苜蓿綠肥對塔里木盆地蘋果園土壤細菌多樣性和功能的影響

摘要：為探討南疆干旱荒漠區蘋果園種植覆蓋作物苜蓿對果園土壤細菌群落結構與功能的影響，以蘋果園間作苜蓿綠肥為處理（GMA）、清耕（CT）為對照，分別對0—20、20—40、40—60 cm土壤微生物16S rDNA 基因組采用Illumina MiSeq高通量測序技術和PICRUSt基因預測分析，比較不同處理下果園不同耕層土壤細菌群落結構、多樣性及代謝功能變化。結果表明，蘋果園間作苜蓿綠肥顯著影響園區土壤細菌群落多樣性，細菌拷貝數、豐富度指數（Chao1、ACE指數）及多樣性指數（Shannon指數）均顯著提高。其中，GMA處理下變形菌門（Proteobacteria）、放線菌門（Actinobacteria）和擬桿菌門（Bacteroidetes）的相對豐度分別為10.15%、64.97% 和82.31%，較CT顯著提高。通過PICRUSt功能預測，間作苜蓿綠肥明顯提高了果園0—20 cm土層細菌功能的相對豐度，其中在7和9月提升最為顯著，主要提高了土壤細菌對異物的生物降解能力，增強了土壤碳代謝、氮代謝相關功能菌的豐度。相關性分析表明，土壤細菌優勢菌門與土壤全氮、總碳、堿解氮和有效鉀含量呈顯著正相關，與pH呈顯著負相關。綜上所述，蘋果園種植苜蓿綠肥能顯著改善土壤微生物群落組成，提高土壤細菌豐富度、多樣性和拷貝數，顯著提高土壤微生物功能，對果園土壤熟化、促進物質代謝及培肥地力具有重要作用。

關鍵詞：苜蓿；覆蓋作物；細菌；高通量測序；功能預測

doi：10.13304/j.nykjdb.2022.0942

中圖分類號：S661.1 文獻標志碼：A 文章編號：1008‐0864（2024）08‐0223‐11