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[期刊] 林业科学
[作者]
赵鹏宇 白雪 燕平梅 赵晓东 武晓英 柴宝峰
【目的】研究华北落叶松林土壤微生物群落表型可塑性,揭示土壤微生物群落结构与表型之间的关联及其对环境异质性的响应,为阐释物种共存机制提供理论依据。【方法】在山西省五台山叶斗峰、关帝山庞泉沟自然保护区和芦芽山,沿海拔梯度选择华北落叶松纯林,布设8、10、5个样方,采集0～10 cm土层混合土壤样品。采用高通量测序方法,测定土壤微生物群落的组成和结构;通过Bug Base分析,预测土壤微生物群落表型的变化;通过数据统计分析,揭示群落结构和表型对环境异质性的响应。【结果】五台山叶斗峰、关帝山庞泉沟自然保护区、芦芽山的较大海拔梯度及微生境差异,导致土壤化学性质的站点间显著差异。高通量测序结果表明,变形菌门的相对丰度最高,其次是酸杆菌门、放线菌门和绿弯菌门。菌群表型分析表明,与氧需求相关(需氧、厌氧)及与生物膜形成和移动元件含量相关的表型在不同站点差异显著,且细菌群落结构和表型具有潜在的环境适应一致性和相似的空间分布格局。土壤p H和有机碳、总碳和总氮含量对土壤细菌群落的结构和表型影响显著。【结论】华北落叶松林土壤微生物群落结构和表型受土壤理化性质的显著影响,在不同站点差异很大;但土壤微生物群落结构和表型的环境适应性具有一致性,呈现出协同变化规律,从而总体表现出相似的生物地理分布格局。微生物能通过调整其表型变化加强对环境异质性的适应性。
关键词：
微生物 群落结构 表型 环境因子 响应
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张健飞 王淳 徐雯雯 黄选瑞 张志东
【目的】探究不同代际华北落叶松人工林土壤养分及细菌变化有助于了解地力维持机制。为华北落叶松人工林可持续经营提供参考。【方法】本研究以塞罕坝地区华北落叶松不同代际人工林(一代林(17和37年生)、二代林(14年生))为研究对象,分析了不同代际林及不同土层土壤养分、土壤细菌群落组成和多样性的变异规律及土壤养分与细菌群落的耦合关系。【结果】(1)在0～10 cm和10～20 cm土层,一代林(17年生)和二代林(14年生)的速效钾和有效磷显著高于一代林(37年生)(P 0.05)。随着土壤深度增加,各代际林土壤养分均呈现降低趋势。(2)在门水平上,3个林分的优势菌群均为变形菌门、放线菌门、疣微菌门和酸杆菌门。随着土层深度的增加,3个林分的变形菌门和放线菌门呈迅速下降趋势。(3)一代林(37年生)的ACE和Chao1细菌丰富度指数在3个代际林中最低,且在0～10 cm和20～30 cm土层代际林间差异显著(P <0.05)。【结论】华北落叶松二代林在早期发育阶段不存在地力衰退问题,随着林龄的增加,应加强速效钾、有效磷和碱解氮的调控,并重视特定细菌群落的变化以维持土壤肥力。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
孙海静 张曼 崔丽红 黄选瑞
通过研究择伐面积以及人工更新不同树种对华北落叶松低效林的土壤有机碳含量和碳密度的影响,为低效林的改造提供参考。2007年在华北落叶松低效林内进行3种不同面积的择伐,即0.02、0.03和0.05 hm2,并在择伐孔内人工更新白桦和华北落叶松2种树种,2012年测其土壤有机含碳量和碳密度。结果表明:同一择伐面积下,人工更新华北落叶松的土壤含碳量和碳密度均比白桦高,即异龄纯林比针阔混交林高;人工更新白桦的各择伐孔内土壤有机碳含量和碳密度表现为0.02 hm2>0.03 hm2>0.05 hm2,栽植华北落叶松时表现为0.05hm2>0.02 hm2>0.03 hm2;同一择伐孔内,土壤含碳量和碳密...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
杨立宾 隋心 朱道光 崔福星 李金博 宋瑞清 倪红伟
为了研究不同林型兴安落叶松林土壤细菌微生物量和土壤细菌群落结构特征,探讨微生物量和群落组成变化的分布规律及影响因子,选择了4个典型兴安落叶松林:藓类兴安落叶松林、杜香兴安落叶松林、草类兴安落叶松林和杜鹃兴安落叶松林,采用磷脂脂肪酸(PLFAs)和高通量测序的方法,分析了4个林型土壤细菌的微生物量和群落组成。结果表明:PLFA法检测出4个林型中C12~C20 8种类型共44种不完全分布的PLFAs生物标记,4个林型中的兴安落叶松林细菌生物量最高,草类兴安落叶松林最低;高通量共检测出19门35纲55目87科92属细菌,其中变形菌纲Alphaproteobacteria、γ-变形菌纲Gammaproteobacteria、酸杆菌纲Acidobacteria、β变形菌纲Betaproteobacteria、放线菌纲Actinobacteria丰度较高。通过冗余分析分析发现,有效磷对土壤细菌生物量的影响较大,土壤pH值、土壤含水率和土壤养分对土壤细菌的群落组成影响比较明显。本研究表明寒温带兴安落叶松林中不同土壤环境的土壤细菌微生物量和群落组成存在差异,且与土壤环境因子之间具有相关性。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
蔡锰柯 韩海荣 程小琴 景泓元 刘莉 彭信浩 商添雄
【目的】分析不同林龄华北落叶松人工林土壤微生物结构特征变化规律，阐明土壤微生物群落结构特征对林龄变化的响应机制及关键影响因子，为人工林可持续经营和探讨土壤微生物群落对环境变化反馈机制提供理论依据。【方法】以不同林龄华北落叶松人工林为研究对象，基于土壤微生物群落结构、土壤理化性质和林下植被特征等指标，采用冗余分析探讨土壤理化性质和林下植被特征对土壤微生物群落结构的驱动机制。【结果】研究结果表明林龄变化对土壤理化性质和微生物群落结构特征均存在显著影响，其中土壤温度、含水率、pH值、全碳、全氮、全磷、铵态氮和硝态氮含量均随着人工林年龄的增加而显著增加，土壤有效磷含量则表现出相反的变化规律（P <0.05）。林龄增长也提高了土壤革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、真菌和放线菌含量，但真菌与细菌以及革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌的比值呈下降趋势。林下灌木、草本层物种多样性也表现出随林龄增加而增长的变化趋势，不同林龄间差异则均未达显著水平。冗余分析结果表明本研究选取的土壤理化性质和林下植物物种多样性指标共同解释了土壤微生物群落总变异的86.1%，土壤含水率、温度、有效磷、硝态氮含量、灌木层丰富度指数和草本层丰富度指数则分别解释了微生物群落结构变异程度的22.7%、18.4%、11.8%、10.6%、7.9%和5.6%。【结论】土壤微生物群落结构特征、土壤理化性质和林下植物物种多样性（灌木层和草本层）均受到林龄变化的影响，并且土壤温度、含水率、有效磷、硝态氮和林下植物物种多样性是引起不同林龄人工林土壤微生物群落结构变化的关键驱动因子。
[期刊] 林业科学
[作者]
林英华 汪来发 卢萍 谭飞 徐演鹏 孙楠
应用稀释平板法和16S RNA序列分析法对不同密度杂种落叶松长白落叶松又日本落叶松人工林2种孔径凋落袋,即上层网孔2 mm、下层网孔1 mm的异孔分解袋和网孔均为1/300 mm的同孔分解袋中凋落物分解过程中土壤细菌群落及多样性进行研究。结果表明:土壤细菌数量因凋落物分解而发生明显变化(F=10.97,P<0.01),其中以芽孢杆菌、假单胞菌、葡萄球菌为代表的纤维素、半纤维素分解菌数量最多。2种孔径凋落袋下菌落的变化不一致:同孔分解袋中菌落随造林密度加大而增多,优势现象明显;异孔分解袋中菌落数随造林密度增加而减少,优势现象不显著。土壤细菌的组成与多样性主要受采样时段影响。不同密度杂种落叶松林土...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
杨立宾 隋心 朱道光 崔福星 李金博 宋瑞清 倪红伟
为了研究不同林型兴安落叶松林土壤真菌群落结构特征,探讨土壤真菌群落结构变化的影响因子,进一步弄清楚土壤真菌群落结构与不同兴安落叶松林之间的关系和作用。本研究分别以藓类兴安落叶松林、杜香兴安落叶松林、草类兴安落叶松林和杜鹃兴安落叶松林的土壤真菌为研究对象,采用高通量测序方法对土壤进行测序,分析了土壤真菌的Alpha多样性、物种组成和丰度,并研究土壤理化性质对真菌群落结构的影响。结果表明,大兴安岭兴安落叶松林共检测到4门11纲36目63科74属土壤真菌。优势菌门为子囊菌门Ascomycota、担子菌门Basi
关键词：
大兴安岭 兴安落叶松 真菌 群落结构
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
周甜 杜君 刘永志 江云兵 杨立宾
【目的】探究寒温带落叶松林建群种差异对土壤真菌多样性的影响，以期为落叶松林群落构建和土壤真菌多样性的维持机制研究提供依据。【方法】在大兴安岭落叶松林监测样地内进行植被调查，计算落叶松的重要值并以此为实验处理，采用Illumina MiSeq高通量测序技术对土壤进行测序，解析建群种差异下土壤真菌的群落组成和多样性的变化特征，并探讨影响其变化的土壤环境因素。【结果】落叶松林的土壤理化性质具有显著差异（P <0.05），其中土壤AP含量随落叶松重要值升高而显著升高，SOC、MBC、pH值和C/N为显著下降。测序获得土壤真菌14门47纲96目176科298属463种，其中担子菌门和子囊菌门为优势真菌门，除毛霉门外，其余菌门的相对丰度具有显著差异（P <0.05）。各落叶松林的优势属存在不同，并且各菌属的相对丰度差异显著（P<0.05）。Chao1、Shannon和Simpson指数结果表明落叶松林土壤真菌的Alpha多样性无显著差异（P>0.05）,NMDS分析表明落叶松林土壤真菌Beta多样性具有极显著差异（P=0.001），土壤pH值、AN、MBC、C/N、SOC、TN、AP和WC是土壤真菌群落结构差异显著的影响因子。功能预测结果表明，土壤真菌以共生型、腐生型和腐生-共生型为主要营养方式，外生菌根真菌为最主要的功能群，其相对丰度随叶松重要值的升高而显著降低（P <0.05）。【结论】建群种重要值差异的落叶松林土壤真菌群落组成、多样性和潜在功能具有显著差异，土壤理化性质的差异是其主要的影响因素。
关键词：
土壤真菌 落叶松 重要值 多样性
[期刊] 林业科学
[作者]
顾伟 马玲 孙虎 王利东 张子龙
【目的】研究不同土壤条件下落叶松人工林昆虫群落结构及动态的差异,为森林经营管理、生物多样性保护提供理论基础和科学依据。【方法】以小兴安岭凉水自然保护区内封山育林状态下落叶松人工林为研究对象,根据地形土壤条件,选择埋藏潜育暗棕壤-落叶松人工林(A)、厚层埋藏暗棕壤-落叶松人工林(B)、暗棕壤性土-落叶松人工林(C)、典型暗棕壤-落叶松人工林(D)4种生境类型,分别设置3个20 m×20 m的样地,采用扫网法、巴氏罐诱法、震落法、高枝剪标准枝法对样地内昆虫群落进行系统的调查。【结果】共捕获昆虫样本5 204头
[期刊] 林业科学
[作者]
赵世魁 刘贤谦
2005年6—10月对关帝山华北落叶松天然林和人工林土壤动物进行分层取样、分离,共获动物33388头,隶属3门7纲21目57类。弹尾目、蜱螨目为优势类群,鳞翅目、鞘翅目、双翅目等为常见类群。通过10块样地调查对比得出:天然林土壤动物类群数、个体数多于人工林,多样性高于相应的人工林;随海拔的升高,土壤动物群落多样性和个体数量具有降低的趋势;随海拔的升高,凋落物层中动物个体数量所占的比率越来越高,其他各层中的比率却在降低,具有明显的表聚现象;8月份的土壤动物类群数、个体数最高,多样性也最高。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
高敏 马香丽 杨晋宇 黄选瑞 许洪军 孙海静
【目的】研究围封前后冀北山地华北落叶松人工林土壤动物结构组成及多样性的时空变化规律，探讨围封对落叶松人工林土壤动物群落结构的影响。【方法】于２０１３年５，７，９月，在河北省围场县龙头山林场，选取围封（２００７年围封）与未围封华北落叶松人工林样地，调查土壤动物的种类和数量，测定土壤动物的Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ多样性指数（ｈ）、Ｐｉｅｌｕｏ均匀度指数（Ｊ）、密度－类群指数（ＤＧ）和ＪａｃｃａｒＤ相似性系数；利用ＰｅａｒＳｏｎ相关性分析法分析土壤动物群落特征与土壤理化性质的关系。【结果】１调查共获得土壤动物１３ ８１６头，隶属于３门７纲１７目，分为５８个类群，其中大型土壤动物３９８头，分为４０．．．
[期刊] 林业科学研究
[作者]
商添雄 韩海荣 程小琴 蔡锰柯 李斌 张雯雯
[目的]探讨不同间伐强度对林木生长的影响并找出影响林分生长的关键土壤因子。[方法]在山西省沁源县好地方林场华北落叶松人工林设置12块抚育间伐试验样地,开展轻度(间伐强度15%)、中度(间伐强度35%)、重度(间伐强度50%)抚育间伐并设置对照样地,以树木平均胸径、平均树高、平均枝下高、平均冠幅、乔木层生物量与生产力为林木生长指标,利用方差分析与多重比较分析不同间伐强度林分生长特征,结合土壤因子运用相关性分析研究林木生长量与土壤因子的关系。[结果]表明:华北落叶松人工林经中度、重度间伐2年与4年后,各树木生长指标与对照样地相比均显著增加;间伐在减少林分内乔木层生物量的同时能显著提高乔木层生产力,各时间段及间伐强度下乔木层生产力均表现为重度>中度>轻度>对照;间伐可提高土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(TN)、土壤全磷(TP)含量,减缓土壤养分的流失;华北落叶松人工林平均胸径生长量与SOC、TN呈显著正相关,平均冠幅生长量与土壤含水率(MC)、SOC、TN、TP显著正相关。[结论]间伐可促进华北落叶松人工林单株林木胸径和冠幅生长,增大林木单株冠径比与生产力,在本研究的3个间伐强度中,50%的重度间伐是最适间伐强度。华北落叶松人工林内土壤有机碳与土壤全氮含量较为丰富,土壤全磷含量较少,土壤pH为弱酸性,SOC、TN、TP是影响华北落叶松人工林生长的重要土壤因子。
[期刊] 华北农学报
[作者]
于海云 魏江生 王志军
文章对大兴安岭兴安落叶松林8种林型土壤数据进行统计分析,结果表明:腐殖质层、淀积层的土壤全氮含量最高的均为泥炭藓-真藓-兴安落叶松林,最低的分别是杜香-兴安落叶松林,范围在1.862～14.090g/kg。腐殖质层与淀积层土壤全氮差异显著。土壤的碱解氮在腐殖质层和淀积层的分布趋势与全氮的分布趋势相似,含量范围在163.667～1056.064mg/kg,两层之间碱解氮的差异也很显著。土壤的碱解氮占全氮的比例较高,范围在6.284%～10.748%。除泥炭藓-真藓-兴安落叶松林和塔头-兴安落叶松林的碱解氮与全氮的相关系数较小外,其他林型则较高。
[期刊] 林业科学
[作者]
张慧东 周梅 赵鹏武 包青春 海龙
The soil respiration rate was measured with an IRGA in the natural Larix gmelinii forest of the Northern Great Xing'anling Mountain in the cool temperate zone.The environmental factors were recorded using the weather equipment.The soil respiration showed obvious diurnal variation and a total 706 gC?...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
邓佳楠 刘帆 刘泽彬 郭建斌 王彦辉
[目的]明确森林坡面土壤密度的空间异质性并量化其合理取样数，对于准确理解坡面产流变化机制具有重要意义。[方法]结合传统统计学和地统计学方法，分析了六盘山华北落叶松林坡面0～100 cm土层土壤密度的空间异质性，用Monte Carlo模拟重抽样的方法，量化95%置信区间、10%误差下土壤密度的最少取样数。[结果]华北落叶松林坡面100 cm土层土壤密度变化范围0.99～1.48 g·cm~(-3)；随土层加深，土壤密度逐渐增加。传统统计学表明，0～20 cm土层土壤密度属弱变异，其它土层均为中等变异，石砾含量的空间异质性是导致坡面不同土层土壤密度空间变异的主要因素。地统计学表明，各层土壤密度空间结构均为中等空间自相关性。不同土层土壤密度空间变异程度的不同导致其最少取样数存有明显差异，在95%的置信区间，若要控制坡面100 cm土层土壤密度评估精度在10%误差内，至少需布设10个以上的取样点。[结论]森林坡面土壤密度存有较大空间变异，且其合理取样数的大小取决于空间变异程度，未来应基于土壤密度空间变异程度与合理取样数的关系制定合理、高效的取样策略。
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