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种植模式对当归根际土壤真菌群落与功能类群的影响
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作者 姜小凤 郭凤霞 +1 位作者 陈垣 郭建国 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期28-36,共9页
再植障碍问题限制了当归产业健康发展。为了建立高效种植方式,在甘肃渭源县设置5种种植方式[A:豌豆-小麦-当归;B:豌豆-蒙古黄芪-当归;C:豌豆-马铃薯-当归;D:豌豆-当归-当归(对照);E:豌豆-休耕-当归],采挖期通过Illumina Hisqe 2500高通... 再植障碍问题限制了当归产业健康发展。为了建立高效种植方式,在甘肃渭源县设置5种种植方式[A:豌豆-小麦-当归;B:豌豆-蒙古黄芪-当归;C:豌豆-马铃薯-当归;D:豌豆-当归-当归(对照);E:豌豆-休耕-当归],采挖期通过Illumina Hisqe 2500高通量测序平台测定了不同种植模式下当归根际土壤真菌ITS1变异区的基因序列,分析不同种植方式对当归根际土壤真菌群落和功能差异性的影响。结果表明:(1)5种种植方式下当归根际真菌多样性差异不大,较对照D处理,A、B、C和E处理的Chao1指数、Ace指数和Shannon指数较低,Simpson指数较高。(2)5种种植方式下当归根际土壤真菌群落隶属于11门167属,其中,子囊菌门(Ascomycota)、被孢菌门(Mortierellomycota)、担子菌亚门(Basidiomycota)和壶菌门(Chytridiomycota)为优势门;被孢霉属(Mortierella)、四枝孢属(Tetracladium)为优势属。(3)冗余度分析发现:在门水平影响土壤真菌群落结构组成的主要因子为速效钾、电导率、pH值,在属水平影响土壤真菌群落结构组成的主要因子为有机质、pH值、二氧化碳呼吸速率。(4)FUNGuild预测表明:植物病原体和木质腐生真菌功能群的相对丰度较高。综上所述,不同作物轮作较当归连作,降低了当归根际土壤真菌群落的相对丰度和多样性,有利于根际土壤真菌群落向有益的方向发展。 展开更多
关键词 土壤真菌 真菌群落 功能群 轮作 连作
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3种混交林造林初期土壤真菌群落结构特征
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作者 杨慧琴 向涌旗 +7 位作者 吕倩 尹必然 汤智韧 张妍 陈刚 赖家明 范川 李贤伟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3360-3371,共12页
土壤微生物是参与陆地生态系统生物地球化学循环过程的重要成员。造林可以显著影响土壤微生物群落结构与功能,但造林初期驱动的土壤理化因子变化对土壤微生物结构与功能的影响尚不清楚。通过分析由珍稀乡土树种组成的三种新造混交林(BB... 土壤微生物是参与陆地生态系统生物地球化学循环过程的重要成员。造林可以显著影响土壤微生物群落结构与功能,但造林初期驱动的土壤理化因子变化对土壤微生物结构与功能的影响尚不清楚。通过分析由珍稀乡土树种组成的三种新造混交林(BB:银杏Ginkgo biloba⁃桢楠Phoebe zhennan;CB:香椿Toona sinensis⁃红豆杉Taxus wallichiana⁃桢楠Phoebe zhennan;MB:鹅掌楸Liriodendron chinense⁃乐昌含笑Michelia chapensis⁃香椿Toona sinensis⁃玉兰Yulania denudata)表层(0—20 cm)土壤真菌群落组成、功能类群及其土壤理化因子,并以草灌化未造林地作对照(CK),研究土壤真菌群落结构和功能对不同林型造林初期的响应。结果表明:(1)不同林型土壤真菌群落丰富度、多样性指数高于CK,表现为MB>BB>CB>CK,主要受到土壤孔隙度、水解性氮的影响。(2)土壤真菌门水平优势类群在不同处理间无显著差异,其中子囊菌门占绝对优势,MB中的被孢霉门相对丰度显著高于CK(P<0.05)。与CK相比,球囊菌门与Leptodiscella相对丰度在各林型中均降低。(3)通过非度量多维尺度(NMDS)与置换多元方差(Adonis)分析表明,造林初期,造林土壤真菌群落结构与CK存在显著差异(P<0.01)。冗余分析(RDA)分析表明全钾、水解性氮、土壤容重及土壤碳氮比是影响真菌群落指示种的主要土壤理化因子;被孢霉门与水解性氮、碳氮比、全氮、非毛管孔隙度、含水率均呈正相关,与全钾呈负相关。(4)真菌群落主要以腐生营养型为主,病理营养型次之;造林后腐生营养型真菌相对丰度降低,而土壤腐生菌的相对丰度在BB与MB处理中反而显著增加(P<0.05);MB处理中动物病原菌的相对丰度显著增加(P<0.05);真菌优势功能类群主要受到土壤pH、土壤孔隙度、土壤碳氮比(C/N)、土壤有机质、全氮、全钾的影响。造林初期土壤真菌群落结构与功能类群发生了显著改变,阔阔混交林较针阔混交林变化更加明显,其中多种阔叶树混交林病原菌相对更高。 展开更多
关键词 土壤真菌群落 功能类群 土壤理化性质 造林初期 混交林
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退化高寒草甸土壤真菌群落水平分布格局及驱动因子
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作者 王英成 芦光新 +3 位作者 郑开福 金鑫 周学丽 姚世庭 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1105-1111,共7页
为探讨退化高寒草甸土壤真菌群落水平分布格局及驱动因子,本研究采用嵌套式取样方法在1000 m×1000 m的中度退化草甸区域内,综合分析了土壤真菌群落在不同取样距离上物种多样性和功能组成的变化规律及驱动土壤真菌群落分布的主要环... 为探讨退化高寒草甸土壤真菌群落水平分布格局及驱动因子,本研究采用嵌套式取样方法在1000 m×1000 m的中度退化草甸区域内,综合分析了土壤真菌群落在不同取样距离上物种多样性和功能组成的变化规律及驱动土壤真菌群落分布的主要环境因子。结果表明:在不同取样距离上,土壤真菌的α多样性和群落结构存在显著的差异,退化草甸环境异质性可导致真菌群落的变化。FunGuil功能预测表明草甸退化使得腐生型和病理性土壤真菌增加,草甸退化过程中地上植被群落的改变可导致土壤真菌营养型的变化。此外,土壤营养成分是驱动退化草甸土壤真菌群落水平分布格局的主要环境因子。因此,微生物多样性空间分布受控于不同的环境因素,而土壤营养成分的改变容易引起退化草地生态系统中微生物的空间分布变化。 展开更多
关键词 退化草甸 土壤真菌 群落组成 功能组成 水平分布
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不同覆膜处理下藠头根际土壤真菌群落的响应特征
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作者 王正强 张政兵 +4 位作者 李清昊 李耀明 杨平 杨艺帅 谭琳 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期258-267,共10页
【目的】探讨不同覆膜措施对藠头根际土壤真菌群落结构、生态功能和物种间相互作用的影响,以期为生产上地膜的使用与选择提供理论依据和数据支持。【方法】在藠头收获期采集覆盖普通透明地膜、蓝色地膜以及不覆膜处理下的藠头根际土壤,... 【目的】探讨不同覆膜措施对藠头根际土壤真菌群落结构、生态功能和物种间相互作用的影响,以期为生产上地膜的使用与选择提供理论依据和数据支持。【方法】在藠头收获期采集覆盖普通透明地膜、蓝色地膜以及不覆膜处理下的藠头根际土壤,利用高通量测序技术,并结合FUNGuild数据库、分子生态网络等分析方法对各处理下根际土壤真菌群落进行研究。【结果】覆膜处理降低了真菌群落多样性,但在蓝色地膜处理下富集了相对丰度更高的腐质霉属(Humicola)、篮状菌属(Talaromyces)、曲霉属(As⁃pergillus)等有益真菌菌群;从真菌分子生态网络可以看出,地膜覆盖虽使网络变得简化,但真菌群落对外部环境的抵抗能力有所提高,其中蓝色地膜较普通地膜表现更为稳定;此外,对各处理的真菌群落进行功能预测后发现,腐生型功能菌群的相对丰度在蓝色地膜下占比更高,促进了有机物的分解和养分循环。【结论】藠头根际土壤的真菌群落结构、生态功能和物种间相互关系在不同覆膜处理下表现出显著差异,其中,蓝色地膜处理下的真菌群落更有利于藠头的生长发育,但同时也应考虑覆膜措施引起病原型功能菌群的增加可能带来的潜在风险。 展开更多
关键词 藠头 地膜 高通量测序 根际土壤真菌 分子生态网络 功能预测
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高寒草甸退化程度对优势物种根际土壤真菌群落和生态网络的影响
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作者 马源 王晓丽 +1 位作者 马玉寿 张德罡 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期125-137,共13页
为明确高寒草甸退化过程中优势物种改变对根际土壤真菌群落多样性及其稳定性的影响,以青藏高原东缘4个不同退化程度(未退化、轻度退化、中度退化和重度退化)高寒草甸为研究对象,采用ITS rRNA基因测序技术,结合FUNGuild预测和分子生态网... 为明确高寒草甸退化过程中优势物种改变对根际土壤真菌群落多样性及其稳定性的影响,以青藏高原东缘4个不同退化程度(未退化、轻度退化、中度退化和重度退化)高寒草甸为研究对象,采用ITS rRNA基因测序技术,结合FUNGuild预测和分子生态网络模型方法,分析了高寒草甸退化程度对根际真菌群落结构、功能群和分子生态网络的影响。结果表明:草地退化程度对根际土壤真菌Alpha多样性无显著影响,但显著改变根际土壤真菌的Beta多样性;退化程度仅对根际真菌优势种群的相对丰度产生影响,对真菌优势种群没有影响,4个不同退化程度高寒草甸根际土壤中真菌优势种群均为担子菌门、被孢霉门和子囊菌门;通过线性判别分析发现了29个生物标志物,其中大部分属于担子菌门和子囊菌门;草地退化过程中根际真菌群落主要由共生营养型向腐生营养型转变;网络分析发现,退化高寒草甸根际真菌群落各可操作分类单元(OTU)主要以负相关关系为主,并且退化程度越高负相关程度越强烈。同时结合网络拓扑参数,草地退化程度的加剧将会导致根际真菌结构呈更为松散和不稳定的态势。综上所述,高寒草甸退化程度对优势物种根际真菌群落组成、结构和功能类型产生了显著影响,并降低了真菌群落的稳定性和复杂性。研究结果为深入理解高寒草甸根际微生态的适应性机制提供了科学理论依据。 展开更多
关键词 高寒草甸 草地退化 优势物种 根际土壤真菌群落 分子生态网络
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不同管理模式下茶园土壤真菌群落特征及其功能预测
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作者 候宁 金强 +4 位作者 刘旭阳 李先德 林少颖 张永勋 王维奇 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期77-86,共10页
以福建省安溪县常规管理(M1)、间作套种管理(M2)和配套现代技术管理(M3)3种模式茶园土壤真菌群落为研究对象,通过高通量测序技术对其多样性、组成及功能进行了研究,并对土壤理化指标与土壤真菌群落的关系进行了分析。结果显示:不同管理... 以福建省安溪县常规管理(M1)、间作套种管理(M2)和配套现代技术管理(M3)3种模式茶园土壤真菌群落为研究对象,通过高通量测序技术对其多样性、组成及功能进行了研究,并对土壤理化指标与土壤真菌群落的关系进行了分析。结果显示:不同管理模式下茶园土壤理化指标有明显差异,pH值、电导率、含水量、全磷含量、C/P比和N/P比在不同管理模式下存在显著(P<0.05)差异。不同管理模式对茶园土壤真菌群落多样性及组成的影响存在差异,M1模式下茶园土壤真菌群落的多样性总体较高,M3模式下子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度明显高于M1和M2模式,M3模式下毛壳菌属(Chaetomium Kunze)、原隐球菌属(Saitozyma X.Z.Liu,F.Y.Bai,M.Groenew.et Boekhout)和青霉属(Penicillium Link)的相对丰度明显高于M1和M2模式。相关性分析结果显示:土壤容重与蕉孢壳属(Diatrype Fr.)和绿僵菌属(Metarhizium Sorokīn)的相对丰度呈显著负相关;土壤全氮含量与木霉菌属(Trichoderma Pers.)的相对丰度呈显著负相关,与腐质霉属(Humicola Traaen)的相对丰度呈显著正相关。从门水平上看,土壤C/N比、全磷含量、含水量和容重是影响茶园土壤真菌群落的主要因子,其中,C/N比、全磷含量和容重均主要影响子囊菌门和担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度,含水量主要影响被孢霉门(Mortierellomycota)、罗兹菌门(Rozellomycota)、子囊菌门和担子菌门的相对丰度;从属水平上看,土壤C/P比、N/P比和pH值是影响茶园土壤真菌群落的主要因子,其中,C/P比和N/P比主要影响unidentified Glomeromycota和原隐球菌属的相对丰度,pH值主要影响木霉菌属、原隐球菌属和镰刀菌属(Fusarium Link ex Fr.)的相对丰度。FUNGuild功能预测结果显示:未定义腐生真菌在3种模式下均较多;与M1和M2模式相比,M3模式下粪腐生-未定义腐生-木腐生和寄生真菌-未定义腐生真菌呈现明显富集现象。综合研究结果表明:子囊菌门、被孢霉门和担子菌门是茶园土壤优势菌门;未定义腐生真菌是茶园土壤中较多的功能类群;现代滴灌、声控驱虫以及释放捕食螨等系列技术协同下的M3模式有利于维持茶园土壤真菌多样性及其功能的发挥。 展开更多
关键词 茶园 管理模式 土壤真菌 群落特征 功能预测
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三江源区高寒草原退化对不同生长期土壤真菌群落的影响
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作者 杨明新 陈科宇 +3 位作者 李成先 黄青东智 张静 谷强 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期15-25,共11页
土壤真菌群落在草地生态系统物质循环过程中扮演着重要角色,但草地退化对不同生长期土壤真菌群落的影响尚不清楚。本研究以三江源高寒草原为研究对象,通过野外调查和高通量测序技术,探究草原退化对植物不同生长期土壤真菌群落特征的影... 土壤真菌群落在草地生态系统物质循环过程中扮演着重要角色,但草地退化对不同生长期土壤真菌群落的影响尚不清楚。本研究以三江源高寒草原为研究对象,通过野外调查和高通量测序技术,探究草原退化对植物不同生长期土壤真菌群落特征的影响及其驱动因素。结果表明,三江源区高寒草原不同生长期土壤真菌群落优势菌门均为子囊菌门和担子菌门,草原退化显著降低了优势菌门的相对丰度;在不同生长期土壤真菌群落多样性存在显著差异(P<0.05),表现为生长季初期较低,末期则较高;草原退化对土壤真菌群落多样性影响不显著(P>0.05),但显著改变了不同生长期内土壤真菌群落结构(P<0.05);相比于原生草原,退化草原土壤真菌群落结构与植物群落特征表现出更强的相关关系,植物群落生物量和土壤有机质含量是显著影响退化草原土壤真菌群落结构的主要因子(P<0.05)。研究结果表明,草原退化改变了土壤真菌群落结构,增强了土壤真菌群落的资源限制。因此,针对植被群落的修复将有利于退化高寒草原土壤真菌群落的恢复。 展开更多
关键词 三江源 草地退化 土壤真菌 优势菌门 植被生长期 资源限制
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亚热带4种林分土壤真菌群落结构及功能
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作者 文翕 党鹏 《福建农林大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期267-275,共9页
【目的】探究亚热带地区不同林分类型土壤变化特征及真菌群落结构和功能差异,为该地区人工林和次生林的营林管理及土壤养分研究提供理论参考。【方法】利用高通量测序技术,对亚热带典型人工林杉木和马尾松,以及次生林甜槠和针阔混交林... 【目的】探究亚热带地区不同林分类型土壤变化特征及真菌群落结构和功能差异,为该地区人工林和次生林的营林管理及土壤养分研究提供理论参考。【方法】利用高通量测序技术,对亚热带典型人工林杉木和马尾松,以及次生林甜槠和针阔混交林的土壤真菌群落结构、功能差异及其与土壤理化性质的相互关系进行分析。【结果】4种林分的土壤优势真菌门类群为担子菌门和子囊菌门,优势真菌科为红菇科与蜡伞科。土壤真菌群落的α多样性表现为杉木人工林>马尾松人工林>混交林>甜槠林;群落的β多样性在4种林分中存在显著差异。对于真菌功能群,杉木林与其他3种林分的土壤真菌的优势营养模式具有显著差异。杉木林以腐生营养型为主,其次为共生营养型,病理营养型比例最低;而马尾松林、甜槠林和混交林主要以共生营养型为主,其次是腐生营养型,病理营养型比例最低。在以共生营养型为主的林分中,马尾松林的真菌共生营养型相比阔叶林和混交林减少,而病理营养型增加。土壤pH、速效钾(AK)及铵态氮(NH+4)是影响土壤真菌群落结构和功能的主要因素。【结论】不同林分类型土壤真菌群落结构和功能特征差异明显,并与土壤因子密切相关。 展开更多
关键词 亚热带森林 林分类型 土壤养分 土壤真菌 功能群
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黑老虎内生真菌及根际土壤真菌的群落结构与生态功能分析 被引量:2
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作者 刘涛 马楠 +3 位作者 金吉芬 彭志军 李兴忠 汪得凯 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期869-879,共11页
为探讨黑老虎(Kadsura coccinea)根际土壤和组织内生真菌菌群的组成及其生态功能,该研究采用ITS高通量测序技术对成熟黑老虎(根、茎、叶)内生真菌及根际土壤真菌群落结构、多样性和生态功能进行了分析。结果表明:(1)从12个样品中共获得2... 为探讨黑老虎(Kadsura coccinea)根际土壤和组织内生真菌菌群的组成及其生态功能,该研究采用ITS高通量测序技术对成熟黑老虎(根、茎、叶)内生真菌及根际土壤真菌群落结构、多样性和生态功能进行了分析。结果表明:(1)从12个样品中共获得2241个可操作分类单元(OTU),涉及10门、41纲、95目、212科、367属,内生真菌(根、茎、叶)和根际土壤真菌OTU数分别为386、536、258、1435个,其中共有的OTU为18个。在门水平上,黑老虎内生真菌及根际土壤真菌优势群落均为子囊菌门和担子菌门,其中子囊菌门在叶和茎中占比分别高达96.99%和95.37%;在属水平上,黑老虎根际土壤真菌中腐生真菌被孢霉属占比较高(为13.5%),叶和茎等生长旺盛的组织中子囊菌门未分类属和痂囊腔菌属占比较高。(2)α多样性分析结果显示,黑老虎根际土壤真菌群落的丰度和多样性明显高于内生真菌,茎中内生真菌丰度显著高于根和叶,而根、茎和叶组织间内生真菌多样性差异不显著;PCoA分析结果显示,叶和茎的真菌群落结构相似性更高。(3)利用FUNGuild数据库进行的功能预测分析结果显示,黑老虎根际土壤真菌和内生真菌含有大量的未分类菌群;功能已分类菌群中,病理寄生型功能群在生长旺盛的组织中占比较高。该研究结果为黑老虎优异功能菌的筛选和发掘提供了理论依据。 展开更多
关键词 黑老虎 高通量测序 ITS 内生真菌 根际土壤真菌 多样性 FUNGuild
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减氮条件下高碳基肥对烤烟土壤真菌群落结构及烟叶质量的影响 被引量:1
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作者 吴东 刘福童 +7 位作者 王博 李帅兵 赫英宇 董贤春 牟毅 唐婷婷 唐韵 任天宝 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1417-1425,共9页
【目的】探究减氮条件下施用高碳基肥对烤烟根际土壤真菌群落结构及烟叶质量的影响,为南方烟区烟稻轮作土壤保育、微生物群落调控及提高烟叶质量提供理论参考。【方法】采用大田试验设计,设常规施肥对照(CK)和减氮条件下施用高碳基肥处... 【目的】探究减氮条件下施用高碳基肥对烤烟根际土壤真菌群落结构及烟叶质量的影响,为南方烟区烟稻轮作土壤保育、微生物群落调控及提高烟叶质量提供理论参考。【方法】采用大田试验设计,设常规施肥对照(CK)和减氮条件下施用高碳基肥处理(T,较常规施肥减氮15%+高碳基肥600 kg/ha)。采用Illumina高通量测序技术对土壤真菌群落结构进行分析,应用NMDS分析和Pearson相关分析解析土壤真菌群落结构差异性及土壤养分与真菌丰度间的相关性,并测定烟叶化学成分和中性香气物质含量。【结果】减氮条件下施用高碳基肥可显著改善土壤质量(P<0.05,下同),与CK相比,T处理的土壤含水率、p H、有机质、碱解氮、微生物量碳和微生物量氮含量分别增加24.17%、20.42%、23.59%、17.41%、108.32%和92.24%。减氮条件下施用高碳基肥改变了土壤真菌群落多样性和丰富度,土壤真菌群落Simpson指数显著提高,可观察OTU数、Chao1指数和Shannon指数降低;也可改善根际真菌群落结构,尤其是功能微生物的相对丰度,如担子菌门(Basidiomycota)和子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度分别增加20.35%和4.63%。相关分析结果表明,土壤中担子菌门、油壶菌门(Olpidiomycota)和芽枝霉门(Blastochadiomycota)与土壤理化性质和微生物量碳氮显著相关。在烟叶质量方面,T处理的烤后烟叶总糖含量、还原糖含量、糖碱比、两糖比和中性香气物质总量分别增加18.26%、28.10%、30.98%、7.31%和13.11%。【结论】减氮条件下施用高碳基肥可改善南方烟区烟稻轮作土壤的理化性质,调节土壤真菌群落结构,也可协调烟叶化学成分,提高烟叶产量和质量。 展开更多
关键词 烤烟 高碳基肥 土壤真菌群落结构 烟叶化学成分 中性香气物质
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内蒙古不同地区柠条根际土壤真菌群落多样性特征研究
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作者 张春林 徐军 +1 位作者 赵雷增 王瑞刚 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2023年第5期37-44,共8页
柠条是内蒙古荒漠区改良生态环境的重要植物资源,根际土壤微生物对其生长发育具有重要影响作用。为探究不同地区柠条根际土壤真菌群落结构及其多样性特征,以巴彦淖尔(BS)、赤峰(CS)、乌兰察布(LS)三个地区9个取样点的柠条根际土壤为研... 柠条是内蒙古荒漠区改良生态环境的重要植物资源,根际土壤微生物对其生长发育具有重要影响作用。为探究不同地区柠条根际土壤真菌群落结构及其多样性特征,以巴彦淖尔(BS)、赤峰(CS)、乌兰察布(LS)三个地区9个取样点的柠条根际土壤为研究对象,用真菌ITS区的通用引物建库,进行高通量测序和生物信息学分析,并探讨其与环境因子的相关性。结果显示:(1)三个地区柠条根际土壤真菌共获得1 589个OTUs,隶属于9门、31纲、 81目、186科、326属,其中主要的优势菌门为子囊菌门(Ascomycota, 42.66%~93.81%)和担子菌门(Basidiomycota, 4.69%~50.85%),优势菌属为镰刀菌属(Fusarium)和未分类菌属(unclassified_f_Didymellaceae);不同样本优势菌群相对丰度不同,三个地区真菌群落多样性及丰富度为LS>BS>CS。(2)冗余分析(RDA)和Spearman分析发现,有效氮(AN)、速效磷(AP)与柠条根际土壤真菌组成和多样性具有显著相关性(P<0.05)。研究结果表明,不同地区柠条根际土壤真菌群落多样性及丰富度存在明显差异,同一地区的群落结构组成具有更多的相似性,乌兰察布地区普遍具有较高的真菌群落多样性和丰富度,土壤中AN和AP是影响柠条根际土壤真菌群落组成和多样性的主要环境因子。该研究结果有助于揭示柠条生态恢复和土壤微生物多样性的相互关系和机制,为柠条绿色生态发展和挖掘利用柠条根际环境微生物提供重要依据。 展开更多
关键词 柠条 根际土壤真菌 ITS区高通量测序 土壤环境因子 真菌多样性
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藏沙蒿与多年生禾草混播对西藏沙化草地植被及土壤真菌群落特征的影响
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作者 刘欢 董凯 +3 位作者 仁增旺堆 王敬龙 刘云飞 赵桂琴 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期45-57,共13页
为了明确青藏高原沙化草地的最佳混播修复草种比例及修复过程中的植被-土壤生态环境效应,本研究在西藏沙化草地构建人工修复试验小区,设置了西藏原生种质藏沙蒿及多年生垂穗披碱草和细茎冰草不同比例混播处理,分别为AG1(4︰1︰2),AG2(4... 为了明确青藏高原沙化草地的最佳混播修复草种比例及修复过程中的植被-土壤生态环境效应,本研究在西藏沙化草地构建人工修复试验小区,设置了西藏原生种质藏沙蒿及多年生垂穗披碱草和细茎冰草不同比例混播处理,分别为AG1(4︰1︰2),AG2(4︰2︰1),AG3(5︰1︰1),以未修复沙化裸地为对照(CK),同时以原位条件下天然草地(NG)做比较。种植试验开展3年后,测定植被生物量、土壤理化性质指标,同时采用ITS测序技术和FUNGuild功能预测的方法,研究土壤真菌的群落结构及功能的变化规律。结果表明:1)与未修复沙化土地相比,混播修复3年的各处理可使地上生物量(AGB)和地下生物量(BGB)提高3倍以上,并显著增加土壤含水量(WC)、有机质(OM)、碱解氮(AN)、有效磷(AP)和速效钾(AK)含量(P<0.05)。2)AG3处理下土壤真菌多样性最高,真菌群落结构与天然草地最相似。3)各沙化修复处理与NG间土壤中的担子菌门和被孢霉门存在显著差异(P<0.05)。冗余分析结果显示,BGB、AN、AP和pH是影响土壤真菌门水平群落结构的主要环境因子,担子菌门的相对丰度与BGB和pH呈正相关,被孢霉门的相对丰度与BGB、AN和AP呈正相关。4)基于FUNGuild功能预测,所有土壤样品中检测出腐生、病理和共生3类营养型和5类交叉营养型功能菌群,其中病理型、腐生型、病理-腐生型、病理-腐生-共生型和共生型为主要的营养型。由此可见,藏沙蒿与多年生禾草垂穗披碱草和细茎冰草混播有提高沙化草地植物生物量的作用,三者按5︰1︰1混播的修复土壤效果最优,可以有效改善土壤养分和真菌丰富度,从而改变土壤真菌群落结构和功能。 展开更多
关键词 生态修复 土壤养分 土壤真菌群落 高通量测序
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不同种植年限羊肚菌根际土壤真菌多样性及代谢通路 被引量:1
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作者 韩雨潼 岳增良 +7 位作者 张国印 郜静 李玭 王立安 李守勉 赵振重 刘晓薇 王凌 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第3期212-218,共7页
羊肚菌是珍稀类食药兼用菌,兼具极高的药用价值和经济价值,然而作为土生真菌,却缺乏人工设施栽培羊肚菌根际土壤优势菌群分析及主要影响其生长的土壤环境因子探索,其主要优势菌群的代谢通路研究更为鲜见。针对未种植羊肚菌、种植1年羊... 羊肚菌是珍稀类食药兼用菌,兼具极高的药用价值和经济价值,然而作为土生真菌,却缺乏人工设施栽培羊肚菌根际土壤优势菌群分析及主要影响其生长的土壤环境因子探索,其主要优势菌群的代谢通路研究更为鲜见。针对未种植羊肚菌、种植1年羊肚菌以及种植4年羊肚菌的根际土壤样本,通过Illumina平台Miseq高通量测序仪对羊肚菌根际土壤真菌群落进行测序,并使用FUNGuild和PICRUSt2进行真菌群落代谢通路分析。结果表明,在黏土中种植羊肚菌后,其根际土壤中真菌群落丰度和多样性都一定程度上降低,且随种植年限增长而更为明显;3组样本排在第1位的优势菌门均为羊肚菌所属的子囊菌门(Ascomycota),第一优势菌纲是粪壳菌纲(Sordariomycetes),且种植羊肚菌后相对丰度随年限增长而逐年增加;样本间优势菌属具有明显差异,新赤壳属(Neocosmospora)与毛壳菌属(Chaetomium)随种植年限增长成为优势菌属;冗余分析结果表明,子囊菌门与速效磷、速效钾呈显著正相关关系(P<0.05),与磷酸单酯酶、有机质呈显著负相关关系。FUNGuild功能预测结果表明,真菌群落主要功能为腐生真菌代谢,其相对丰度亦随种植年限增长而大幅增加;PICRUSt2功能预测结果表明,真菌主要代谢途径是由三磷酸腺苷酶(ATPase)经催化水解为无机磷,满足羊肚菌土生环境中所需的营养供给。明晰了人工栽培羊肚菌根际土壤真菌群落结构,确定了影响真菌优势菌群的主要土壤环境因子及主要优势群落的代谢路径,为人工栽培羊肚菌产业的标准化提供了科学的理论支撑。 展开更多
关键词 羊肚菌 高通量测序 土壤真菌群落 土壤环境因子 代谢功能
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西大明山自然保护区不同林分类型土壤真菌群落多样性 被引量:1
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作者 郑海富 邵元元 +4 位作者 韦秋路 黄海思 黄福常 刘斌 韦龙斌 《广西林业科学》 2023年第4期430-438,共9页
为探究广西西大明山自治区级自然保护区(简称西大明山自然保护区)不同林分类型土壤真菌群落多样性及土壤理化性质对其的影响,根据西大明山自然保护区森林资源特点,选取马尾松(Pinus massoniana)林、八角(Illicium verum)林、次生常绿阔... 为探究广西西大明山自治区级自然保护区(简称西大明山自然保护区)不同林分类型土壤真菌群落多样性及土壤理化性质对其的影响,根据西大明山自然保护区森林资源特点,选取马尾松(Pinus massoniana)林、八角(Illicium verum)林、次生常绿阔叶林和桉树(Eucalyptus spp.)林为研究对象,测定4种林分类型的土壤理化性质,采用Illumina Miseq高通量测序法测定4种林分类型的土壤真菌群落多样性,并分析土壤理化性质与土壤真菌群落多样性的相关性。结果表明,担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota)是4种不同林分类型中相对丰度较高的类群;次生常绿阔叶林土壤中,担子菌门丰度最高;马尾松林、八角林和桉树林土壤中,子囊菌门丰度最高。4种林分类型的土壤真菌群落α多样性差异不显著,桉树林的Shannon-Wiener多样性指数和Chao1多样性指数最高;土壤真菌群落的β多样性在不同林分间差异显著。4种林分类型的土壤真菌群落多样性均差异显著,具有独特的群落组成和相对丰度。相关性分析表明,水解氮与粪壳菌目(Sordariales)未定属呈极显著正相关,与乳菇属(Lactarius)呈显著正相关;pH值与未定属、全磷与拟锁瑚菌属(Clavulinopsis)、全钾与高氏白粉菌属(Golovinomyces)、有效磷与丝盖伞属(Inocybe)、水解氮与麻孢壳属(Gelasinospora)均呈极显著负相关;pH值与粪壳菌目未定属和牛肝菌目(Boletales)未定属、全磷与古根菌纲(Archaeorhizomycetes)未定属、全钾与盘菌亚门(Pezizomycotina)未定属和刺盾炱目(Chaetothyriales)未定属均呈显著负相关。 展开更多
关键词 林分类型 土壤真菌群落 多样性 高通量测序 生态恢复
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三种宽瓣亚属植物生境土壤真菌群落特征 被引量:1
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作者 田力 安明态 +1 位作者 张央 吴墨栩 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1995-2006,共12页
以杏黄兜兰、文山兜兰、同色兜兰为研究对象,调查生境信息,采用ITS高通量测序对生境土壤真菌群落结构、真菌功能群注释及多样性进行分析,并揭示环境因子的影响.结果显示,3种兜兰生境土壤样品共获得1105个可操纵分类单元(OTU),包含322种... 以杏黄兜兰、文山兜兰、同色兜兰为研究对象,调查生境信息,采用ITS高通量测序对生境土壤真菌群落结构、真菌功能群注释及多样性进行分析,并揭示环境因子的影响.结果显示,3种兜兰生境土壤样品共获得1105个可操纵分类单元(OTU),包含322种真菌,隶属10门29纲70目151科256属,3种兜兰生境土壤真菌群落中出现48个共有OTU,同色兜兰含489个特有OTU,文山兜兰有221个,杏黄兜兰202个,3种兜兰生境土壤真菌群落在门、纲、科、属水平均存在不同优势类群,FUNGuild真菌功能群注释可知,3种兜兰生境土壤真菌功能群均以腐生真菌、外生菌根为主,同色兜兰生境土壤真菌功能类群更加复杂;3种兜兰之间土壤真菌的ACE指数与Chao1指数无明显差异,而同色兜兰Simpson指数与Shannon指数显著高于杏黄兜兰,且极显著高于文山兜兰.Beta多样性发现3种兜兰生境土壤真菌群落组成与结构差异明显(P=0.001),且分类水平越高,差异越大;冗余分析揭示了经纬度与植被类型是对3种兜兰生境土壤群落变化影响最大的因子,所选环境因子共揭示真菌群落变化的44.08%.mental检验显示土壤pH值显著影响3种兜兰生境土壤真菌的alpha多样性.Spearman相关性分析证实多种真菌优势类群与土壤理化因子的显著相关.以上研究表明,杏黄兜兰、文山兜兰、同色兜兰的土壤真菌群落存在不同的结构特征、真菌功能群,真菌多样性存在显著差异.环境因子导致了3种兜兰生境土壤真菌群落结构变化,而土壤理化性质影响了真菌群落优势类群的分布. 展开更多
关键词 宽瓣亚属 高通量测序 土壤真菌群落 生境
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土壤真菌群落特征对长期玉米秸秆还田方式的响应
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作者 张巩亮 徐莹莹 +4 位作者 王宇先 杨慧莹 高盼 王晨 赵蕾 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1466-1477,共12页
【目的】探明玉米秸秆不同还田方式对黑龙江西部玉米产区土壤养分以及土壤真菌群落结构的影响。【方法】于2015—2021年,以玉米品种嫩单19为试验材料,采用随机区组试验设计,以秸秆不还田(CK)为对照,设置秸秆覆盖还田(CSR)、秸秆碎混还田... 【目的】探明玉米秸秆不同还田方式对黑龙江西部玉米产区土壤养分以及土壤真菌群落结构的影响。【方法】于2015—2021年,以玉米品种嫩单19为试验材料,采用随机区组试验设计,以秸秆不还田(CK)为对照,设置秸秆覆盖还田(CSR)、秸秆碎混还田(MSR)、秸秆深翻还田(PSR)、秸秆轮替还田(RSR)等4种秸秆还田方式处理。通过Illumina Miseq测序技术分析比较了不同秸秆还田方式及不同生育期对土壤环境中真菌群落结构及功能变化的环境驱动因子的影响。【结果】生长时期和秸秆还田方式及其互作效应对真菌群落多样性、结构组成及土壤化学性状均有显著或极显著影响。拔节期土壤真菌中占比较大的优势菌门主要为担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota),优势菌属为Tausonia、鬼伞属(Coprinellus)和Solicoccozyma;而吐丝期的优势菌门为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota),优势菌属为Tausonia、被孢霉属(Mortierella)和镰刀菌属(Fusarium)。RDA分析结果表明,硝态氮、速效磷和铵态氮是影响属分类水平下真菌群落结构组成的主要环境驱动因子。秸秆轮替还田、秸秆碎混还田和秸秆深翻还田处理产量分别较秸秆不还田处理提高3.92%、3.76%和1.97%。【结论】秸秆轮替还田较不还田处理有效增产3.92%,同时秸秆轮替还田在拔节期提高了土壤真菌丰富度指数,ASV数量也高于其他处理。同时,该还田方式下的青霉菌属(Penicillium)可以提高秸秆复合菌系对木质纤维素的降解,促进秸秆腐熟,秸秆轮替还田可在东北玉米产区推广应用。 展开更多
关键词 玉米 秸秆还田方式 土壤真菌群落 环境因子 产量
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腐殖酸对花生连作地土壤真菌群落结构的影响
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作者 魏世平 吴萌 +5 位作者 李朋发 刘佳 李桂龙 刘凯 刘明 李忠佩 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期846-856,共11页
土传病害的绿色防控是当前农业、生态和环境领域中为建立资源节约型、环境友好型病虫害可持续治理技术体系的重要组成部分。将来自藓类泥炭和风化煤的腐殖酸添加至两个花生种植年限的土壤中(1年和6年),进行室内恒温培养。对土壤真菌进... 土传病害的绿色防控是当前农业、生态和环境领域中为建立资源节约型、环境友好型病虫害可持续治理技术体系的重要组成部分。将来自藓类泥炭和风化煤的腐殖酸添加至两个花生种植年限的土壤中(1年和6年),进行室内恒温培养。对土壤真菌进行内部转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)测序,运用非参数多因素方差分析(PerMANOVA)、相关性分析等方法阐释腐殖酸对土壤真菌群落的影响。结果表明:腐殖酸的添加显著影响了培养94 d以后的土壤真菌群落结构,而添加量对4个培养时间点的土壤真菌群落结构均可产生显著影响;同时腐殖酸显著改变了部分真菌属的相对丰度。腐殖酸对土壤真菌功能的影响,主要表现为显著改变了土壤中真菌功能营养型的组成。其中,随着腐殖酸添加量的增加,土壤植物病原菌的相对丰度均显著降低;相关性分析表明腐殖酸添加量与致病菌镰刀属(Fusarium spp.)和丝核菌属(Rhizoctonia spp.)的相对丰度呈显著负相关,而与拮抗菌青霉属(Penicillium spp.)的相对丰度呈显著正相关。本研究表明,特定腐殖酸在适当添加量下可显著改变花生地的土壤真菌群落结构和功能营养型组成,尤其是降低了土壤中植物病原菌的相对丰度,但影响程度因花生种植年限的长短而异。本研究结果为腐殖酸生态功能应用拓展提供了理论依据,为土传病害绿色防控技术的研发提供新的视角。 展开更多
关键词 腐殖酸 土壤真菌群落 Illumina测序 植物病原菌 种植年限
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人工植被重建对沙化高寒草地土壤真菌群落特征的影响
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作者 王亚妮 胡宜刚 +3 位作者 王增如 李以康 张振华 周华坤 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期280-291,共12页
采用实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR)和Illumina Miseq高通量测序技术研究了天然草地(NG)、沙化草地(DG)、草本人工草地(AG)和人工灌丛植被(AS)四种不同草地类型的表层(0~10 cm)土壤真菌群落的生物量、多样性和结构,以揭... 采用实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR)和Illumina Miseq高通量测序技术研究了天然草地(NG)、沙化草地(DG)、草本人工草地(AG)和人工灌丛植被(AS)四种不同草地类型的表层(0~10 cm)土壤真菌群落的生物量、多样性和结构,以揭示不同人工植被恢复措施对沙化高寒草地土壤真菌群落恢复的影响及其驱动因子。结果表明:1)草地沙化显著(P<0.05)降低了真菌群落的生物量和α多样性,人工植被重建则明显促进了二者的恢复,22年后与NG无显著差异。2)草地沙化和人工植被重建均极显著(P=0.001)改变了真菌群落结构。草地沙化后,担子菌门相对丰度显著(P<0.05)下降,一些稀有真菌趋于消失,而未分类真菌门的相对丰度则显著(P<0.01)增加。经过22年的生态恢复,绝大多数真菌门的相对丰度与NG无显著差异;AG与NG的真菌群落结构比AS与NG更为相似。3)真菌群落α多样性与植被和土壤属性之间的相关关系因多样性指数的不同而异,而其群落结构与大多数植被和土壤属性极显著(P<0.01)正相关,植被和土壤属性二者结合解释了21.4%~50.0%的真菌群落结构变化。以上结果表明,人工植被重建22年后,沙化高寒草地真菌群落的多样性和相对丰度基本得以恢复,但其群落结构与天然草地的相似度仍不高,而利用草本植物进行沙化高寒草地的恢复比灌木物种更有利于土壤真菌群落结构的恢复。 展开更多
关键词 草地沙化 土壤真菌 人工植被重建 高寒草地 青藏高原
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内生真菌和田间管理措施对土壤真菌群落丰度和多样性的影响
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作者 金媛媛 陈振江 +1 位作者 王添 李春杰 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期142-152,共11页
禾草内生真菌通过影响植物地上部分分解和根系分泌物来影响宿主植物生境土壤化学性质和微生物群落。然而,很少有详细的数据表明Epichloe内生真菌对宿主植物生境土壤的影响主要是由内生真菌介导的植物地上部分分解还是根系代谢引起的。... 禾草内生真菌通过影响植物地上部分分解和根系分泌物来影响宿主植物生境土壤化学性质和微生物群落。然而,很少有详细的数据表明Epichloe内生真菌对宿主植物生境土壤的影响主要是由内生真菌介导的植物地上部分分解还是根系代谢引起的。本研究通过不同田间管理措施(植物刈割返田、刈割移除和自然生长),在刈割和返田3次后测定内生真菌侵染(E+)和未侵染(E-)样地土壤的化学性质和土壤真菌群落丰度和多样性。结果表明:1)内生真菌增加了植物刈割返田后E+样地土壤中有机碳、铵态氮和硝态氮的含量,显著增加了宿主植物自然生长土壤中铵态氮的含量;2)内生真菌显著增加了植物刈割返田后和植物自然生长土壤中真菌群落的Alpha多样性,而Beta多样性在3种处理下都有显著差异;3)内生真菌和管理措施可以直接影响土壤真菌群落的丰度和多样性,也可以通过影响土壤化学性质(有机碳、碳氮比和硝态氮)间接影响土壤真菌群落的丰度和多样性。综上所述,Epichloe内生真菌介导的植物地上部分分解和根系代谢均会对土壤化学性质和土壤真菌群落丰度、多样性产生影响,其中内生真菌介导的地上部分分解的作用强于根系代谢。 展开更多
关键词 田间管理措施 内生真菌 土壤真菌 根系代谢 植物枯落物分解
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内蒙古地区手参根际土壤真菌群落组成及多样性
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作者 阿拉坦存布尔 曹乌吉斯古楞 +3 位作者 包金花 查苏娜 胡红霞 王秀兰 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第12期2754-2762,共9页
【目的】分析手参[Gymnadenia conopsea(L.)R.Br.]根际土壤真菌群落多样性及与土壤环境因子的相关性,为探究手参人工栽培、生态种植等资源保护及可持续利用提供参考。【方法】采用Illumina MiSeq高通量测序技术对内蒙古阿鲁科尔沁旗、... 【目的】分析手参[Gymnadenia conopsea(L.)R.Br.]根际土壤真菌群落多样性及与土壤环境因子的相关性,为探究手参人工栽培、生态种植等资源保护及可持续利用提供参考。【方法】采用Illumina MiSeq高通量测序技术对内蒙古阿鲁科尔沁旗、东乌株穆沁旗和翁牛特旗手参根际土壤真菌群落的多样性进行高通量测序和分析,并对植株根际土壤理化性质与相关性进行分析。【结果】手参根际土壤呈酸性,富含有机质和速效钾,但少氮低磷,且不同分布区土壤理化性质差异显著。从3个分布区土壤样品中共获得5125个OTUs,隶属于11门、31纲、65目、161科、158属。在门水平,3个分布区手参根际土壤真菌的优势菌门均为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)。在属水平,毛舌菌属(Trichoglossum)、湿伞属(Hygrocybe)、被孢霉属(Mortierella)为手参根际土壤真菌的优势类群。Alpha多样性指数表明,3个分布区手参根际土壤真菌群落多样性和丰富度总体趋势表现为阿鲁科尔沁旗(A1)>东乌珠穆沁旗(D3)>翁牛特旗(W2);Beta多样性指数表明,3个分布区手参的根际土壤真群落组成存在一定差异。土壤全钾、全磷、全氮和水分含量可能是影响内蒙古地区的手参根际土壤真菌群落组成的关键因子。湿伞属(Hygrocybe)和锁瑚菌属(Clavulinopsis)与土壤环境关键因子呈显著正相关;而具有致病特性的肉座菌属(Hypocrea)和镰刀菌属(Fusarium)与土壤环境关键因子呈显著负相关。【结论】明确了内蒙古地区分布的手参生长的土壤条件及根际土壤真菌群落特征,在3个分布区中,阿鲁科尔沁旗手参根际土壤真菌群落多样性和丰富度最高。土壤理化性质对手参根际土壤真菌多样性影响较大,其他影响因素需进一步研究。 展开更多
关键词 手参 根际土壤真菌 Alpha多样性 Beta多样性 冗余分析
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