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《中南林业科技大学》 2009年
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油茶林土壤微生物、酶活性研究及高效解磷菌的筛选

郝艳  
【摘要】:油茶是我国特有的木本油料树种,由于缺乏垦复措施,经营水平粗放等多方面不利因素的影响,导致油茶山杂灌丛生,油茶林地荒芜、地力衰竭、病虫害发生严重。因此对油茶林土壤状况的调查显得尤为重要。土壤微生物、酶活性已被公认为土壤生态系统变化的预警及敏感指标。因此开展对油茶林土壤微生物、酶活性的调查对于深入了解林地土壤生态功能、防止地力衰退及健康管理具有重大意义。 本文研究了油茶林土壤微生物、酶活性分布特征及其四季动态变化;并结合土壤养分深入探讨土壤微生物、酶活性与土壤肥力的关系;同时从油茶根系土壤中分离筛选解磷菌,为研制油茶微生物肥料提供解磷菌株。研究结果如下: (1)油茶林土壤微生物分布及其季节动态研究。不同抚育措施对油茶土壤微生物分布影响显著。抚育措施对微生物数量影响最大的是放线菌,其次是细菌,土壤微生物总量:锄抚林地(19.64×105个/g·干土)刀抚林地(13.9×105个/g·于土)未抚育林地(10.4×105个/g·干土)。不同林龄的油茶林土壤微生物的总数呈现出较有规律的变化,随着树龄的增长呈现先增加后逐渐减少的趋势,幼龄林(16.55×105个/g·干土),中龄林(28.64×105个/g·干土),老熟林(19.64×10’个/g·干土)。在季节变化方面油茶林地土壤细菌数量呈现夏、秋高,冬、春低的趋势;真菌和放线菌数量季节性变化大致相同,都是春季、秋季和冬季的数量较多,夏季时候少。油茶林土壤各类微生物数量均随着土层的加深而递减。 (2)油茶林土壤酶活性分布及其季节动态研究。不同的抚育措施对脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶三者的活性都有显著影响。表层土锄抚林地土壤脲酶(32.87 mg/g·24h)、蔗糖酶(1.32 ml/g·23h)、过氧化氢酶活性(0.97ml/g·20min)相对未抚育林地土壤脲酶(19.68 mg/g·24h)、蔗糖酶(1.03ml/g·23h)、过氧化氢酶活性(0.76 ml/g·20min),都有显著提高;刀抚林地土壤脲酶(22.6 mg/g·24h)、蔗糖酶活性(1.16 ml/g·23h)有显著提高,过氧化氢酶活性(0.78 ml/g·20mmin)无显著差异。表层土不同林龄油茶林土壤各酶活表现不同,脲酶活性以老熟林(32.87mg/g·24h)最高、中龄林(31.07mg/g·24h)次之、幼龄林(16.58 mg/g·24h)最低,蔗糖酶、过氧化氢酶活性都以中龄林(1.46ml/g·23h,1.14 ml/g·20mmin)最高,老熟林(1.32 ml/g·23h,0.97ml/g·20min)次之,幼龄林(0.98 ml/g·23h,0.72 ml/g·20min)最低。油茶林土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性都在4月份最高,夏季有所下降,10月中旬土壤各种酶都有不同程度的回升,进入冬至以后,土壤脲酶、过氧化氢酶活性都有所下降,只有蔗糖酶活性出现升值。土壤脲酶、蔗糖酶在土壤剖面上具有显著的垂直分布特征,但过氧化氢酶剖面变化不明显。 (3)油茶林土壤微生物、酶与土壤养分的关系研究。土壤微生物、酶与土壤养分存在相关性。细菌数量与土壤有机质(0.9287)、速效磷(0.9500)呈极显著的正相关;真菌、放线菌数量与有机质(0.7680,0.7103)、全氮(0.7932,0.7563)、碱解氮(0.7812,0.7 189)和速效磷(0.7349,0.7396)呈正相关。土壤脲酶与有机质(0.9321)、全氮(0.9199)、碱解氮(0.9170)和速效磷(0.9337)四种主要肥力因子均呈现出极显著正相关;蔗糖酶、过氧化氢酶活性与土壤有机质、全氮、碱解氮及速效磷呈正相关。 (4)高效解磷菌株的筛选。利用溶磷圈法初筛和摇瓶培养复筛,从油茶根系土壤样品中筛选出一株高效无机解磷细菌TY05,其有效溶磷量可达153.92 mg/L。通过菌落及菌体形态观察、生理生化试验及相关文献,初步鉴定此菌株属于假单胞菌属(Pseudomonas)。
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