桂西北峰丛洼地农作区土壤真菌多样性对不同耕作模式的响应

• 作者: 蔡芸霜 张建兵 钟丽雯 陆双龙 黄丽排 闫妍 罗为群 朱同彬 胡宝清
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 峰丛洼地 农作区 耕作模式 土壤真菌多样性 土壤真菌功能
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 4886-4899
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202001150119

摘要

农作区是峰丛洼地区居民生产生活的聚集区，土地利用强度大，石漠化风险性高，是生态保育的焦点区。合理的耕作模式是该区土地可持续利用与生态安全的基础。以桂西北典型峰丛洼地农作区--广西果化岩溶生态研究基地为研究区，采集典型农田类型火龙果地(相当于保护性耕作模式，HF)、玉米地(相当于翻耕模式，MF)、甘蔗地(相当于少耕+秸秆还田耕作模式，SF)和水稻田(PF)的土壤样品，分析其土壤真菌群落结构、功能及土壤理化性质，并将其与退耕还林(人工林，FL)、退耕还草(自然恢复，AF)样地相应性质进行对比，以评价不同耕作模式的生态环境效应，为该区可持续耕种与生态保育提供科学依据。结果表明：(1)与退耕模式(FL、AF)相比，耕作活动(HF、MF、SF)降低了土壤pH值与有机质、全氮含量，改变了土壤粒度(粘粒、粉砂、砂砾)组成比例；(2)HF、MF、PF、FL提升了土壤真菌α多样性指数，SF、AF反之；土壤真菌α多样性指数均随着土壤深度的增加而下降；(3)各耕作模式及其不同土层的优势真菌门均为Ascomycota、Basidiomycota、Mortierellomycota；耕作没有改变土壤优势真菌的种类，但影响着其相对丰度；(4)β多样性分析结果显示，各耕作模式真菌群落结构自成一类，但HF与退耕模式间真菌群落结构差异较小；0-10cm、10-20cm间的真菌群落结构差异较小，但两者与20-40cm相差较大；FL、SF和HF具有较多的显著性差异物种(Biomarker)，其次为MF、PF，AF最少；(5)土壤pH值、碳氮比、氮磷比是影响土壤真菌群落结构的重要因子；(6)耕作模式对土壤功能类真菌影响明显，HF、MF、SF、PF土壤腐生营养型真菌、病理营养型真菌的含量显著高于FL、AF；同时，SF中的土壤腐生营养型真菌含量最高；HF中的共生营养型真菌含量最高。HF具有与退耕模式较为一致的土壤真菌群落结构特征，拥有最丰富的共生营养型真菌与较优的土壤理化性质，具有良好的生态效应。