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《浙江农林大学》 2010年
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应用磷脂脂肪酸方法研究毛竹林土壤微生物群落结构演变规律

孙棣棣  
【摘要】: 毛竹(Phyllostachy pubescens)是我国南方重要的森林资源之一,因其良好的生态、社会和经济效益,面积逐年扩大,许多阔叶林、马尾松林及杉木林等逐渐被毛竹林替代。在生态系统中分解者维持着生态系统的平衡,因此土壤微生物在生态系统中起着至关重要的作用。本论文以磷脂脂肪酸(PLFA)技术为切入点,以土壤微生物群落结构为主线,探讨了毛竹林纯自然生长、在不同经营方式下、毛竹入侵天然林自然生长过程中以及外加不同比例竹叶培养后土壤微生物群落结构变化规律,获得以下主要结果: (1)天然马尾松林改种毛竹后,短期2002(5年)年微生物量和多样性下降,而随着毛竹栽培历史的增加逐渐恢复,至1980年时逐渐恢复到改造前(马尾松林)水平。统计分析结果显示,针对土壤微生物磷脂脂肪酸组成,马尾松林与毛竹林差异明显,2002年种植毛竹林与其它毛竹林差异也较大;相对其它毛竹林而言,2002年种植毛竹林土壤微生物群落结构与马尾松林更相似。 (2)天目山自然保护区,毛竹入侵天然林土壤微生物磷脂脂肪酸总量和群落结构发生变化,但土壤三大类微生物区系相对稳定。毛竹入侵针叶林,微生物量先减少后增加,最终增加38.99%;毛竹入侵阔叶林,微生物量保持增加,共增加了65.73%。总体上,纯林最后被毛竹替代后,土壤微生物脂肪酸总量多于原来的纯林,并且最终的毛竹林群落结构是相似的。 (3)毛竹集约经营去除了林下灌木、杂草,并连年施用化肥,使土壤微生物脂肪酸总量呈下降趋势,并随着经营时间延长,下降明显,30年间下降了67.8%。集约经营,土壤微生物群落结构也发生了明显变化。 (4)阔叶林土壤外加竹叶培养试验表明,外加竹叶短期内(2周)微生物被激发而大量繁殖,且激发效应随着竹叶量的增加而扩大,对真菌的影响最大;激发作用在20周基本消失,培养52周与20周相比差异不大,说明培养20周后土壤微生物活性趋于稳定;未加竹和培养2周土壤的微生物群落结构明显不同于20周和52周,但多样性指数和均匀度指数没有显著差异,外加竹叶多的土壤略高于少的。结论:外加大量竹叶后长时间培养对土壤微生物群落结构有影响,因此长期集约经营最终可能引起土壤微生物群落结构的改变。
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