杉木人工林不同发育阶段根际与非根际土壤微生物变化趋势
杉木人工林土壤养分及酸杆菌群落结构变化
杉木人工林土壤养分及酸杆菌群落结构变化杨安娜;陆云峰;张俊红;吴家森;徐金良;童再康【摘要】[目的]研究浙江开化杉木人工林连栽过程中土壤养分及寡营养细菌酸杆菌群落变化规律,揭示不同类型杉木林地导致土壤肥力变化的酸杆菌分子生态学机制,为该地区杉木人工林林分结构调整、土壤资源的科学管理以及构建健康土壤生态系统提供科学依据.[方法]以马尾松林(对照)、马尾松林皆伐后的一代杉木林、杉木林迹地自然更新二代林土壤为研究对象,测定不同深度土层(0～20 cm,20～ 40 cm)的土壤pH、束缚水含量、有机碳及主要速效养分含量,比较分析土壤肥力水平,同时进行土壤细菌16S rDNA高通量测序分析了优势酸杆菌群的结构变化.[结果]1)马尾松林改植杉木后土壤酸化显著,碱解氮、有效磷及速效钾含量显著降低(P＜0.05),不同林地肥力水平大致规律表现为马尾松林＞杉木一代林＞杉木连栽林.2)3种森林类型的土壤细菌中酸杆菌门均占明显优势(32.68％～49.17％),且连栽后的杉木连栽林0～ 20 cm土层酸杆菌占比显著高于马尾松林0～ 20 cm土层(P＜0.05).3)共检测出18个酸杆菌类群,其中Gp2在各个样地中均为绝对优势菌群,占酸杆菌群的47.74％～68.80％,Gp1占21.69％～29.72％,其次是Gp3占13.30％～22.41％.酸杆菌类群中Gp2优势加强,同时Gp3具有由优势菌属转变为次优势菌属的趋势.Gp1和Gp10相对丰度分别与土壤pH呈显著负相关(P=0.035)和显著正相关(P=0.035),Gp2相对丰度与土壤有效磷呈显著负相关(P=0.010).[结论]马尾松林改植杉木及杉木人工林连栽过程中土壤肥力水平降低,而土壤寡营养细菌酸杆菌相对丰度提高,酸杆菌群落作为土壤优势菌群随土壤环境变化而不断调整,这预示着酸杆菌在杉木人工林土壤物质循环中起非常重要作用.【期刊名称】《林业科学》【年(卷),期】2019(055)001【总页数】9页(P119-127)【关键词】杉木人工林;土壤肥力;16S rDNA测序;土壤酸杆菌;群落结构【作者】杨安娜;陆云峰;张俊红;吴家森;徐金良;童再康【作者单位】浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300;浙江省宁波市林业局林特种苗繁育中心宁波315012;浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300;浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300;浙江省开化县林场开化324300;浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300【正文语种】中文【中图分类】S714杉木(Cunninghamia lanceolata)是我国特有速生针叶树种，在我国南方山区栽培面积最大。
杉木人工林的土壤性质变化
杉木人工林的土壤性质变化
盛炜彤;杨承栋;范少辉
【期刊名称】《林业科学研究》
【年(卷),期】2003(016)004
【摘要】系统研究和分析了不同代、不同发育阶段杉木林的土壤物理性质、化学性质和生物特性的变化过程,揭示了杉木人工林随着栽植代数增加(2-3代),土壤物理性质变劣,pH值下降,养分含量降低,速效P和水解N的下降尤为明显,微生物区系及酶活性也朝着生物活性下降的方向变化,也反映出杉木人工林不同发育阶段土壤肥力的差别.一般从幼龄林到中龄林土壤肥力呈下降趋势,到了成熟林阶段土壤肥力稍有上升,但不能恢复到原来的状态.在现行栽培制度下,杉木人工林连作能导致土壤功能衰退,这是杉木人工林不能保持长期生产力的主要原因之一.
【总页数】9页(P377-385)
【作者】盛炜彤;杨承栋;范少辉
【作者单位】中国林业科学研究院林业研究所,北京,100091;中国林业科学研究院林业研究所,北京,100091;中国林业科学研究院林业研究所,北京,100091
【正文语种】中文
【中图分类】S791.27
【相关文献】
1.江西大岗山连栽杉木人工林土壤性质的变化 [J], 孙启武;杨承栋;焦如珍
2.杉木人工林根际土壤性质变化的研究 [J], 杨承栋;焦如珍
3.间伐强度对杉木人工林林下植被和土壤性质的影响 [J], 徐雪蕾;孙玉军;周华;张鹏;胡杨;王新杰
4.林分密度对杉木人工林林下植被和土壤性质的影响 [J], 舒韦维;卢立华;李华;农友;何日明;陈海;黄彪
5.杉木人工林不同发育阶段土壤性质变化的研究 [J], 王丹;戴伟;王兵;李萍;邓宗付;赵超
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
不同林龄杉木纯林林下生物量与土壤理化性质的相关性
Ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｕｎ ｄ ｅ ｒ ｓ ｔ ｏ ｒ ｙ Ｂ ｉ ｏ ｍａ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｏ ｉ ｌ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ Ｃ ｕ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｍｉ ａ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｌ ａ ｔ ａ Ｐ ｕ ｒ ｅ Ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｏ ｆ Ｄ ｉ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ Ａ ｇ ｅ ／ Ｇ ｕ ｏ Ｑ ｉ ． Ｗａ ｎ ｇ Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ｅ ，Ｙ ｉ Ｘ ｉ ａ ｏ ｄ ａ ｎ （ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｆ ｏ ｒ Ｓ ｉ ｌ ｖ ｉ ｃ ｕ ｈ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｙ ｒ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｙ ｒ Ｕ ｎ ｉ — ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ８ ３ ， Ｐ ．Ｒ ．Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） ／ ／ Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｎ ｏ ｔ ｒ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ Ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ． 一 ２ ０ １ ４， ４ ２ （ ３ ） ． 一 ８ ５～ ８ ８ ， ９ ８
Ｕｎ ｄ ｅ ｒ ｇ ｒ ｏ ｗ ｔ ｈ ｂ ｉ ｏ ｍａ ｓ ｓ ｈ ａ ｓ ｎ ｏ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｎ ｓ ｏ ｉ ｌ ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｕ ｒ ｅ．ｂ ｕ ｔ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｔ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｌ ｌ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｏ ｒ ｇ ａ ｎ ｉ ｃ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ．ｓ ｏ ｉ ｌ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ １ ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｔ ｒ ｉ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｔ ｌ ｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ． Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｔ ｒ ｅ ｅ ｇ ｒ ｏ ｔｈ ｗ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ｌ ｉ ｔ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｌ ｌ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ．ｓ ｏ ｉ ｌ ｆ ｅ ｒ ｔ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｃ ．１ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｌ ａ ｔ ａ ｐ ｕ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｗｉ ｌ ｌ ｂ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ｅ ｄ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ Ｃ ｕ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｍｉ ａ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｌ ａ ｔ ａ ｐ ｕ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ；Ｂ ｉ ｏ ｍａ ｓ ｓ ；Ｌ ｉ ｔ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｌ ｌ ；Ｓ ｏ ｉ ｌ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｔｉ ｒ ｅ ｓ ；Ｃ ｏ ｒｅ —
不同年龄阶段杉木人工林生态系统的径流规律
第43卷第6期2007年6月林业科学SCIENTIASILVAESINICAEVol 143,No 16Jun.,2007不同年龄阶段杉木人工林生态系统的径流规律邓湘雯 康文星 田大伦 项文化 闫文德(中南林业科技大学生态研究室 长沙410004)摘 要: 利用1988—2004年17年的水文观测数据,对湖南会同生态站不同年龄阶段杉木人工林的径流特征进行研究。
结果表明:Ⅰ龄级杉木人工林受抚育等经营措施的影响,地表径流量最小,年均地表径流系数为010071。
抚育停止后,地表径流增加。
到第Ⅲ龄级时,地表径流系数达到最大值,为010184。
第Ⅳ龄级开始,地表径流逐渐减少,地表径流系数为010098,为第Ⅲ龄级的50%左右。
Ⅰ龄级杉木林的地下径流最大,地下径流系数013012,为采伐前成熟林(011577)的2倍。
随着林分年龄增大,受林冠截留、土壤结构改善和蒸腾作用等方面的影响,地下径流逐渐减少,到第Ⅳ龄级时径流系数为012082,为第Ⅰ龄级的6518%。
Ⅲ集水区径流输出以地下径流为主,地表径流量只占总径流量的213%～719%。
不同龄级径流的月变化规律和降水量一致,降水量大的月份,径流量也大,4—8月的降水量占年总降水量的6212%,径流量占年总径流量的7514%,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ龄级在4—8月的平均径流系数分别为013784、013224、012790和012634。
逐步回归筛选后,影响月平均径流量的主要因子为月平均降水量和林龄。
3次多项式的回归模型能较好地拟合各龄级月降雨量与月径流量的关系。
关键词: 杉木人工林;林龄;地表径流;地下径流;径流系数;回归模型中图分类号:S71513 文献标识码:A 文章编号:1001-7488(2007)06-0001-06收稿日期:2006-01-20。
基金项目:国家科技部重点项目(2001-99、20021220、2004-252);湖南省教育厅重点项目(01C053);湖南省教育厅一般项目(06C888)共同资助。
不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律
不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律【知识】不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律导语：杉木人工林作为中国主要的人工造林类型之一，对于改善生态环境和保护土壤资源起到了重要作用。
然而，近年来人们对于杉木人工林中土壤磷循环的研究相对较少。
本文将分析不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因phoc和phod的变化规律，探讨其对于降低土地退化、促进土壤肥力的意义。
目录：一、磷循环在土壤生态系统中的重要性及机制二、杉木人工林对土壤磷循环功能基因的影响2.1 杉木人工林密度对磷循环功能基因的影响2.2 杉木人工林林龄对磷循环功能基因的影响三、杉木人工林土壤磷循环功能基因变化规律的解读3.1 phoc基因变化规律的分析3.2 phod基因变化规律的分析四、不同密度及林龄杉木人工林土壤磷循环功能基因变化的意义五、个人观点与总结一、磷循环在土壤生态系统中的重要性及机制磷是土壤肥力的重要指标之一，能够影响植物的生长发育和养分吸收。
在土壤生态系统中，磷的循环主要通过磷循环功能基因来实现。
磷酸根酶（phosphatase）是负责水解有机磷酯、底物是无机磷化合物生成有机磷酸酪氨酸（Pi）的酶，即phoc基因。
而磷酸二酯酶（phosphodiesterase）是负责水解底物是有机磷酯生成Pi的酶，即phod基因。
这两种酶的功能对于磷循环在土壤中的进行至关重要。
二、杉木人工林对土壤磷循环功能基因的影响2.1 杉木人工林密度对磷循环功能基因的影响杉木人工林的密度是影响磷循环功能基因的一个关键因素。
随着杉木人工林密度的增加，磷循环功能基因的丰度和活性也会相应增加。
研究表明，较高密度的杉木人工林可以提高phoc和phod基因的表达水平，加速土壤磷的循环速率，从而促进土壤磷的有效利用和提高土壤肥力。
2.2 杉木人工林林龄对磷循环功能基因的影响杉木人工林的林龄也会对磷循环功能基因产生影响。
杉木人工林树高曲线的变化规律
杉木人工林树高曲线的变化规律杉木人工林是我国广泛种植的一种重要经济林木，它具有生长快、树形美丽、木材用途广泛等优点，被广泛应用于建筑、家具、造纸等领域。
杉木人工林的树高曲线是一个重要的评估指标，它能够反映出杉木人工林的生长速度和生长状态，对于合理经营和管理杉木人工林具有重要的意义。
本文将深入探讨杉木人工林树高曲线的变化规律，以帮助读者更加深入地了解这一主题。
1. 杉木人工林树高曲线的定义和意义杉木人工林树高曲线是指在一定时期内，对杉木人工林中所有树木树高进行测量，并将树高与树木数量进行统计与分析得到的曲线。
通过研究杉木人工林树高曲线的变化规律，可以了解杉木人工林的生长速度、生长趋势以及影响因素，为科学经营和管理杉木人工林提供基础数据和依据。
2. 杉木人工林树高曲线的变化规律杉木人工林树高曲线的变化规律受到多种因素的影响，主要包括树龄、地理环境、栽培措施等。
2.1 树龄对树高曲线的影响杉木人工林的生长速度随树龄的增长呈现不同的变化规律。
在早期生长阶段，杉木生长较快，树高曲线呈现上升趋势，生长曲线较为陡峭。
随着树龄的增长，杉木的生长速度逐渐减缓，树高曲线逐渐趋于平缓，生长曲线逐渐变得平缓。
2.2 地理环境对树高曲线的影响杉木人工林的地理环境包括土壤类型、气候条件等。
土壤类型对树木的养分供应和水分保持具有重要影响，而气候条件则影响着光照和温度等因素。
不同地理环境下的杉木人工林，其树高曲线呈现出差异性。
在优质土壤和适宜气候条件下，杉木的生长速度较快，树高曲线较陡峭。
而在贫瘠土壤和恶劣气候条件下，杉木生长速度较慢，树高曲线较平缓。
2.3 栽培措施对树高曲线的影响杉木人工林的栽培措施包括肥料施用、修剪、间伐等。
适当的栽培措施能够促进杉木的生长，使树高曲线更加陡峭。
适量施用有机肥料和矿质肥料能够提供丰富的养分，促进杉木的生长；定期修剪能够保持树木的良好形态，增强杉木的生长能力；适时进行间伐，能够减少竞争，提供更多的生长空间。
不同发育阶段杉木人工林土壤肥力分析
不同发育阶段杉木人工林土壤肥力分析李惠通;张芸;魏志超;贾代东;刘雨晖;刘爱琴【期刊名称】《林业科学研究》【年(卷),期】2017(030)002【摘要】[Objective] To investigate the dynamics of soil fertility at different development stages (young forest,middle aged forest and mature forest) of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata) plantations.[Method] The soil fertility level at different development stages in Chinese fir plantation located at central and south China was investigated using fuzzy mathematical evaluation and principal compoment analysis.[Result]The results showed that the age of plantation had a significant impact on forest soil and its physical and chemical properties.Moreover,at each age there were significant differences (p ＜0.001) in soil properties between topsoil and subsoil.The correlation analysis revealed significant relation between water quality and soil physical proerties.The organic matter,pH value also showed a significant relationship with soil chemical properties.The results of principal component analysis and fuzzy evaluation method indicated that the fertility level of Chinese fir plantations at northern Fujian hilly area followed the order of mature forest ＞ young forest ＞ middle aged forest.[Conclusion]With the growth of trees,it is needed to restore fertility by fertilizing,thinning and other manual intervention in order to satisfying the demand of Chinese fir forfast-growing.%[目的]研究不同发育阶段(幼龄林、中龄林、成熟林)对杉木人工林土壤肥力的影响,为揭示杉木地力衰退的原因提供依据.[方法]通过对南方杉木中心产区不同发育阶段杉木人工林土壤理化性质的测定,利用数学模糊评价和主成分分析2种方法,综合比较不同发育阶段杉木人工林土壤肥力.[结果]不同发育阶段对人工林土壤物理、化学性质均有显著影响.在同一发育阶段中,杉木人工林表层土与底层土之间存在差异(p＜0.001);土壤质量含水量对土壤物理性质具有显著指示作用,有机质、pH值与土壤养分指标呈显著相关;主成分分析和模糊评价方法均得出不同发育阶段杉木林土壤肥力呈现幼龄林＞成熟林＞中龄林的规律.[结论]随着杉木栽植时间的增长,需要采取施肥、间伐等人工干预恢复地力,进而满足杉木速生需求.【总页数】7页(P322-328)【作者】李惠通;张芸;魏志超;贾代东;刘雨晖;刘爱琴【作者单位】福建农林大学林学院,福建福州350002;国家林业局杉木工程技术研究中心,福建福州350002;福建农林大学林学院,福建福州350002;国家林业局杉木工程技术研究中心,福建福州350002;福建农林大学林学院,福建福州350002;国家林业局杉木工程技术研究中心,福建福州350002;福建农林大学林学院,福建福州350002;国家林业局杉木工程技术研究中心,福建福州350002;福建农林大学莘口教学林场,福建三明365002;福建农林大学林学院,福建福州350002;国家林业局杉木工程技术研究中心,福建福州350002【正文语种】中文【中图分类】S791.27【相关文献】1.不同发育阶段杉木人工林土壤细菌类群特征 [J], 魏志超;黄娟;刘雨晖;贾代东;李惠通;吴鹏飞;刘爱琴2.杉木人工林不同发育阶段土壤肥力综合评价研究 [J], 吴永铃;王兵;赵超;戴伟;李萍3.不同发育阶段杉木人工林凋落物及不同组分持水特性的比较 [J], 周丽丽;吴鹏飞;马祥庆;刘春华;王俊鸿4.不同发育阶段杉木人工林土壤物理性质对比分析 [J], 朱艺旋;孟京辉5.不同发育阶段杉木人工林土壤团聚体分布特征及其稳定性研究 [J], 庄正;张芸;张颖;李艳娟;高文杰;刘爱琴因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
我国林地土壤微生物研究进展
真菌 、 显微藻类和原生动物等微小的生物 ， 是森林 生态系统 的组成成分之一。 在生态系统中， 微生物分解有机质并将其转 化 为无机物 ， 使之重新被植物利用 ， 是分解者 ； 同时 ， 微生物 又 可将 无 机 物 合 成 为有 机 物 ， 并转 化 有 机 物 ， 因 而 又是 生 产 者。 土壤 微 生物 与植物 在 根际 微环 境 中进行 着 复杂 频繁 的互
析， 并 探 讨 了今 后 的研 究 方 向 。
关键 词 ： 林地 ； 土壤微生物 ； 土壤肥力 ； 影响 因素 ； 展望
１ 林 地 土壤微 生 物研 究概 况
森林 土壤 微 生 物是 栖 居在 森林 土 壤 中 的细 菌 、放 线 菌 、
交林 土 壤微 生物 数量 高 于松 树纯林 和无林 地 。 苏南 丘 陵 区黄 棕壤上阔叶林 、 针 阔混交林 ＞ 针叶林 ； 混交林 ＞纯林 ； 林地 ＞
闭， 林下植被盖度急剧下降， 而从中龄林到成熟林随着密度及郁 闭度下降， 林下植被盖度逐渐得到恢复， 从而使微生物总数呈现 出高——低——高的规律性变化。土壤微生物的总量变化除与 林木 的生长有关外 ， 还与土壤含水量及温度有一定 的相关 眭。
微 生物 数量 在森林 土壤不 同土 层 中分 布不 同 。 曾思 齐对 湘 东丘 陵 区次 生林 下 土壤 ０ ～２ ０ ｃ ｍ、 ２ ０ ～ ４ ０ ｅ ｍ、 ４ ０ — ６ ０ ｅ ｍ、 ６ ０～ ８ ０ ｃ ｍ土层 的微生 物数 量 进行 分 析 ，结果 表 明土 壤微 生 物 主要 分布 在 ０ ～ ２ ０ ｅ ｍ的土 层 。随着 土层加 深 ， 微 生物 数量 迅速 减少 ， 呈现 自上 而 下逐渐 减少 的趋 势 。 在不 同 的土 壤类 型上 微生 物数 量有 差别 。 土壤微 生 物在 有 机质 含 量 高 ， 水 热 状况 及 通 气 性 良好 的土 壤 中居 多 ， 也 就 是说 土 壤理 化性 状优 良的土 壤 的微 生 物数 量更 多 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第 35 卷 第 1 期
林
业
科
SIL VA E
学
SIN ICA E
SCIEN TIA
Vol135 , No11 Jan. , 1 9 9 9
杉木人工林不同发育阶段根际与 非根际土壤微生物变化趋势
焦如珍 杨承栋
( 中国林业科学研究院林业研究所 北京 100091)
2 研究方法
2. 1 样地的设置 1996 年 5 月在上村林场 、 年珠林场相似立地条件 ( 16 地位指数级) 不同林龄 ( 即幼龄林 、 中龄林 、 成 熟林) 的杉木人工林下各选 3 块样地 ,按无菌操作采集根际和非根际土壤样品 ( 中国科学院南京土壤研
究所微生物室 ,1985) [ 1 ] ,采样方法为多点混合采样法 ,采样深度为 0～40 cm 。 2. 2 实验方法 土壤微生物区系分析采用稀释平板分析法 ( 中国科学院南京土壤研究所微生物室 ,1985 ) [ 1 ] : 细菌 采用牛肉蛋白胨培养基 ,以稀释度为 10 - 3 的土壤稀释液接种 ; 真菌采用孟加拉红马丁氏琼脂培养基 ,以 稀释度为 10 - 2 的土壤稀释液接种 ; 放线菌采用淀粉铵盐琼脂培养基 ,以稀释度为 10 - 2 的土壤稀释液接 种 。各区系分析均采用表面接种法接种 ,且每一处理设 3 个重复 ,接种后置 25 ℃ ～ 28 ℃ 温箱内培养 , 细菌 、 真菌和放线菌分别在 18 ～ 36 h 、 3 ～ 5 d 及 7 ～ 10 d 内检查记录 3 大类微生物数量 、 分离不同种类 的微生物菌株并记录各类微生物在 3 大类微生物中所占比率 。然后对所有菌株进行生理 、 生化方面的 检测试验 ,依据试验结果 ,按照 《伯杰氏细菌学鉴定手册》 第八版 ( RE 布坎南 ,N E 吉本斯等编 ,1984 ) [ 2 ] 进行分类鉴定 。
Fl av us , Griseof uscus were found. The amount s of f ungi significantly declined f rom juvenile to medium
stands and increased to mat ure stands. The percentage of Penicilli u m in medium rhizosp here soil is higher t han t hose in t he juvenile and mat ure stands. The result s suggested t hat t he comparison of t he rhizosp here and non2rhizosp here soils is usef ul to show t he relationship between t he change of soil characters and t he Chinese fir growt h , cont rolling soil degradation and improving production of t he plantation. Key words : Chinese fir plantation , Developing stage , Microorganism of rhizosp here , Soil microorganism
( The Research Instit ute of Forest ry , CA F Beiji ng 100091)
Abstract : The isolations of soil microorganism in different developing stages of t he Chinese fir plantation were investigated. It was found t hat t he amount s of rhizosp here bacteria and t he bacteria in juvenile and mat ure stands were higher t han t hose of non2rhizosp here and t he bacteria in medium stands. The amount s of actinomycetes have no significant change among rhizosp here and non2rhizosp here soils. The isolations were more abundant in juvenile and mat urestands t han t hat in medium stands in which only A lbos porus ,
真菌数量
线菌数量
Amout of fungi Amout of actinomycete in 1 gram soil in 1 gram soil ( Individual/ g) ( Individual/ g) 412 × 10 4 319 × 10 4 0126 × 10 4 0140 × 10 4
3 研究结果及分析
3. 1 不同发育阶段根际及非根际土壤微生物区系
从表 1 可以看出 ,不论是根际还是非根际土壤中细菌 、 真菌数量 ,从幼龄林到中龄林 , 呈明显下降 趋势 ; 从中龄林到成熟林 ,则呈上升趋势 ; 且根际土壤细菌数量明显大于非根际土壤 ,说明杉木人工林 不同发育阶段土壤生物化学活性从幼龄林至中龄林呈下降趋势 ,从中龄林至成熟林呈升高趋势 , 根际 土壤生物化学活性高于非根际土壤 。从表 1 还可以看出 ,放线菌在杉木人工林不同发育阶段无论是在 根际还是在非根际土壤中的数量分布均无明显的规律性 。 除了上述试验外 , 还针对具体的种 , 又分别作了荚膜染色 、 鞭毛染色 、 硝酸盐利用实验 、 7 %NaCl 试验 、 50 ℃ 生长试验 、 石蕊牛奶试验 、 纤维分解试验 、 厌氧琼脂试验 、 p H5. 7 试验 、 无氮培养试验 、 氧化酶 活性试验 、 苯丙氨酸脱氨酶试验 、 柠檬酸盐利用 、 32酮基乳糖产生试验等 ( 中国科学院微生物研究所细 ( 第八版 ) 进行分类 。从表 2 菌分类组编著 ,1978) [ 3 ] 一系列生理 、 生化试验 , 依据 《伯杰细菌鉴定手册》 来看 ,分离出来的所有菌株均为葡萄糖发酵阳性菌株表 2 。 3. 3 不同发育阶段根际及非根际土壤中主要细菌种类及所占比率 从表 3 可以看出 , 无论是在根际土壤还是在非根际土壤中 ,枯草芽孢杆菌在幼龄林和成熟林土壤 细菌中所占比率较大 , 而在中龄林中所占比率相对较小 ; 巨大芽孢杆菌在细菌中所占比率随着杉木人 工林的生长发育呈明显的上升趋势 , 即中龄林明显高于幼龄林 、 成熟林明显高于中龄林 ; 蕈状芽孢杆菌 在根际土壤中 ,随着杉木人工林的发育呈上升状态 ,但在非根际土壤中则无此规律 。枯草芽孢杆菌属 对植物组织的果胶和多糖类物质的分解起重要作用 , 芽孢杆菌的增加 , 有利于枯落物的分解 , 加速土 壤中有机养分的转化 。巨大芽孢杆菌促进有机磷向无机磷的转化 ,它的增加应该会导致土壤中有机磷
55
采样地点
Place of selected samples
林分
Developing stages
林龄
Age of stand
区域
Spot of selected samples
水分系数
Moisture coefficient ( %)
1 克干土中
1 克干土中
1 克干土放
细菌数量
Amout of bacteria in 1 gram soil ( Individual/ g) 17199 × 10 6 13178 × 10 6
杉木是我国特有的速生丰产树种 ,分布在我国 17 个省 、 市、 自治区 , 多年来 , 由于不正确的森林经 营及耕作措施 ,如树种单纯 、 全垦整地 、 炼山等 ,兼之该树种特有的生物学特性 ,致使该树种地力衰退现 象十分严重 ,从 60 年代开始 ,我国很多学者 ,分别从不同领域探索杉木工人林地力衰退的原因 ,取得了 一些进展 。有关土壤微生物区系与杉木人工林地力衰退关系的研究 ,是学者们十分重视的问题 , 不过 多数人侧重于数量分布的研究 ,然而有关杉木根系代谢活动较敏感的区域 — 根际微生物区系的变化 , 则报道甚少 ,本文通过研究杉木人工林不同发育阶段土壤根际微生物区系的变化 ,并和非根际微生物 区系变化相比较 ,揭示杉木人工林土壤根际微生物区系变化规律 ,特别是属 、 种变化 ,并进一步根据属 、
摘 要: 本文通过对杉木人工林不同发育阶段根际土壤和非根际土壤微生物数量及种类的研究 ,发现根际土 壤中的细菌数量明显高于非根际土壤的 ,中龄杉木林根际土壤及非根际土壤中细菌数量明显低于幼龄林和成 熟林 ,特别是在中龄杉木林根际土壤中枯草芽孢杆菌在细菌中所占比率明显低于幼龄林和成熟林的 ; 无论是在 根际还是非根际土壤中 ,放线菌数量的变化均无明显规律 ,但在类群组成上 ,中龄林土壤中 ,主要类群仅有白色 类群 、 黄色类群和灰褐类群 ,而幼龄林和成熟林类群较丰富 ; 无论是在根际还是在非根际土壤中 ,从幼龄到中龄 杉木人工林 ,土壤真菌数量呈明显下降趋势 , 从中龄林到成熟林 , 则呈上升趋势 , 且在种类分布上 , 杉木中龄林 根际土壤中青霉属所占比例明显高于幼龄林和成熟林的 ; 研究结果表明 ,比较研究根际土壤微生物和非根际土 壤微生物对于揭示杉木人工林生长发育和土壤性质变化的关系 ,防治地力衰退 ,提高林木产量 ,是颇有价值的 。 关键词 : 杉木 ,发育阶段 ,根际微生物 ,土壤微生物
1期
焦如珍等 : 杉木人工林不同发育阶段根际与非根际土壤微生物变化趋势 表1 不同发育阶段根际及非根际土壤微生物数量
Tab. 1 The number of rhizosphere soil microbe and non2rhizosphere soil microbe in different developing stages of the Chinese f ir plantation