从土壤微生物生物量、群落结构、活性3个方面综述火对森林土壤微生物群落的干扰作用,深入分析火对土壤微生物群落直接和间接的干扰机制,探讨影响扰动程度的关键火行为指标。提出今后研究中应该着重关注4个方面的问题:通过野外点烧试验,量化火行为指标与扰动程度的关系;通过长期监测,研究火对土壤微生物群落的长期干扰机制;地下火对土壤微生物群落干扰机制;土壤动物、金属氧化物等因素在干扰机制中的作用。

［目的］研究森林沼泽演替与火干扰条件下土壤微生物结构与多样性变化，为进一步揭示土壤微生物群落在森林沼泽保护与恢复中的作用提供依据。［方法］采用磷脂脂肪酸法与ＢＩＯＬＯＧ方法，研究大兴安岭南瓮河国家自然保护区内主要森林沼泽类型（兴安落叶松－狭叶杜香－藓类沼泽、兴安落叶松－兴安杜鹃－藓类沼泽、兴安落叶松＋白桦－苔草沼泽）与２００６年受不同火强度干扰沼泽（重度火烧的兴安落叶松－兴安杜鹃－藓类沼泽和中度火烧的兴安落叶松＋白桦－苔草沼泽）土壤微生物群落特征，探讨沼泽主要发育阶段与火干扰强度对土壤微生物群落的影响。［结果］研究区域土壤微生物群落以１６：００（１６．２９±５．６２ ｎｍＯＬ·Ｇ－１）、甲烷氧．．．

木质残体分解是森林碳循环过程中的重要环节，而微生物是影响其分解的关键因素，近年来，木质残体微生物群落构建机制已逐渐成为森林生态系统碳循环研究中的重要议题。然而当前对木质残体微生物构建的研究内容较为零散，基于此，本文进行了综述。1）微生物通过在木质残体不断定殖和竞争维持了其群落的动态平衡。木质残体微生物来源主要包括残体自身、大气以及土壤。定殖过程在分解的各个阶段均会发生，主要包括微生物进入基质后发生的竞争和资源捕获。2）土壤、木质残体特性、气候是影响木质残体微生物群落形成的三个重要因素，三者均会作用于微生物源和定殖过程。3）土壤环境会影响其微生物群落，也会改变与其接触的残体水分和养分等特性。木质残体特性的差异会影响资源的可得性进而影响微生物群落。随着分解进行，微生物群落形成会从初期以随机过程主导转变为确定过程为主导。气候会通过温度与湿度两种气候因子作用于土壤与木质残体，表现形式主要为大气候、小气候及全球气候变化。该领域在未来研究中需要注意的问题有：1）关注早期定殖者及不同分解阶段土壤微生物优势类群对木质残体微生物群落形成过程的影响。2）加强木质残体资源变化情况与对应微生物群落中优势物种功能特性的研究。3）将木质残体分解与全球气候变化和养分循环联系起来。4）选择靶向宏基因组联用等技术辅助进行研究。综上，本文总结了森林木质残体微生物群落形成机制研究的基本思路、框架与前景，为森林生物多样性保护、生物地球化学循环功能的维持以及森林固碳提供了一定的科学参考。

为探究高寒森林凋落物分解过程中土壤微生物群落结构的变化，揭示海拔对土壤微生物群落和凋落物分解的影响，本研究于西藏色季拉山3 500～4 300 m海拔梯度开展为期一年的凋落物掩埋实验，结合微生物群落结构变化和不同海拔凋落物降解规律来分析，阐明土壤理化性质、微生物群落结构和凋落物分解的响应关系。结果表明：不同海拔土壤细菌群落组成相对稳定，优势菌门丰度受总氮、碳氮比显著影响（P<0.05）；土壤含水率、碳氮比显著影响真菌优势菌门变化（P<0.05）；细菌和真菌群落的α-多样性指数均受海拔、凋落物降解及二者交互作用的显著影响（P<0.001）。高海拔（4 100和4 300 m）和低海拔（3 500、3 700和3 900 m）土壤微生物群落结构分别具有一定相似性，而不同海拔细菌和真菌共生网络复杂程度差异较大；掩埋1年后，凋落物在不同海拔的降解率为28.2%～45.2%，碳氮比与凋落物降解率呈显著负相关关系（P<0.05）。研究发现，海拔、碳氮比、土壤含水率均对细菌、真菌群落演替和凋落物降解率产生直接或间接的影响，真菌群落较细菌群落对凋落物降解贡献更大。本研究可为色季拉山高寒森林不同海拔微生物群落结构变化和凋落物降解规律提供科学依据。

【目的】通过解析三江平原典型森林类型土壤生物群落结构与影响因子，为气候变化背景下三江平原森林生态系统稳定性的维护提供科学理论基础。【方法】采用Illumina MiSeq高通量测序和OTU分析法对三江平原蒙古栎次生林、山杨次生林和针阔混交林中土壤细菌和真菌群落组成和多样性进行比较，结合土壤理化性质和酶活性测定，探讨该地区土壤微生物群落的差异与环境因子的相关性。【结果】不同林型的土壤理化性质存在差异，3种林型土壤生物量碳、有机质、有机碳存在显著差异（P <0.05）;TN和TOC与接合菌门呈正相关。【结论】不同林型间土壤优势细菌丰度差异不明显，优势真菌丰度差距较大。不同林型间土壤微生物结构群落存在差异，明确其环境驱动因子和变化规律，是维持三江平原散生林系统稳定性的重要环节。

全球变化对人类生存环境的影响已成为当前全世界共同关注的焦点。草地分布十分广泛,且大多位于生态脆弱带,对全球变化响应十分敏感。当前,有关全球变化对草地生态系统影响的研究主要集中于地上植被部分,对于生态系统物质循环关键参与者和草地碳源汇的重要调节者——土壤微生物的研究相对较少。本文综述了全球变化因子,包括CO2浓度、气温、降水及氮沉降等因素及其交互作用对草地土壤微生物群落多样性影响的相关研究进展,并在此基础上对当前研究中的一些不足之处进行剖析,对未来研究需关注的问题和研究方向进行了讨论和展望。

【目的】揭示马尾松林土壤微生物群落结构对不同干扰的响应特征,初步探究响应机制,评估不同干扰方式对地下生态系统的影响。【方法】对马尾松人工林样地分别采取除灌、轻度干扰(清除少量非马尾松乔木)、重度干扰(清除较大胸径马尾松),以未经处理的样地为对照。对每个样地多点混合采集0～10 cm表层土壤,采用Illumina Miseq高通量测序方法,获取并分析了不同干扰方式下土壤微生物群落组成与结构的响应特征,并结合相似性和系统发育指数初步探究微生物响应机制。【结果】1)马尾松人工林土壤中细菌的优势菌群主要是变形菌门、酸杆菌门和放线菌门等;真菌的优势菌群是担子菌门、子囊菌门、接合菌门。在门水平上对细菌群落相对丰度进行组间差异显著性检验表明,拟杆菌门、β-变形菌门、δ-变形菌门和γ-变形菌门相对丰度的组间差异显著(P<0.05)。不同干扰方式分别与对照样地的土壤微生物比较:轻度干扰样地的变形菌门、β-变形菌门、δ-变形菌门和γ-变形菌门相对丰度显著降低;重度干扰样地的拟杆菌门、δ-变形菌门相对丰度显著降低(P<0.05);而除灌样地在门和纲水平上都无显著变化。2)主成分分析结果表明不同样地的土壤微生物(细菌和真菌)群落结构能够明显分开,非参数多元方差分析表明不同样地的土壤细菌与真菌的群落结构整体差异显著(P<0.05);不同样地土壤微生物的群落结构与对照相比,只有除灌样地土壤的细菌群落无显著差异,而轻度干扰和重度干扰样地有显著差异(P<0.05);除灌、轻度干扰和重度干扰样地土壤的真菌群落结构与对照均有显著差异(P<0.05)。3)与对照相比,细菌的相似性在轻度干扰和重度干扰时显著降低(P<0.05),真菌的相似性在除灌、轻度干扰和重度干扰均产生显著差异(P<0.05)。4)基于零模型的差异分析表明,只有轻度干扰样地土壤的微生物群落谱系多度和谱系多样性变化达到显著水平(P<0.05)。【结论】马尾松人工林的干扰措施显著影响土壤微生物群落的组成和结构特征,降低了土壤养分有效性;显著降低了土壤微生物群落的相似性,导致土壤微生物群落稳定性下降;改变了土壤微生物谱系多样性,即土壤微生物的养分含量和生态位多样性,降低了生态系统的稳定性。轻度干扰和重度干扰都显著降低了土壤质量,导致土壤养分含量下降,因此,不宜进行轻度和重度干扰。

森林地上部分和地下部分的群落结构具有强烈交互作用,土壤微生物在生物地球化学循环中起着重要的作用。微生物群落结构特征是表征森林生态系统物质循环、健康状况和生态服务功能的敏感指标。而不科学的森林经营会导致森林生产力的降低、养分流失、生物多样性降低。因此,本研究选取北亚热带典型马尾松人工林为研究对象,于2013年9月份于湖北省秭归县九岭头的典型马尾松人工林场进行典型采伐,设置3种营林措施和对照,每种营林方式设置6个10m×10m的固定样地,共24块固定样地,样地间距50-300 m。3种营林方式具体如下:除灌措

【目的】探讨桂西北喀斯特山地草地土壤微生物群落对土壤养分的指示作用。【方法】采用经典统计分析与排序分析,连续3年研究了桂西北喀斯特山地草地土壤微生物群落多样性变化特征,并探讨了其与土壤养分和土壤微生物数量之间的关系。【结果】①桂西北喀斯特山地草地土壤pH变化范围为7.01～7.87,随着土层深度的增加逐渐增加,土壤养分随着土层深度的增加逐渐降低,具有明显的"表聚性",不同土层土壤全磷差异均不显著(P>0.05)。②土壤微生物以细菌数目最多,占到90%以上,土壤细菌、真菌、放线菌数目随着土层深度的增加逐渐降低。③根据培养第100小时的AWCD值计算土壤微生物群落的物种丰富度指数(H)、均匀度指数(E)、优势度指数(Ds)和碳源利用丰富度指数(S)。物种丰富度指数、均匀度指数、碳源利用丰富度指数均随着土层深度的增加而降低,不同土层碳源利用丰富度指数差异均显著(P0.05)。④相关性分析表明土壤养分、土壤微生物数量均与土壤微生物群落多样性具有显著的相关性,其中,土壤微生物数量对微生物群落多样性的贡献最大(其相关系数绝对值最大)。⑤冗余分析表明土壤微生物群落多样性与土壤养分含量均呈正相关(除了pH);沿着RDA的第1排序轴,随着显著性影响因子(土壤养分各指标)的增加,微生物丰富度指数逐渐增加。【结论】微生物丰富度指数与pH值呈负相关;其中全碳和全氮与丰富度指数相关性最大,全碳和全氮是影响该区土壤微生物群落多样性分布的主要因子。

【目的】研究可溶性有机物（ＤＯＭ）输入对森林土壤ＣＯ＿２排放及微生物群落的影响，为探讨ＤＯＭ在森林生态系统碳循环中的作用提供依据。【方法】设置添加米槠凋落叶ＤＯＭ、杉木凋落叶ＤＯＭ、米槠枯死根ＤＯＭ、杉木枯死根ＤＯＭ及添加去离子水（对照）处理，通过３６ ｈ短期室内培养，研究添加米槠及杉木凋落叶和枯死根ＤＯＭ后土壤ＣＯ＿２排放速率最大值出现的时间及对土壤微生物群落的影响。【结果】无论米槠还是杉木，其凋落叶ＤＯＣ含量均显著高于枯死根ＤＯＣ含量，而凋落叶ＤＯＭ的腐殖化指数（ｈＩＸ）则显著低于枯死根ＤＯＭ的ｈＩＸ，添加米槠枯死根ＤＯＭ和杉木枯死根ＤＯＭ的土壤ＣＯ＿２排放速率在第２ ｈ达到最大值，分别是．．．

为探究蒙古栎天然次生林土壤微生物群落结构和多样性变化及其主要影响因素,采用Illumina Mi Seq高通量测序和OTU分析法比较辽东山区白石砬子自然保护区蒙古栎天然次生林(QMs)和辽宁省森林经营研究所实验林场蒙古栎天然次生林(QMp)土壤微生物细菌和真菌群落结构的差异,同时测定土壤理化性质,探究微生物群落结构与土壤环境因子的相关性。研究结果表明:QMs土壤的全碳、全氮含量分别为84.62g·kg~(-1)和7375.33mg·kg~(-1),都显著高于QMp,QMs土壤的pH值为4.89,显著低于QMp。QMs和QMp土壤细菌主要包括变形菌门、放线菌门、酸酐菌门、绿弯菌门、疣微菌门、芽单胞菌门、拟杆菌门、浮霉菌门和硝化螺旋菌门,其中,变形菌门为绝对优势种;真菌主要包括子囊菌门、担子菌门和接合菌门。QMp土壤细菌的Shannon指数为10.04,Simpson指数为0.9964;真菌的Shannon指数为7.30,Simpson指数为0.97,都显著高于QMs,ACE指数和Chao1指数都无显著差异。土壤pH值,全碳、全氮、速效氮含量是影响该区蒙古栎林土壤细菌群落结构差异的主要因素,而土壤pH值和全碳含量是影响该区蒙古栎天然次生林真菌群落结构差异的主控因子。

【目的】研究青海省7种林分类型土壤微生物群落组成的变化规律,从微生物的角度为该区森林土壤资源的科学管理与评价以及林分结构调整和生态系统更新、恢复与重建提供科学依据。【方法】利用常规实验室分析和磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acids,PLFAs)分析法对青海省云杉、白桦、落叶松和山杨组成的7种不同林分类型(大通青海云杉天然林A、大通白桦次生林B、湟中白桦青海云杉天然混交林C、乐都落叶松白桦天然混交林D、民和山杨人工林E、循化山杨白桦次生林F、尖扎青海云杉天然林G)表层土壤(020 cm

以福建省三明市沙县火烧杉木林、马尾松林和未火烧马尾松林土壤为研究对象,测定土壤中主要微生物类群的数量.结果表明,火烧对土壤微生物数量产生重大影响.土层深度为0-20 cm,火烧马尾松林土壤微环境受到明显干扰,随土层深度的增加,细菌数量逐渐减少,真菌数量逐渐增加;深度大于20 cm,火烧的影响程度逐渐降低,细菌和真菌的数量变化与上述相反,火烧马尾松林土壤微生物总数低于未烧林,火烧杉木林微生物数量变化幅度较小;在20-40 cm深处,细菌数量随土层深度的增加而略有增加,真菌数量则略有减少.2种火烧林型土壤细菌和真菌总数呈极显著差异(P

采用Biolog-ECO微平板检测法,以21、30、40和52年生落叶松人工林土壤为对象,研究了典型黑土区0～20cm土层范围内土壤微生物群落碳源代谢的多样性变化特征。结果表明:1)在培养168h时,落叶松人工林地上层(0～10cm)和下层(10～20cm)土壤的微生物碳源平均颜色变化率(AWCD)的变化范围分别为0.41～1.40和0.20～0.69,且均随林龄的增加而逐渐增大。2)落叶松人工林微生物群落功能多样性指数随林龄的增加呈逐渐升高的趋势,即52a>40a>30a>21a,且上层土壤的微生物功能多样性高于下层。上层和下层土壤的丰富度指数、Shannon-Weiner多样性指数、Sim...

【目的】微生物在土壤养分循环中起到转换者的作用。论文以传统有机肥(玉米秸秆和猪厩肥)为对照,探究施用生物炭和炭基肥等新型有机物料培肥改土对土壤微生物群落结构的影响,以期为不同有机物料合理施用提供理论参考。【方法】依托沈阳农业大学棕壤改土定位试验平台(始于2009年),利用磷脂脂肪酸(PLFA)技术研究长期不同有机无机配施条件下土壤理化性质和微生物群落结构特征及二者的相关关系。试验处理包括:秸秆配施化肥还田(CS)、猪厩肥配施化肥(PMC)、炭基肥(BF)以及生物炭配施化肥(BIO)。【结果】PMC和BF处理的pH显著高于BIO处理;PMC处理的全氮含量显著高于BF和CS处理,BIO与PMC处理没有显著差异;PMC处理的有机质含量显著高于BF和BIO处理;PMC处理的土壤含水量最高;不同处理间土壤全钾含量没有显著差异。PMC处理的土壤微生物总PLFAs含量最高,其他处理间没有差异;PMC处理的细菌PLFAs含量最高,BF处理的细菌PLFAs含量显著低于BIO和CS处理;PMC处理的真菌、革兰氏阳性和阴性细菌PLFAs含量显著高于BIO处理,BF与PMC处理差异不显著;PMC处理的放线菌含量显著高于CS处理,BF和BIO处理居于中间无显著差异。BF处理的Shannon-Winner多样性指数和真菌/细菌比值显著高于BIO处理,BF和PMC处理的革兰氏阳性/阴性细菌比值显著低于BIO处理。冗余分析(RDA)结果显示,土壤pH、全氮和有机质对土壤微生物各PLFA有极显著影响(P<0.01),含水量和全钾有显著影响(P