【目的】探究不同土层和间伐强度对辽东山区红松人工林林下土壤真菌的影响。【方法】采用Illumina-Miseq高通量测序技术，分别测定对照组(不间伐)、弱度区、中度区、强度区和极强度区的表层(0～10 cm)及亚表层(10～20 cm)林地土壤。【结果】共获得572 932条高质量ITS序列，在97%序列相似性基础上可划分为9329个OTUs;优势菌门有担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)、罗茨菌门(Rozellomycota)、毛霉门(Mucoromycota)、壶菌门(Chytridiomycota)、球囊菌门(Glomeromycota)和分类不明确的门。排名前10的优势菌属有蜡壳耳属(Sebacina)、被孢霉菌属(Mortierella)、红菇属(Russula)、乳牛肝菌属(Suillus)、Geminibasidium、白环蘑属(Leucoagaricus)、角孢革菌属(Tylospora)、鹅膏菌属(Amanita)、Delastria、口蘑属(Tricholoma);表层真菌丰富度大于亚表层；不同间伐强度的土壤真菌种群丰富度表现为极强度区>弱度区>对照组>强度区>中度区；方差分析结果显示，不同土层和间伐强度在门水平上相对丰度均无显著差异，在属水平上，不同土层在白环蘑属(Leucoagaricus)和角孢革菌属(Tylospora)的相对丰度间存在显著差异，不同间伐强度在白环蘑属(Leucoagaricus)、鹅膏菌属(Amanita)和口蘑属(Tricholoma)的相对丰度间均存在显著差异；表层与亚表层、极强与弱度区真菌物种组成相近，极强与弱度区和对照组相近程度高于中度和强度区。【结论】在辽东山区红松人工林中，间伐强度及土层可在一定程度上影响林下土壤真菌在丰富度、多样性和物种组成。

【目的】为探讨辽东山区两种典型针叶人工林土壤真菌群落多样性及结构特征,揭示真菌群落结构与树种、土壤环境因子的相关性。【方法】本研究以辽东山区白石砬子自然保护区内落叶松(LGe)、红松(PKe)人工林和辽宁省森林经营研究所实验林场落叶松(LGd)、红松(PKd)为研究对象,采用Illunima Miseq高通量测序技术和OTU分析法比较不同针叶人工林土壤真菌群落结构差异,分析优势菌群与土壤理化性质的相关性。【结果】(1)与红松人工林相比,落叶松人工林有助于提高土壤全碳、全氮和速效氮的含量。(2)该区落叶松和红松人工林土壤共检测到9个土壤真菌门,优势菌门为担子菌门、子囊菌门、接合菌门和隐真菌门。(3)LGe和PKe,LGd和PKd土壤真菌的多样性和丰富度指数存在差异,但都不显著。(4)Venn和Heatmap表明落叶松和红松人工林土壤真菌群落组成和相对丰度存在差异,LGe和PKe间的差异较LGd和PKd间的差异小。(5)RDA分析与Pearson相关性分析表明,土壤pH、土壤全碳、速效氮、土壤碳氮比是该区针叶人工林土壤真菌群落结构变化的关键影响因素。【结论】土壤真菌群落结构、多样性指数在不同树种间存在一定差异,LGe和PKe土壤有机质和真菌群落结构多样性差异较小,表现趋同性,LGd和PKd差异较大。

为探明辽东山区油松人工林的生物量,以辽东山区油松人工林固定样地标准木数据和森林资源清查数据为基础,开展辽东山区不同林分密度油松人工林单株地上生物量分配模式、单株地上生物量模型构建及辽东山区油松人工林乔木层生物量空间分布格局的研究。结果表明:油松人工林枝条生物量、树干生物量和单株地上生物量随林分密度增加均呈现降低的趋势,相似密度条件下,枝条生物量、树干生物量和单株地上生物量随林龄的增加而呈现增加的趋势。油松人工林从中龄林到过熟林,分配到树干的生物量最大,为45.7%～64.1%;分配到枝条的生物量次之,为16.8%～36.0%;分配到叶的生物量最小,为9.8%～19.1%。构建了预测精度较高的油松中龄林、成熟林、过熟林和全龄级单株地上生物量模型,绝对系数R2为0.6926～0.8827。辽东山区油松人工林乔木层总生物量为1.96×107t,其中抚顺市油松人工林乔木层总生物量最大,为1.79×107t;本溪市次之,乔木层总生物量为1.05×106t;丹东市最少,乔木层总生物量为1.05×106t。研究结果为辽东山区油松人工林的合理经营管理和林分生产力的科学评价提供参考。

【目的】揭示天麻种植土壤真菌群落组成结构，天麻种植前后土壤真菌群落结构的变化及种完天麻种方竹后土壤真菌群落结构的变化，为研究天麻根际土壤微生态提供理论依据并为解决天麻连作障碍提供技术支持。【方法】基于高通量测序方法对采集的3组土样（原壤charlle 001、一麻壤charlle 002、方竹壤charlle 006）进行基因组DNA提取，PCR扩增，产物检测、纯化和定量，建库测序，数据分析，物种组成多样性分析及差异分析。【结果】3组土样中真菌主要类群为Ascomycota、Basidiomycota和Mortierellomycota三门真菌，其中Ascomycota真菌丰度普遍最大；3组样本特有真菌OTU：一麻壤>方竹壤>原壤；种水平下分析原壤charlle 001中主要优势真菌为Clitocybe sp.、Solicoccozyma sp.和Spirosphaera sp.，一麻壤charlle 002中主要优势真菌为Clavulinopsis sp.和Rosellinia sp.，方竹壤charlle 006中主要优势真菌为Trichoderma sp.；Clavulinopsis和Rosellinia在一麻壤charllle002中丰度极大在charllle001和charllle006中丰度极小；charlle001和charlle002组间真菌Mortierella相对丰度差异显著，charlle001和charlle006组间真菌Penicillium相对丰度差异显著；charlle002和charlle006组间物种差异Penicillium相对丰度差异显著。种植收获一茬天麻后土壤中真菌种类数量递增，群落结构发生变化，一麻壤中真菌ASV、特有真菌数目明显增大；一麻壤种植方竹后木霉菌显著增多；Clavulinopsis和Rosellinia部分真菌易引起天麻病害，而方壤中Trichoderma多用于病原菌生物防治。【结论】天麻不同种植土壤的真菌群落结构不同，种过一年天麻后土壤中病原菌增多，再种植方竹呈现修复作用，但具体修复机制还有待后续深入研究。

【目的】探究刺槐人工林土壤微生物群落结构特征，以期为深入解析人工林对森林植被恢复和未来气候变化的反馈和响应机制提供科学依据。【方法】应用高通量测序技术，研究了华北低山丘陵区的刺槐纯林和刺槐-栓皮栎混交林土壤微生物群落结构与环境因子的关系。【结果】1)2种林型土壤细菌Shannon指数和Simpson指数表现为刺槐纯林>刺槐-栓皮栎混交林；2种林型土壤真菌Shannon指数和Simpson指数表现为刺槐-栓皮栎混交林>刺槐纯林；2）土壤中细菌的优势门为变形菌门Proteobacteria、酸杆菌门Acidobacteria和拟杆菌门Bacteroidetes；土壤中真菌的优势种为子囊菌门Ascomycota、被孢霉门Mortierellomycota、担子菌门Basidiomycota和罗兹菌门Rozellomycota;3）物种相对丰度热图也表明，刺槐纯林的优势属为酸杆菌属Acidobacteriales、慢生根瘤菌属Bradyrhizobium和未培养菌属Candidatus Udaeobacter、Subgroup＿2、Micropepsaceae，而刺槐-栓皮栎混交林的优势属为鞘氨醇单胞菌属Sphingomonas、芽单胞菌属Gemmatimonadaceae、硝化螺旋菌属Nitrospira、变形菌属Deltaproteobacteria和未培养菌属Subgroup＿6;4）主成分分析表明，刺槐纯林和刺槐-栓皮栎混交林的土壤细菌和真菌多样性组间差异不显著（P> 0.05），而刺槐纯林与刺槐-栓皮栎混交林组间差异显著（P <0.05）。【结论】刺槐-栓皮栎混交林的土壤微生物量要优于刺槐纯林，在人工林种植过程中应增加混交林的种植面积。

【目的】研究不同根型苎麻根际土壤微生物群落结构对了解苎麻与微生物的互作关系具有重要意义。【方法】本研究通过Illumina Miseq测序平台分析了种植不同苎麻的根际土壤的真菌群落结构。【结果】不同根型苎麻的根际土壤真菌组成相似,但是种植苎麻的根际与自然休闲处理(对照)土壤真菌群落存在差异。根际土壤真菌的OUT数量及群落多样性指数表现为CK(自然休闲处理)> R3(中根型)> R2(浅根型)> R1(深根型)。苎麻的根际土壤真菌在门水平包括担子菌门、子囊菌门、壶菌门、接合菌门,其中担子菌门为第一优势门。在属水平丰度较高的有木耳属、梨孢霉属、斜盖伞属。【结论】不同根型苎麻对根际定殖的真菌类群存在选择性,并影响植物与微生物的互作关系。

为了揭示豆粕发酵过程真菌群落的变化情况,为发酵豆粕的稳定性和安全性评价提供依据,采用MiSeq高通量测序技术分别检测2批发酵豆粕在0、24、48h时的真菌群落组成。结果表明:酵母菌属(Saccharomyces)是2批发酵豆粕在24h和48h时共有的唯一优势真菌属(相对丰度≥1%),它在发酵0h时相对丰度均值不足1%,但在发酵24h时的相对丰度均值为98.30%,48h时的相对丰度均值为89.56%。并且在发酵豆粕中检测不到有害真菌,证明发酵豆粕具有很好的安全性。2批发酵豆粕在3个时间点的真菌群落变化具有相似性,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的相对丰度先不断上升,然后维持在较高水平。在发酵过程中酿酒酵母不断消耗、钝化豆粕中的抗营养因子,并产生多种有益代谢产物,提高了发酵豆粕的品质。

为探讨森林群落的种类组成与结构,确定群落的成员型,基于26个群落样地调查数据,对辽东山区古石河上发育的森林群落的物种组成、区系成分,以及落叶阔叶林、针阔混交林和暗针叶林乔木层树种的主要特征进行了研究。结果表明:①古石河森林群落中记录到维管束植物60科107属143种,其中蕨类植物10科12属15种,种子植物50科95属128种,种子植物中含有10个植物种及以上的科仅有蔷薇科Rosaceae,毛茛科Ranunculaceae和百合科Liliaceae。森林群落乔、灌、草层的维管束植物分别为32, 45和83种,层外植物为4种。②综合乔木层树种的主要特征,落叶阔叶林内紫椴Tilia amurensis的重要值为26.31%,蒙古栎Quercus mongolica,色木槭Acer mono,紫花槭Acer pseudo-sieboldianum,水曲柳Fraxinus mandshurica和千金榆Carpinus cordata的重要值分别为15.71%, 11.27%, 9.37%, 9.08%和8.65%,其余树种的重要值为0.11%～2.94%;针阔混交林内紫椴和臭冷杉Abies nephrolepis的重要值分别为19.71%和14.87%,其余树种的重要值处于0.28%～7.25%;暗针叶林内臭冷杉的重要值为56.18%,其余树种的重要值处于0.17%～8.91%。古石河森林群落中世界广布种和北温带植物种较多,乔、灌、草各层中单种属的科较多; 3种林型的建群种或共建种都比较明显。表4参19

采用TWINSPAN分类和PCA、CCA排序的方法对辽东山区样方数据进行植物群落数量分析。结果表明:分类和排序是分析植被与环境关系的有效途径。CCA指示了植物群落与环境因子之间的相关关系。MRPP检验表明,特定的植物群落和环境因子的组合是客观存在的,这种特定的组合构成了特定的生态系统单元。本研究共得到6种群落类型,能够基本指示研究区潜在的植被类型,可用于表征生态土地分类中分类单元的植被类型。制约辽东山区森林群落类型、植物种分布格局的主要因素是坡向、坡度的变化,可将其作为生态土地分类的依据。

【目的】探究不同地区魔芋根际土壤真菌群落多样性情况。【方法】通过Illumina Miseq高通量测序技术对昆明、南平、南阳地区魔芋根际土壤真菌群落的多样性进行高通量测序和比较分析。【结果】测序共获得3770个OTUs，平均长度231 bp，南阳地区样品的香农指数较高，辛普森指数较低，说明该样品的真菌群落多样性较高，南阳地区样品的Chao指数和ACE指数均高于其他两地区样品，说明南阳地区样品真菌群落丰富度较高。昆明地区样品真菌群落在属水平上共有13个真菌优势菌属，主要包含被孢霉属（Mortierella）20.13%、赤霉属（Gibberella）6.07%、截盘多孢霉属（Truncatella）3.91%、镰刀霉属（Fusarium）3.25%等。南平地区样品真菌群落在属水平上共有22个真菌优势菌属，主要包含赤霉属（Gibberella）17.77%、亡革菌属（Thanatephorus）7.79%、隐囊菌属（Aphanoascus）4.22%、节担菌属（Wallemia）3.96%等。南阳地区样品真菌群落在属水平上共有25个真菌优势菌属，主要包含Paraboeremia属6.46%、被孢霉属（Mortierella）5.26%、新赤壳属（Neocosmospora）3.68%、木霉属（Trichoderma）3.60%等。并且通过比较分析，发现赤霉属、木霉属真菌群落丰度在3组样品中存在显著性差异（P＜0.05）。【结论】与昆明和南平地区采集样品对比分析发现，南阳地区魔芋根际土壤真菌群落多样性和丰富度最高。种植年限对魔芋种魔芋根际土壤真菌群落多样性影响较大，而海拔高度和经纬度对其影响较小。

[目的]利用高通量测序技术对进口美国和澳大利亚的高粱种子真菌多样性进行分析,以期为筛查进口高粱携带真菌种类及检疫风险的评估提供科学依据。[方法]收集美国和澳大利亚的高粱种子24份,提取DNA,对ITS1区进行Illumina Hiseq高通量测序,通过真菌通用数据库(UNITE database)及自行构建的高粱病原真菌核心数据库,应用USEARCH 10.0软件对高通量测序数据进行生物信息学分析。[结果]质量控制后得到1 794 895条优化序列,聚类得到901个OTU(operational taxonomic units),测序已覆盖样品中绝大部分的真菌类群。多样性分析表明:2个国家的高粱种子携带的真菌数量相对稳定,但2个国家的高粱种子真菌群落结构差异显著,美国高粱主要真菌群落分布比澳大利亚均匀。2个国家进口高粱种子携带的真菌种类(属水平上)有:链格孢属、曲霉属、隐球菌属、附球菌属、镰刀菌属、戴维氏属、汉纳酵母属、球梗孢属、茎点霉属、耐干霉菌属、尾孢菌属、枝孢属、麦角菌属、旋孢腔菌属、刺盘孢属、弯孢霉属等。采用通用数据库有29个OTU比对到种水平;而采用高粱病原真菌核心数据库有47个OTU比对到种水平。[结论]通过高通量测序技术全面筛查进境高粱携带的病原真菌种类,一次性检出了多种重要的高粱病原真菌;并且构建高粱核心病原真菌数据库,可以显著提高鉴定到种的准确率,为快速筛查高粱病原真菌提供科学依据,为口岸科学评估进口高粱检疫风险提供技术支持。

[目的 ]探讨林分结构与林下更新幼苗之间的关系,为人工促进天然更新提供理论依据。[方法 ]以辽东山区蒙古栎林为研究对象,采用拟合模型和Pearson相关分析法,研究了林分空间结构对蒙古栎天然更新的影响。[结果 ](1)林分断面积对更新幼苗密度影响显著,随林分断面积的增加,幼苗密度呈增加趋势,当断面积达到31 m2·hm-2,幼苗密度增加逐渐放缓;(2)林分断面积与幼苗基径和苗高呈显著负相关关系(P

[目的]分析辽东山区蒙古栎次生林更新特征,探究其主要影响因素,为该区天然次生林的恢复和可持续经营提供理论依据。[方法]采用典型样地调查法,对辽东山区蒙古栎次生林乔木更新树种组成和数量、高度级分布、更新方式以及环境因子(林下光环境、地被物和土壤理化性质等)进行调查,利用Pearson相关分析法,分析环境因子对幼苗(株高(H)≤1 m)、幼树(H>1 m,胸径<0.05),与叶面积指数、枯落物厚度、土壤pH值、土壤全氮和碱解氮含量、土壤有机质含量呈极显著或显著负相关(P<0.01或P<0.05);幼树密度与林冠开阔度、土壤全磷和土壤速效钾含量呈显著负相关(P<0.05),与叶面积指数、土壤含水量呈显著正相关(P<0.05)。(3)多元线性逐步回归分析表明,影响幼苗和幼树密度的关键环境因子不同,幼苗密度主要受林冠开阔度、土壤全磷含量和土壤pH值影响,幼树密度主要受土壤全磷含量和土壤含水量影响。[结论]辽东山区蒙古栎次生林乔木更新树种丰富,但幼苗死亡率高,幼树数量少,天然更新困难,人工促进天然更新时,可采取清理枯落物、割除灌木和抚育间伐相结合的经营措施。

【目的】研究黄河三角洲4个不同树种人工林根际土壤细菌群落结构及多样性,揭示人工林改善土壤生产力的微生物学机制,为人工林的栽培和管理提供理论依据。【方法】应用高通量测序技术,比较臭椿、榆树、绒毛白蜡和刺槐4种人工林根际土壤细菌群落结构及多样性,并结合根际土壤理化性质进行相关性分析。【结果】1)臭椿、榆树、白蜡和刺槐人工林根际土壤细菌分别有27、26、28和28门,酸杆菌门、变形菌门和放线菌门3门细菌在4种人工林根际土壤中相对丰度大于10%,是根际土壤中的优势群落;硝化螺旋菌门、绿弯菌门、浮游菌门、芽单胞菌门

【目的】探究落叶松人工林生长和土壤特性与初植密度的关系，为辽东山区落叶松人工林的合理经营提供科学依据。【方法】以辽宁省清原大孤家林场内3种初植密度（1 600、2 500、3 300株/hm~2）的15年生落叶松人工林为研究对象，基于林木生长指标和土壤养分指标等数据，分析初植密度对林木生长和土壤特性的影响。【结果】林分平均胸径、树高、冠幅和单株材积均随初植密度增大而减小，而蓄积量和高径比则随密度增大而增大，密度对树高影响很小。低密度林分胸径、冠幅和单株材积比高密度分别高出了17.6%、17.6%、32.1%，而蓄积量则表现为高密度比低密度高出39.3%。在不同土层间，除了全钾外，落叶松人工林土壤养分总体表现为随土层加深而降低的规律，而pH值则相反；在不同初植密度间，不同土壤养分变化趋势不尽相同，更多的土壤养分在高密度（3 300株/hm~2）或低密度（1 600株/hm~2）林分达到最大。在0～20 cm土层中，铵态氮、含水率和pH值以初植密度为1 600株/hm~2最高，当株数密度为2 500株/hm~2时pH值最低，呈现明显的酸化趋势，当密度增加到3 300株/hm~2时，硝态氮、全磷、速效钾、全钾、全氮、有机质和有效磷含量最高；在20～40 cm土层中，硝态氮、pH值、全钾、有效磷以1 600株/hm~2最高，铵态氮、含水率以2 500株/hm~2最高，当密度增加到3 300株/hm~2时，全氮、全磷、速效钾、有机质含量最高。从不同土层看，在0～20 cm土层的全磷、有效磷、铵态氮与林木生长指标关系更为密切，而在20～40 cm土层的速效钾与林木生长指标关系更为密切。从不同初植密度看，密度为2 500株/hm~2时，林木胸径、树高、单株材积与氮、磷含量关系密切；密度为3 300株/hm~2时，林木树高、单株材积与氮磷钾含量呈正相关，而蓄积量与pH值呈显著负相关。【结论】初植密度与林木生长和林地土壤特性密切相关，同其他初植密度相比，当林分初植密度为3 300株/hm~2时，0～40 cm土层中土壤氮、磷、钾和有机质含量保持在相对较高水平，且蓄积量最大，适宜培育长周期工业用材林，随着林龄的增大，根据不同培育目标采取适宜的抚育间伐措施。