基施锌肥对旱地马铃薯根际与锌相关土壤微生物群落结构的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2024年第9期北京时间：

作者：王维，徐沛国，谢奎忠

单位：(1.甘肃农业大学资源与环境学院，甘肃 兰州 730070;2.甘肃省农业科学院马铃薯研究所，甘肃 兰州 730070)

摘要：为研究基施锌肥对旱地马铃薯根际与锌相关土壤微生物群落结构的影响，针对不同锌肥施用量，设置基施ZnSO4·7H2O 0 kg·hm-2(对照)、30 kg·hm-2和 60 kg·hm-2共3个浓度处理。各处理采用Illumina Mi-Seq测序研究锌肥在不同施肥水平下对马铃薯根际土壤微生物数量及群落组成的影响。得到了1054207个有效序列，主要隶属于14门、22纲、56目、94科、210属，在门水平上，变形菌门(Proteobacteria)和浮霉菌门(Planctomycetes)为主要优势类群；属水平以贪噬菌属(Variovorax)和柄杆菌属(Caulobacter)为优势属。随着基施锌肥含量(0～60 kg·hm-2)的增加，贪噬菌属的相对丰度显著提高15.45%，假单胞菌属(Pseudomonas)和马赛菌属(Massilia)的相对丰度差异不显著，只提高1.12%和1.08%，黄单胞菌属(Xanthomonas)和溶杆菌属(Lysobacteria)的相对丰度显著降低4.09%和1.19%；同时微生物菌群数和Chao1指数显著下降，不施锌肥马铃薯根际土壤微生物菌群数最多，施锌60 kg·hm-2土壤微生物菌群数最少；土壤微生物群落结构相似度在较低水平上分为两类，施锌肥样本单独聚成一组，不施锌肥样本聚为另一组，施锌土壤的微生物群落结构明显区别于不施锌肥土壤类型，基施锌肥60 kg·hm-2对土壤微生物菌群群落结构有较大的影响。适量施用锌肥对马铃薯根际土壤微生物的种类和数量有促进效应，但高剂量的锌肥对土壤中酶活性有很强的抑制作用，可破坏微生物种群，降低微生物活性，抑制微生物生长，进而影响土壤质量和马铃薯产量。该结果可为种植马铃薯合理施锌对土壤微生物多样性的研究提供一定的科学依据。

关键词：马铃薯;锌肥;产量;土壤微生物群落结构

基金资助：基金项目:国家自然科学基金项目(31860354)；甘肃省农业科学院重点研发计划(2022GAAS36、2024GAAS17)。