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《陕西师范大学》 2010年
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黄土高原子午岭辽东栋与油松根际微生物生态学研究

李海燕  
【摘要】: 辽东栎(Quercus liaotungensis)与油松(Pinus tabulaeformis)是黄土高原子午岭地区最为常见且具有重要生态及经济价值的森林植被类型,二者在黄土高原森林植被演替过程中的承递关系受到广泛关注。对辽东栎与油松根际微生物群落的比较研究,不仅可以丰富和完善林木根际微生物生态学的研究内容,进一步认识根际微生物群落与植物群落的相互关系,而且能够使我们从微生物-植物相互关系的角度深入理解辽东栎与油松在植被演替中的竞争关系,这对于该地区森林植被保护和恢复具有重要的借鉴作用。 本研究利用“平板培养法”、“最大或然数法(MPN)”和“末端标记限制性片段长度多态性法(Terminal restriction fragment length polymorphism, T-RFLP) "分别测定了辽东栎与油松根际微生物三大类群、主要功能群以及遗传多样性组成;利用“熏蒸提取-容量分析法”测定了根际微生物生物量碳(MBC)状况;利用高锰酸钾滴定法、苯酚钠比色法、磷酸苯二钠比色法、铜盐比色法、碘量滴定法、葡萄糖标准溶液比色法和3,5-二硝基水杨酸比色法分别测定了根际土壤过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶、多酚氧化酶、纤维素酶和转化酶的活性;利用“浸提-抽滤”法制备了根组织提取液,通过处理土壤,研究了根组织提取液对各类土壤微生物数量的影响情况。 研究结果显示,辽东栎根际多项变量指标均高于油松根际,这些指标主要是土壤微生物总数量、放线菌数量、真菌数量、氨化细菌数量、固氮菌数量、纤维素分解菌数量、根际MBC含量、脲酶活性和蛋白酶活性;用根组织提取液处理土壤,随着根组织提取液浓度的增加,放线菌数量也随之增加,辽东栎根组织提取液比油松根组织提取液更能促进放线菌数量、固氮菌数量、纤维素分解菌数量和硝化细菌数量的增加;辽东栎根际微生物遗传多样性高于油松根际。 研究结果表明,植物根系确实能够促进土壤微生物的生长发育;辽东栎根系可能通过对氨化细菌和固氮菌的促生作用,以及通过增加脲酶和蛋白酶的活性来加速氮素循环;辽东栎对放线菌的富集作用强于油松,这可能有助于提高辽东栎抵御病害的能力;辽东栎与油松在根际营养物质循环积累的方式和效率上的差别,可能是这两种植物共处同一生境时,表现出不同的适应和竞争能力的主要原因之一,辽东栎丰富的根际微生物组成有益于其对土壤养分的转化、吸收与利用,并在与油松的竞争过程中处于优势地位。
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S718.521.3

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