槟榔间作香露兜对土壤细菌群落结构和多样性的影响

作者:钟壹鸣; 张昂; 王志勇; 秦晓威; 廖丽; 吉训志; 鱼欢
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[目的]研究槟榔间作对土壤细菌群落结构和多样性的影响,阐明影响土壤细菌群落的关键环境因素,为优化槟榔间作香露兜模式和热带农田经济发展提供理论依据。[方法]通过高山试验法,在兴隆热带植物园海南省建立槟榔单作、香露兜单作和槟榔间作香露兜种植模式的试验样地。以槟榔和香露兜单作为对照,测定土壤理化性质、养分含量、土壤细菌丰度和多样性等指标,探讨槟榔间作模式对土壤细菌群落结构和多样性的影响。【结果】在香露兜槟榔间作模式下,土壤养分含量降低,土壤逐渐变酸,盐离子浓度升高。土壤细菌群落ACE指数、Chao1指数和Shannon指数显著下降(P<0.05,下同)。pH、电导率、总磷和容重是影响土壤细菌群落变化的主要环境因子。在三种种植模式下目前,主要的细菌是变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Acidobacteriota)、酸杆菌门(Actinobacteriota)和绿弯菌门(Chloroflexi)。在互动之后,相对丰度在变形菌门、放线菌门和酸杆菌门的份额减少,而绿弯菌门和相对丰度的份额增加。其中,放线菌门-相对丰度与土壤容重显著相关,正相关、绿弯菌门-相对丰度与电导率和有机质显著相关,正相关(P<0.01,下同),负相关与总磷和全钾显著负相关。[结论]香露兜的槟榔间作不影响细菌总数,但通过减少pH和增加电导率,显著减少了土壤细菌群落。间作模式通过增加土壤容重降低了总磷、全钾和有机质的含量,减少了变形菌门、放线菌门和酸杆菌门的丰度,但提高了绿弯菌门的丰度。可以看出,虽然槟榔间作系统显著降低了土壤养分含量,但可以提高槟榔林原位土壤细菌区系的丰富度和多样性,对维护槟榔林土壤健康,促进槟榔和香露兜相关产业的发展具有积极意义。