Abstract:
The analysis of the influence of long-term use of organic fertilizers (direct effect of manure) on the taxonomic structure and diversity of prokaryotic communities in the chernozem carbonate of Moldova was carried out for the first time using next-generation sequencing. The topsoil (0-20 cm) in field crop rotation was studied. In the variants with organic fertilization, 15 phyla were detected: 2 archaeal phyla and 13 bacterial phyla; in the variant without the use of fertilizers – only 13 phyla: 2 archaeal phyla and 11 bacterial phyla. Most of the prokaryotic community in the soil consists of the following bacterial phyla: Actinobacteriota, Proteobacteria, Firmicutes, Acidobacteriota, Bacteroidota, Planctomycetota, Verrucomicrobiota, Myxococcota, Nitrospirota, Gemmatimonadota; Actinobacteriota, Proteobacteria and Firmicutes dominated; among the Archaea, the phylum Nitrososphaerota (Thaumarchaeota) dominated. The less represented phyla were: Cyanobacteria, Fibrobacterota, Halobacterota (Archaea), Chloroflexi. Cyanobacteria and Fibrobacterota were identified only in the variants with manure (in the soil layer 0-20 cm). The share of dominant phyla, with the exception of Firmicutes, increased significantly in the variant with manure. The diversity of prokaryotic communities was assessed using ecological indices: Simpson, Shannon, Pielou, Margalef, Menhinick, Williams. In the variant with manure, all ecological indices studied indicate a greater diversity.
Description:
Analiza influenţei utilizării pe termen lung a îngrăşămintelor organice (efectul direct al gunoiului de grajd) asupra structurii taxonomice şi diversităţii comunităţilor procariote din cernoziomul carbonat din Moldova a fost realizată pentru prima dată cu utilizarea secvenţierii de generaţie următoare. A fost studiat stratul superior al solului (0-20 cm) în rotaţia culturilor din câmp. În variantele cu fertilizare organică au fost depistate 15 filumuri: 2 filumuri arheale şi 13 filumuri bacteriene; în varianta martor fără utilizarea îngrăşămintelor – doar 13 filumuri: 2 filumuri arheale şi 11 filumuri bacteriene. Cea mai mare parte a comunităţii procariote din sol este formată din următoarele filumuri bacteriene: Actinobacteriota, Proteobacteria, Firmicutes, Acidobacteriota, Bacteroidota, Planctomycetota, Verrucomicrobiota, Myxococcota, Nitrospirota, Gemmatimonadota; au dominat Actinobacteriota, Proteobacteria şi Firmicutes; în rândul arheilor a dominat filumul Nitrososphaerota (Thaumarchaeota). Filumurile mai puţin reprezentate au fost: Cyanobacteria, Fibrobacterota, Halobacterota (Archaea), Chloroflexi. Cyanobacteria şi Fibrobacterota au fost identificate doar în variantele cu gunoi de grajd (în stratul 0-20 cm). Ponderea filumurilor dominante, cu excepţia Firmicutes, a crescut semnificativ în varianta cu gunoi de grajd. Diversitatea comunităţilor procariote a fost evaluată cu ajutorul unor indici ecologici: Simpson, Shannon, Pielou, Margalef, Menhinick, Williams. În varianta cu gunoi de grajd, toţi indici ecologici studiaţi indică o diversitate mai mare.