本研究在宁夏荒漠草地设计了3种补播处理，即蒙古冰草(Agropyron mongolicum)补播、牛枝子(Lespedeza potaninii)补播和蒙古冰草+牛枝子混合补播，以不补播放牧草地为对照，分析微生物群落结构的变化及其与土壤理化性质间的关系。结果表明：与放牧草地相比，3种补播处理对原核微生物群落物种组成有明显影响，可以显著提高0-20 cm土层土壤的优势细菌变形菌门的相对丰度(P <0.05)。与放牧草地相比，3种补播模式对真菌群落物种组成无明显影响，但牛枝子补播的土壤优势群落真菌子囊菌门相对丰度在0-20 cm土层显著低于蒙古冰草+牛枝子混合补播处理，在20-40 cm土层，显著低于蒙古冰草补播和蒙古冰草+牛枝子混播处理(P <0.05)。Pearson相关分析显示，在所有补播处理中变形菌门和子囊菌门的相对丰度与土壤活性有机碳呈显著正相关关系(P <0.05)。与放牧地相比，牛枝子补播处理下土壤原核微生物和真菌α多样性总体上表现出增加趋势，且土壤原核微生物α多样性与土壤全氮呈负相关关系，土壤真菌α多样性与土壤碳组分含量呈负相关关系。β多样性分析表明，蒙古冰草补播和蒙古冰草+牛枝子混合补播均显著改变了0-20 cm土层的原核微生物群落结构(P <0.05)，牛枝子补播显著改变了20-40 cm土层的原核微生物群落结构(P <0.05)，和放牧草地相比，3种补播处理均显著改变了0-40 cm土层真菌的群落结构(P <0.05)。RDA分析显示，土壤有机碳和全氮是影响原核微生物和真菌群落结构的关键因子。可见，补播乡土牧草可能会通过改变土壤微生物群落结构来影响退化荒漠草地的生态系统功能(如碳氮的循环)，这在未来的草地恢复和管理工作中应予以重视。

为了探讨乡土牧草补播对退化草地植被恢复的作用,在宁夏盐池县设置了以放牧地(FM)为对照,以蒙古冰草(Agropyron mongolicum)单播(M)、牛枝子(Lespedeza potaninii)单播(N)、蒙古冰草+牛枝子混播(MN)、蒙古冰草+沙打旺(Astragalus adsurgens)混播(MS)和蒙古冰草+草木樨状黄芪(Astragalus melilotoides)混播(MX)为补播模式,研究不同补播措施对荒漠草地土壤持水性及地上地下生物量的影响。结果表明:1)不同处理间土壤持水性的综合排序为M> MS> MN> MX> N> FM。2)所有补播处理的地下生物量均高于放牧草地,且单播牧草的地下生物量M高于N;而处理间地上生物量表现为MS> MX、M、MN> N> FM的趋势。3)冗余分析(RDA)结果表明,植被地下、地上生物量和表征土壤持水性的指标间显著相关(P <0.05)。本研究结果表明蒙古冰草由于具有较高的地下生物量,单播或与豆科混播均可以显著改善土壤持水性,进而利于植被的恢复,故而在未来草地补播中应因地制宜采用根系生物量大的牧草进行单播或与其他牧草混播。

【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。

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。

土壤微生物作为生态系统的重要组成部分,其群落变化可以反映土壤变化并有效指示退化土地的恢复成效。本研究以黄河源区沙化草地为对象,应用Illumina MiSeq测序技术对无任何人工干预措施的对照样地(CK)、播草种样地(P_1)、4年砾石方格沙障+播草种样地(P_2)和12年砾石方格沙障+播草种样地(P3)的土壤细菌和真菌群落进行了高通量测序,分析了不同干预措施(沙障+播草种/播草种)和干预时间(4年/12年)对沙化草地土壤细菌和真菌群落组成的影响。结果发现:1)细菌群落在CK和P_1样地聚为一组,P2和P3样地聚为另一组,真菌群落在CK、P_1和P_2样地聚为一组,P_3单独为一组;2)表层土壤有机碳和硝态氮含量在P_3样地中显著高于CK和P_2样地(P 0.05);3)植被盖度在P3样地中显著高于CK和P_2样地(P <0.05)。研究认为,砾石方格沙障+播草种的干预措施促进了黄河源区沙化草地表层养分的积累,改变了土壤微生物群落结构,有利于植被的定殖和生长,且随措施实施年限的延长,改善成效愈加明显,是高寒地区严重沙化土地治理的一种有效措施。

为了解不同放牧强度下天山北坡中段伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)荒漠草地土壤细菌群落的组成和结构特征，本研究通过植物群落调查和土壤微生物高通量测序技术对轻度放牧(LG)和重度放牧(HG)处理下荒漠草地生态系统土壤细菌群落组成及土壤理化性质进行研究，探讨放牧对草地生态系统土壤细菌群落和土壤理化因子的影响。结果表明：1)从土壤细菌多样性指数来看，HG显著降低了土壤细菌群落的Chao1和ACE物种丰富度指数(P 0.05)。2)从土壤细菌群落结构来看，LG显著提高了放线菌门(Actinobacteria)和绿弯菌门(Chloroflex)的相对丰度，HG显著提高了变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度(P <0.05)。3)在HG和LG水平下土壤理化性质并未出现显著变化；4)从土壤细菌群落与土壤理化性质的冗余分析发现，土壤全氮是导致土壤细菌群落发生变化的决定性因素。该结果揭示了放牧条件下伊犁绢蒿荒漠草地土壤细菌群落的变化，同时为荒漠草地土壤与土壤细菌群落结构及多样性之间的作用机制提供理论依据，为荒漠草地生态系统的利用、保护与修复提供参考。

草地土壤微生物是维持生态系统养分循环功能的关键要素，也是指示草地生态系统变化的敏感指标。通过对呼伦贝尔草地围封、刈割、放牧和开垦4种利用方式下的土壤微生物群落组成及土壤理化性状的研究，了解草地利用方式对草地微生物群落的影响。结果表明：1)草地开垦为农田后土壤全碳(TC)、全氮(TN)含量分别降低了41.45%和45.08%，电导率(EC)、速效磷(AP)分别增加了371.93%和139.40%；农田微生物群落磷脂脂肪酸(PLFA)含量受碳、氮限制。2)刈割草地土壤细菌真菌、放线菌、革兰氏阳性菌(G~+)、革兰氏阴性菌(G~-)及微生物群落PLFA量显著高于围封草地、放牧草地和农田。3)将4种利用方式综合分析可知，TC、TN与土壤细菌、真菌、放线菌、G~+菌、G~-菌及微生物群落PLFA量正相关，与AP、pH、EC负相关。因此，草地开垦为农田造成土壤碳、氮养分流失，进而降低微生物群落PLFA量；综合土壤养分及微生物群落考虑，不建议呼伦贝尔草地开垦为农田使用。

【目的】宅基地复垦后土壤生态功能修复是城市土地资源管理研究的重要技术问题。【方法】通过微型小区试验，以自然恢复（NER）为对照，研究种植禾草（高羊茅FEA、鸭茅DGA和黑麦草LPE 3种禾本科饲草）对宅基地复垦土壤细菌和真菌群落结构的影响。【结果】①宅基地复垦土壤中真菌丰度高于细菌，但细菌的物种数多于真菌。②相对NER而言，种植禾草显著调控了土壤细菌和真菌群落结构。种植禾草后，土壤中部分细菌和真菌的相对丰度显著增加，如土壤放线菌门(Actinobacteria)细菌、绿弯菌门(Chloroflexi)细菌、浮霉菌门(Planctomycetes)细菌和担子菌门(Basidiomycota)真菌的相对丰度都增加了5倍以上。③禾草种植对土壤细菌的影响胜于对真菌的影响，如在门水平上，4个处理之间具有显著差异的细菌有13类，而真菌仅2类。④种植禾草整体上降低了鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)细菌的丰度，但促进了特定真菌物种的繁殖，实现了其功能替代。⑤某鲑色沉积物杆状菌(Sediminibacterium sp.)、β-变形菌纲(Betaproteobacteria)、Ohtaekwangia sp.和某链球菌(Streptococcus sp.)是主要表征泥石流滩地种植禾草的一类指示细菌。⑥种植禾本科植物种更容易促进土壤中与之强关联的真菌物种生长与繁殖，因而不同禾草关联的真菌类群也不同。【结论】宅基地复垦后土壤微生物功能主要集中在快速分解有机物料以供给植物，而禾草植物种可以通过调节土壤微生物群落结构实现宅基地复垦土壤生态功能的定向修复。

【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

【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

【目的】获得抗烟草黑胫病效果较好的生防菌，并研究其对根际土壤中病原菌和微生物群落的影响。【方法】采用土壤微生物诱集法分离植烟土壤中的微生物，结合平板拮抗和温室盆栽试验筛选烟草黑胫病生防菌，利用16S rDNA 序列分析法鉴定，通过MGB探针实时荧光定量PCR技术检测烟草根际土壤中疫霉菌孢子数，借助Illumina高通量测序平台分析烟草根际土壤中细菌和真菌的群落结构多样性。【结果】从20份土壤样品中共分离出土壤细菌120株，获得了抗烟草黑胫病效果较好的2株芽孢杆菌79-14 和05-1506，其抑菌率分别为76% 和72%，防效分别为64%和76%；施入芽孢杆菌79-14 和05-1506后，烟草根际土壤中疫霉菌孢子数分别为3.02×10~(4)个/g和8.13×10~(3)个/g，均比对照降低了2个数量级；芽孢杆菌79-14和05-1506提高了烟草根际土壤真菌群落物种丰度和多样性，但降低了其细菌群落物种丰度和多样性；烟草根际土壤细菌群落中，优势类群主要是变形菌门、放线菌门和厚壁菌门等，变形菌门和拟杆菌门相对丰度高于对照，放线菌门相对丰度低于对照；烟草根际土壤真菌群落中，优势类群主要是子囊菌门、壶菌门和被孢霉菌门等，子囊菌门、罗兹菌门和担子菌门相对丰度高于对照，壶菌门和被孢霉菌门相对丰度低于对照。【结论】筛选到抗烟草黑胫病效果较好的芽孢杆菌79-14 和05-1506，它们降低了烟草根际土壤中疫霉菌孢子数量，改变了烟草根际土壤细菌和真菌的优势种群比例，提高了烟草根际土壤真菌群落的多样性和丰富度，但降低了其细菌群落物种丰度和多样性，对烟草黑胫病的防控具有重要的应用价值。

【目的】明确小麦和豌豆填闲对白菜幼苗生长和土壤微生物群落结构的影响，为麦、豆填闲减轻十字花科蔬菜的连作障碍提供理论依据和技术支撑。【方法】分别以白菜和白菜连作土为供试材料和供试土壤，设置小麦填闲（W）、箭筈豌豆填闲（P）及小麦和豌豆混合填闲（WP）3个填闲处理，以不填闲作物为对照（CK），分析不同填闲处理对白菜幼苗生长的影响，并利用实时荧光定量PCR(qPCR)和Illumina MiSeq技术，探究小麦和豌豆填闲对白菜根际土壤微生物群落的影响，通过Spearman相关性分析，找出与白菜幼苗生长相关的关键微生物类群，再通过环境因子关联性分析，探明土壤化学性质的变化对土壤微生物群落结构的影响。【结果】与对照相比，3种填闲处理均促进了白菜的生长，降低了土壤EC值，混合填闲处理显著降低了土壤速效钾含量，小麦填闲处理提高了土壤pH。qPCR结果表明，填闲处理对土壤总细菌丰度没有产生显著影响，但显著增加了土壤总真菌的丰度，豌豆填闲处理及小麦和豌豆混合填闲处理显著降低了芽孢杆菌和假单胞菌的丰度。Illumina MiSeq结果发现，在属水平上，填闲处理均显著增加了TM7a的相对丰度，但降低了Leptolyngbya＿EcFYyyy-00、瓶毛壳属（Lophotrichus）、无茎真菌属（Acaulium）、Sodiomyces的相对丰度；小麦和豌豆混合填闲处理显著增加了鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）和马赛菌属（Massilia）的相对丰度，显著降低了镰刀菌属（Fusarium）的相对丰度。基于Spearman的相关性分析表明，鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、TM7a、马赛菌属（Massilia）和芽单胞菌属（Gemmatimonas）与白菜生长呈显著正相关，Leptolyngbya＿EcFYyyy-00、无茎真菌属（Acaulium）、瓶毛壳属（Lophotrichus）、Sodiomyces和镰刀菌属（Fusarium）与白菜生长呈显著负相关。填闲也改变了细菌和真菌的多样性指数，豌豆填闲处理降低了土壤细菌香农指数和逆辛普森指数，降低了真菌香农指数，增加了逆辛普森指数；小麦填闲处理和混合填闲处理增加了真菌香农指数，降低了逆辛普森指数。PCoA分析表明土壤微生物群落结构差异显著。土壤EC值是显著影响土壤微生物群落结构的土壤环境因子。【结论】填闲处理均能促进白菜幼苗生长，其中以小麦和豌豆混合填闲对白菜幼苗的促生效果最好。填闲处理增加了潜在促生菌鞘氨醇单胞菌属、TM7a、马赛菌等属的相对丰度，混合填闲处理显著降低了Leptolyngbya＿EcFYyyy-00和镰刀菌属的相对丰度，增加了潜在生防菌毛壳菌的相对丰度。

【目的】本研究探讨了促生菌浸种处理对青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性的影响,旨在为促生菌在青稞生产中应用提供理论依据。【方法】利用前期筛选出的2株促生菌TSXJ4与GSXJ进行浸种处理,于青稞灌浆期采集根际土壤样品,采用MiSeq高通量测序技术,分析鉴定青稞根际土壤微生物群落结构和菌群多样性。【结果】促生菌浸种改变了青稞根际土壤中细菌及真菌的群落结构,真菌群落结构的变化较为明显。根际土壤细菌丰富度和多样性表现为GSXJ4>TSXJ4>CK,真菌丰富度和多样性结果与细菌相反;细菌群落中影响较大的为Actinobacteria及Sphingobacteriia,通过浸种处理,Actinobacteria数量明显上升,而Sphingobacteriia数量明显下降;在真菌群落中影响较大的为Agaricomycetes及Pezizomycetes,通过浸种处理,Agaricomycetes数量明显下降,而Pezizomycetes,数量明显上升。【结论】促生菌浸种提高了青稞根际土壤中细菌的丰富度和多样性,而降低了真菌的丰富度和多样性;青稞根际土壤放线菌纲微生物反应对促生菌浸种较为敏感,且真菌各菌群数目变化波动较大;促生菌浸种使青稞根际土壤细菌种群多样性增加,但优势菌群种类及数量较稳定,且真菌种类变化较细菌明显。

开展乡土植物的适应性评价对退化草地生态修复具有重要意义。以宁夏荒漠草原的乡土植物牛枝子(Lespedeza potaninii)、草木樨状黄耆(Astragalus melilotoides)、野生沙芦草(Agropyron mongolicum)、人工繁育沙芦草和新品系沙芦草为研究对象，从农艺性状、光合特性和营养价值3个方面16项指标进行适应性评价。结果表明：牛枝子的生长速度、叶茎比、干草产量显著高于其他4种植物(P 0.05)；草木樨状黄耆的粗蛋白含量显著高于其他种植物(P 牛枝子>人工繁育沙芦草>野生沙芦草>新品系沙芦草；在加权关联度下呈现草木樨状黄耆>人工繁育沙芦草>牛枝子>野生沙芦草>新品系沙芦草。研究结果表明，草木樨状黄耆与人工繁育沙芦草可作为宁夏及同类地区荒漠草原植被建设中的优先选择。

为明确温性荒漠草地群落对围栏封育及土壤环境的响应，采取野外采样和室内试验相结合的方法，研究了不同禁牧年限(未禁牧、禁牧5年和禁牧9年)对春秋牧场草地群落特征及土壤养分特征的影响，为合理利用与管理春秋牧场提供理论依据。结果表明：随着禁牧年限的增加，草地群落的平均高度、平均盖度和生物量均显著高于未禁牧草地群落(P<0.05)；未禁牧的草地群落平均密度显著高于禁牧5年和9年的草地群落(P禁牧5年>未禁牧，但禁牧5年草地群落空间分布较为均匀，而禁牧9年草地群落物种丰富度较高。典范对应分析(CCA)结果表明，影响不同禁牧年限草地植被生长特征的主要土壤因子是土壤含水量(39.7%)，其次为土壤pH (9.6%)。围栏禁牧可以显著提高草地生产力，并且对物种多样性有一定的促进作用，是应对退化温性草地群落恢复的有效措施。