤理化性质 5
2.2 小麦AMF群落丰富度和多样性 5
2.3 小麦AMF的群落结构 7
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
3 讨论 9
4 结论 10
致谢 11
参考文献 11
不同氮素输入水平对麦田土壤菌根真菌多样性的影响
引言
土壤中微生物种类丰富，有特殊的物质循环和复杂的生命现象，微生物的活动是推动土壤中各种反应的动力[1]。细菌是土壤中种类最多、数量最大的微生物[2]，微生物在土壤生态系统尤其是农业生态系统中起着复杂而又独特的作用，其在土壤中是物质循环不可或缺的环节，甚至直接关系到植物的生长状况。与此同时，土壤微生物对环境变化敏感，可以起到指示生态系统变化的作用，对于提高作物生产力有重要理论和实践意义[3]。在世界范围内，农田中的高度集约化管理造成很多环境问题，如水肥流失、植物发病率高、虫害频发等，生物多样性程度较高的生态系统能够中和这些负面效应[6]，维持生态系统的稳定性。土壤微生物是植物根际环境重要的组成部分，在物质循环中起到关键作用[7]，因此土壤中微生物的群落结构及其功能是生态学家研究的一个焦点问题。
AMF菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是一种在自然生态系统与农田生态系统中普遍存在的，能与植物根系产生互利共生体系的微生物。据估计，AMF真菌能够与陆地上约80 %的高等植物(包括多数农田作物)共生[8]。丛枝菌根真菌能与地球上80%以上的陆生植物形成菌根，帮助植物吸收矿质元素。在AMF真菌与植物形成的共生体系中，AMF真菌通过向宿主植物传递矿质养分来从宿主植物交换获得其自身生长所需碳源，与此同时AMF菌根真菌的外生菌丝也扩展了植物根系吸收养分的面积[7]，因此AMF菌根真菌在农业生产中具有作为生物肥料的极大潜力。目前，越来越多的数据显示丛枝菌根真菌是土壤氮循环过程的重要参与者，可通过一些途径显著影响诸多土壤氮循环过程。
农田施肥提供作物生长所需养分，为土壤微生物供给营养物质，促进微生物生长代谢[9]。微生物生物量和微生物多样性在不同的施肥处理中有明显差距[1012]。现如今，氮素供应水平决定了农田作物产量，但氮肥的过量投入会造成诸多环境污染，所以究竟如何合理施肥是农业生产中面临的重要问题。
实验地点选取了江苏如皋设置的长期定位实验点为基地，设置了五个不同氮素输入水平的实验处理，研究在农田生态系统中不同氮素水平下对小麦AMF的群落结构的影响。
1 材料与方法
1.1 试验区概况与试验设计
选取江苏省如皋市农业科学研究所试验田进行试验研究（120°49’E，32°37’N），小区面积5m×10m=50m2，每个小区设进、排水口，在小区间用防水布覆盖，小区四周设置保护行。实验用地为常规稻麦轮作地，土壤由江淮冲积物形成的薄层高砂土，地力均匀，耕层020cm。土壤基本理化性状如下：土壤有机质：14.49g/kg，全氮：1.52g/kg，有效磷：8.40mg/kg，速效钾：78.40mg/kg，pH：7.50。
1.2 供试作物品种
供试小麦品种为“扬麦16号”。
1.3 实验设计
实验从2014年11月初播种第一季作物小麦，次年6月初收获。实验一共分为5个处理， N0、N50、N100、N200、N300。每个处理设置了3个重复，实验小区之间为随机排布。实验处理：N0（N 0kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha），N50（N 50kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha），N100（N 100kg/ha, P 75kg/ha,K 90kg/ha），N200（N 200kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha），N300（N 300kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha）。实验用氮素为尿素（含N 46%），磷肥为过磷酸钙（含P2O5 46%），钾肥为氯化钾（含K2O 60%）。
1.4 样品的采集与处理
本实验小麦季样品于2015年的6月初进行取样。取样时，在每一处理样方内随机挑选3个采样点，每个采样点用直径2.5cm的取样钻采集020cm的土样，用密封袋密封。带回实验室后，采取土壤过10目筛（孔径2mm），除去土壤样品中含有的植物的根、茎、叶等植物残体等杂物，然后将样品分为两部分：1. 土样风干后理化性质的测定；2. 将新鲜土样保存在4°C冰箱用于理化性质分析；3. 将新鲜土样放置在80°C超低温冰箱进行保存，用于DNA的提取及后续的实验分析。
1.5 土壤理化性质的测定
1.5.1 土壤pH值的测定
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 2
1 材料与方法 3
1.1 试验区概况与试验设计 3
1.2 供试作物品种 3
1.3 实验设计 3
1.4 样品的采集与处理 3
1.5 土壤理化性质的测定 3
1.5.1 土壤pH值的测定 3
1.5.2 土壤速效磷的测定 3
1.5.3 土壤速效钾的测定 4
1.5.4 土壤有机碳和总氮的测定 4
1.5.5 土壤微生物量碳氮分析 4
1.6 土壤样品AMF高通量测序 4
1.6.1 土壤样品的DNA提取 4
1.6.2 土壤样品AMF的Miseq测序 4
1.7 数据结果分析 4
1.7.1 土壤理化性质数据分析 4
1.7.2 AMF高通量数据分析 4
2 结果与分析 5
2.1 小麦土壤理化性质 5
2.2 小麦AMF群落丰富度和多样性 5
2.3 小麦AMF的群落结构 7
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
3 讨论 9
4 结论 10
致谢 11
参考文献 11
不同氮素输入水平对麦田土壤菌根真菌多样性的影响
引言
土壤中微生物种类丰富，有特殊的物质循环和复杂的生命现象，微生物的活动是推动土壤中各种反应的动力[1]。细菌是土壤中种类最多、数量最大的微生物[2]，微生物在土壤生态系统尤其是农业生态系统中起着复杂而又独特的作用，其在土壤中是物质循环不可或缺的环节，甚至直接关系到植物的生长状况。与此同时，土壤微生物对环境变化敏感，可以起到指示生态系统变化的作用，对于提高作物生产力有重要理论和实践意义[3]。在世界范围内，农田中的高度集约化管理造成很多环境问题，如水肥流失、植物发病率高、虫害频发等，生物多样性程度较高的生态系统能够中和这些负面效应[6]，维持生态系统的稳定性。土壤微生物是植物根际环境重要的组成部分，在物质循环中起到关键作用[7]，因此土壤中微生物的群落结构及其功能是生态学家研究的一个焦点问题。
AMF菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是一种在自然生态系统与农田生态系统中普遍存在的，能与植物根系产生互利共生体系的微生物。据估计，AMF真菌能够与陆地上约80 %的高等植物(包括多数农田作物)共生[8]。丛枝菌根真菌能与地球上80%以上的陆生植物形成菌根，帮助植物吸收矿质元素。在AMF真菌与植物形成的共生体系中，AMF真菌通过向宿主植物传递矿质养分来从宿主植物交换获得其自身生长所需碳源，与此同时AMF菌根真菌的外生菌丝也扩展了植物根系吸收养分的面积[7]，因此AMF菌根真菌在农业生产中具有作为生物肥料的极大潜力。目前，越来越多的数据显示丛枝菌根真菌是土壤氮循环过程的重要参与者，可通过一些途径显著影响诸多土壤氮循环过程。
农田施肥提供作物生长所需养分，为土壤微生物供给营养物质，促进微生物生长代谢[9]。微生物生物量和微生物多样性在不同的施肥处理中有明显差距[1012]。现如今，氮素供应水平决定了农田作物产量，但氮肥的过量投入会造成诸多环境污染，所以究竟如何合理施肥是农业生产中面临的重要问题。
实验地点选取了江苏如皋设置的长期定位实验点为基地，设置了五个不同氮素输入水平的实验处理，研究在农田生态系统中不同氮素水平下对小麦AMF的群落结构的影响。
1 材料与方法
1.1 试验区概况与试验设计
选取江苏省如皋市农业科学研究所试验田进行试验研究（120°49’E，32°37’N），小区面积5m×10m=50m2，每个小区设进、排水口，在小区间用防水布覆盖，小区四周设置保护行。实验用地为常规稻麦轮作地，土壤由江淮冲积物形成的薄层高砂土，地力均匀，耕层020cm。土壤基本理化性状如下：土壤有机质：14.49g/kg，全氮：1.52g/kg，有效磷：8.40mg/kg，速效钾：78.40mg/kg，pH：7.50。
1.2 供试作物品种
供试小麦品种为“扬麦16号”。
1.3 实验设计
实验从2014年11月初播种第一季作物小麦，次年6月初收获。实验一共分为5个处理， N0、N50、N100、N200、N300。每个处理设置了3个重复，实验小区之间为随机排布。实验处理：N0（N 0kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha），N50（N 50kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha），N100（N 100kg/ha, P 75kg/ha,K 90kg/ha），N200（N 200kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha），N300（N 300kg/ha, P 75kg/ha, K 90kg/ha）。实验用氮素为尿素（含N 46%），磷肥为过磷酸钙（含P2O5 46%），钾肥为氯化钾（含K2O 60%）。
1.4 样品的采集与处理
本实验小麦季样品于2015年的6月初进行取样。取样时，在每一处理样方内随机挑选3个采样点，每个采样点用直径2.5cm的取样钻采集020cm的土样，用密封袋密封。带回实验室后，采取土壤过10目筛（孔径2mm），除去土壤样品中含有的植物的根、茎、叶等植物残体等杂物，然后将样品分为两部分：1. 土样风干后理化性质的测定；2. 将新鲜土样保存在4°C冰箱用于理化性质分析；3. 将新鲜土样放置在80°C超低温冰箱进行保存，用于DNA的提取及后续的实验分析。
1.5 土壤理化性质的测定
1.5.1 土壤pH值的测定
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