小隴山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)外來(lái)引進(jìn)物種日本落葉松土壤微生物特征研究.pdf

1、外來(lái)樹種是我國(guó)甚至全世界森林生態(tài)恢復(fù)的重要手段之一，并且對(duì)一些地區(qū)的林業(yè)與生態(tài)恢復(fù)起到了推動(dòng)作用。以往對(duì)外來(lái)種方面的研究，大多集中于地表植物及動(dòng)物群落組成和變化，以及生物多樣性方面的改變，卻常常忽略了廣泛存在的外來(lái)種土壤微生物多樣性和微生物群落的變化。而微生物的群落結(jié)構(gòu)及功能與地表植被緊密相連，是陸地生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量循環(huán)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。很多研究表明，地表植被的差異，尤其是引進(jìn)植物物種會(huì)引起土壤微生物多樣性及群落組成的改變。引進(jìn)外來(lái)樹種

2、日本落葉松在天水小隴山地區(qū)土壤微生物三大類群組成、數(shù)量、生物多樣性及與生態(tài)因子相關(guān)性的研究，在此之前還未有報(bào)道。
　　 本實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象為甘肅天水小隴山李子園林場(chǎng)、沙壩地區(qū)農(nóng)耕地上栽陪外來(lái)速生樹種日本落葉松其林下的土壤微生物，遵循科研與生產(chǎn)相結(jié)合的原則，于2008年6月對(duì)李子園林場(chǎng)、沙壩種子園日本落葉松人工林地進(jìn)行全面調(diào)查，從日本落葉松人工林土壤微生物生態(tài)學(xué)角度，研究其土壤的質(zhì)量，探討日本落葉松的生長(zhǎng)情況。主要研究結(jié)果如下：

3、>　　 （1）日本落葉松人工林土壤微生物群落特征通過(guò)對(duì)不同生境的土壤微生物進(jìn)行調(diào)查，小隴山日本落葉松人工林土壤微生物組成中。分解能力強(qiáng)的土壤細(xì)菌數(shù)量巨大，占很大比例，并分離出6 屬。其中葡萄球菌屬(Staphylococcus)、固氮菌屬(Azotobacter)為該地區(qū)日本落葉松人工林優(yōu)勢(shì)菌屬，黃桿菌屬(Flavobacterium)為稀有菌屬，僅出現(xiàn)在李子林場(chǎng)少部分樣地中。
　　 放線菌數(shù)量和菌屬因樣地環(huán)境條件等不同差異很

4、大。就整個(gè)采樣區(qū)來(lái)說(shuō)，分離出一個(gè)屬，鏈霉菌屬(Strepto-Streptomycetaceae)。在真菌5屬當(dāng)中，青霉屬（Penicillium）和曲霉屬（Aspergillum）幾乎在所有樣地內(nèi)出現(xiàn)，為該地區(qū)優(yōu)勢(shì)菌屬，分布廣；根霉屬（Rhizopus）和毛霉屬（mucor）次之；頭孢霉屬（Alternaria）只在7 號(hào)和8 號(hào)樣地中分布。從細(xì)菌、真菌和放線菌的數(shù)量占微生物總量的比例來(lái)看，細(xì)菌量最大，放線菌次之，真菌的數(shù)量較小。表層

5、(0～10cm)微生物總平均數(shù)達(dá)到10149.42×106 cfu·g-1 干土，是上層(10～20cm)土壤微生物總平均數(shù)5336.872×106 cfu·g-1 干土的1.9 倍，是中層(20～40cm)土壤微生物總平均數(shù)1896.08×106 cfu·g-1 干土的5.35倍。細(xì)菌占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，各類微生物的數(shù)量隨著土壤深度的加深，豐富度呈下降趨勢(shì)。
　　 （2）土壤細(xì)菌主要生理類群不同樣地中土壤細(xì)菌主要生理類群的監(jiān)測(cè)結(jié)果：總

6、體表現(xiàn)為：氨化細(xì)菌＞有機(jī)磷分解菌＞好氣固氮菌＞解鉀硅酸鹽細(xì)菌＞亞硝酸細(xì)菌＞好氣纖維素分解菌＞硝化細(xì)菌＞硫化細(xì)菌。
　　 （3）日本落葉松人工林微生物群落多樣性研究運(yùn)用豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)和多樣性指數(shù)對(duì)不同生境的土壤微生物類群進(jìn)行分析比較，結(jié)果表明，由于林分所處的環(huán)境條件差異，土壤微生物組成和結(jié)構(gòu)不同，物種多樣性就有差異。物種豐富度指數(shù)和多樣性指數(shù)變化趨勢(shì)基本一致，但有所不同。對(duì)于某一個(gè)群落，這些指數(shù)都反映出基本一致的趨勢(shì)，這是

7、因?yàn)槲锓N多樣性指數(shù)是由物種豐富度和均勻度所決定的。就整體情況而言，多樣性指數(shù)7 號(hào)＞4 號(hào)＞5號(hào)＞3 號(hào)＞1 號(hào)＞9 號(hào)＞2 號(hào)＞6 號(hào)＞10 號(hào)。
　　 （4）土壤微生物多樣性與生態(tài)因子的關(guān)系相關(guān)性分析表明：土壤微生物數(shù)量與土壤PH、含水量存在著密切的關(guān)系。放線菌數(shù)量與土壤PH 呈顯著正相關(guān)；真菌數(shù)量與土壤含水量呈顯著正相關(guān)，與PH 顯著負(fù)。微生物生理類群中，硝化細(xì)菌土壤PH 呈顯著正相關(guān)，與土壤含水量顯著負(fù)相關(guān)；硫化細(xì)菌與土