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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第53卷

期数:

2025年第8期

页码:

242-248

栏目:

资源与环境

出版日期:

2025-04-20

文章信息/Info

Title:

Integrated analysis of composition and functional characteristics of bacterial communities in farmland and non-agricultural soils

作者:

文艺¹; 文涛²; 牛国庆²; 曾建国²; 景天忠¹; 袁军²

1.东北林业大学林学院，黑龙江哈尔滨 150036； 2.南京农业大学资源与环境科学学院，江苏南京 210095

Author(s):

Wen Yi; et al

关键词:

自然生态系统土壤; 农田土壤; 微生物组成和功能; 机器学习

Keywords:

-

分类号:

S182

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

随着农业的发展，农田土壤生态功能急剧下降，从而导致了农田土壤肥力的下降以及病虫害的严重威胁，这对农业的可持续发展构成了严重挑战。与农田土壤相比，自然生态系统土壤(如森林、草原和湿地等非农业土壤)往往能够维持较高的生态功能。通过对农田土壤和非农业土壤微生物群落及功能的研究发现，农田土壤细菌群落的多样性显著高于非农业土壤群落。通过物种组成分析以及机器学习等方法研究发现，在非农业土壤中显著富集了酸杆菌门(Acidobacteria)、疣微菌门(Verrucomicrobia)和浮霉菌门(Planctomycetes)，在农田中显著富集放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)。微生物网络分析结果显示，非农业土壤中细菌之间的联系较农田土壤更加紧密。此外，在微生物代谢功能方面，观察到在农田中显著富集了光合作用天线蛋白和各种类型的N聚糖生物合成等功能，而在非农业土壤中大量富集了泛酸和辅酶A的生物合成等功能。通过元素循环分析发现，甲醇氧化、氨氧化等反应在农田土壤中显著富集，而甲烷营养等过程在非农业土壤中显著富集。综上所述，总体来看，非农业土壤细菌群落的复杂性更高，功能性更强，这些发现对理解并调控农田土壤生态系统的功能具有重要意义。

Abstract:

-

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2024-05-21
基金项目：国家自然科学基金(编号：42307394)；江苏省自然科学基金(编号：BK20230993)。
作者简介：文艺(1999—)，女，山西临汾人，硕士研究生，主要研究方向为土壤微生物。E-mail：13223549087@163.com。
通信作者：文涛，博士，讲师，主要研究土壤微生物。E-mail：2018203048@njau.edu.cn。

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更新日期/Last Update: 2025-04-20