土壤真菌群落结构对辣椒长期连作的响应特征

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：陈芬,余高,王谢丰,李廷亮,孙约兵

单位：铜仁学院贵州省梵净山地区生物多样性保护与利用重点实验室, 铜仁 554300,铜仁学院贵州省梵净山地区生物多样性保护与利用重点实验室, 铜仁 554300,铜仁学院贵州省梵净山地区生物多样性保护与利用重点实验室, 铜仁 554300,山西农业大学资源环境学院, 晋中 030801,农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 天津市农业环境与农产品安全重点实验室, 天津 300191

摘要：通过研究辣椒长期连作对土壤真菌群落结构特征的影响,揭示连作障碍机制,以期为辣椒产地生态安全和产业可持续发展提供理论依据.以铜仁市某蔬菜大棚种植基地辣椒连作土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序方法分析了农田土壤真菌多样性和群落结构,探讨了土壤理化性质和真菌群落特征对长期辣椒连作的响应,采用典范对应分析（CCA）和相关性网络分析了土壤真菌群落结构与环境因子的互作关系.结果表明,土壤pH和有机质（OM）含量随着连作年限的延长而降低,全磷（TP）和有效磷（AP）含量随着连作年限的增加而增加,水解氮（AN）和速效钾（AK）含量呈先降低后上升的趋势,全氮（TN）和全钾（TK）含量变化则不明显.长期连作先降低后提高Chao1指数和Observed species指数,降低了Shannon指数和Simpson指数.在门水平上被孢霉门（Mortierellomycota）的相对丰度随着连作年限的延长而降低,子囊菌门（Ascomycota）呈先增加后降低的趋势,担子菌门（Basidiomycota）则呈先降低后增加的趋势.在属水平上植物病原菌镰刀菌属（Fusarium）的相对丰度随着连作年限的延长而增加,有益菌被孢霉属（Mortierella）和青霉属（Penicillium）则呈逐渐降低趋势.此外,长期连作还使土壤真菌共生网络变得简单.CCA结果表明,pH、OM、TN、AN、AP和AK是连作土壤真菌群落结构组成的主要环境因子,相关性网络分析结果显示,pH、OM、TN、TP、TK、AN、AP和AK是Fusarium、瓶毛壳属（Lophotrichus）、Penicillium、Mortierella、毛葡孢属（Botryotrichum）、圆孢霉属（Staphylotrichum）、小不整球壳属（Plectosphaerella）和顶孢霉属（Acremonium）等真菌群落结构的主要环境因子.综上所述,连作改变了土壤的理化性质,影响了土壤真菌群落的多样性和群落结构,改变了微生物间的互作关系,破坏了土壤的微生态平衡,可能是导致辣椒连作障碍的主要原因.

关键词：辣椒,连作,真菌群落结构,环境因子,典范对应分析（CCA）,相关性网络分析,