由于人工林面积的不断扩大和人类经营措施的不合理,致使世界范围内人工林地力衰退现象十分严重。我国主要造林树种杉木(Cunninghamia lan-ceolata(Lamb.)Hook)、落叶松(Larix spp.)、桉树(Eucalyptus spp.)等存在地力衰退现象[1-4],其中田大伦[5]、杨玉盛[6]、叶绍明[7]等分别对杉木、桉树连栽进行了较深入研究,得出连栽林地土壤理化性质、

为了解人为采伐活动形成的林窗对马尾松低效人工林土壤微生物生物量的影响,以39 a生的马尾松人工林7种不同大小林窗(G1:100 m2、G2:225 m2、G3:400 m2、G4:625 m2、G5:900m2、G6:1 225 m2、G7:1 600 m2)以及林下为研究对象,分析了林窗中央和林窗边缘土壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、微生物生物量磷(MBP)的季节变化。结果显示:1林窗大小显著影响了林窗内各位置土壤MBC和MBP,对MBN影响不显著;MBN与MBC变化趋势相同,均随林窗增大呈先升后降的单峰型变化,但MBN变化幅度较小,MBP仅在林窗中央具有单峰型变化。M...

【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。

【目的】以期揭示环割对森林土壤微生物群落结构的影响。【方法】2012年6月在杉木和马尾松人工林中分别布置6个6 m×6 m样方,每个样方至少包含5棵树。杉木和马尾松平均树高分别为16.3和15.3 m,平均胸径分别为18.5和17.2 cm。每种林分随机选择3个样方进行环割,即在树木胸径处去除10 cm宽的树皮和韧皮部,以阻断光合产物的地下碳分配,剩余3个为对照。环割1个月后测定土壤基本理化性质,环割1个月和1年后采用磷脂脂肪酸方法测定土壤微生物群落结构。【结果】杉木林环割1个月后土壤可溶性有机碳含量降低

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

采用配对样地法,以不同栽植代数(第1代和第2代)、不同发育阶段(8,15,18,20年生)的马尾松Pinus massoniana人工林为对象,对第1代和第2代不同林龄马尾松人工林土壤微生物及生化作用进行比较分析。结果表明:连栽后,无论是幼龄林还是中龄林,相同层次土壤中细菌、放线菌、真菌及微生物总数第2代均高于第1代,且幼龄林0～20 cm土壤细菌、真菌及2个层次土壤微生物总数、中龄林0～20 cm土壤真菌、20～40 cm土壤细菌、真菌及微生物总数在第1代和第2代间的差异达显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平;在第1代和第2代幼龄林、中龄林土壤微生物区系组成中,细菌占微生物总数百...

【目的】樟树和马尾松林是我国亚热带地区重要的用材林和生态林，通过探究土壤理化性质、土壤酶活性与土壤微生物之间的相关性，阐明樟树和马尾松人工林土壤酶和土壤微生物对干季和湿季变化的响应规律，以期为人工林的科学经营提供参考依据。【方法】利用生理生化方法测定土壤理化性质和酶活性，Illumina高通量测序技术测定土壤微生物群落结构多样性。【结果】1）与干季相比，湿季提高了樟树和马尾松林土壤含水率、有机质含量和全氮含量，降低pH值和全磷含量，同时提高土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶的活性水平；2）在干季和湿季时，樟树和马尾松林土壤细菌优势菌群为酸杆菌门、变形菌门、放线菌门和绿弯菌门，土壤真菌的优势菌群为子囊菌门、担子菌门和被孢霉门，且樟树和马尾松林土壤细菌多样性指数表现为湿季>干季，真菌多样性指数表现为干季>湿季；3)RDA分析结果表明土壤全磷和含水率是调控该地区樟树和马尾松人工林土壤微生物群落结构的主要因素；相关性分析结果表明，含水率与脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶呈极显著正相关关系，与疣微菌纲和纤线杆菌纲呈显著正相关关系；全磷与脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶与之间呈极显著负相关关系，与酵母纲、银耳纲和粪壳菌纲呈显著正相关关系；4）樟树和马尾松人工林土壤细菌功能在干季和湿季具有相似性，但土壤真菌的功能具有显著差异。【结论】湿季提高了樟树和马尾松人工林土壤含水率、土壤有机质、全氮含量、土壤酶活性和土壤细菌的多样性以增加其适应性。

【目的】樟树和马尾松林是我国亚热带地区重要的用材林和生态林，通过探究土壤理化性质、土壤酶活性与土壤微生物之间的相关性，阐明樟树和马尾松人工林土壤酶和土壤微生物对干季和湿季变化的响应规律，以期为人工林的科学经营提供参考依据。【方法】利用生理生化方法测定土壤理化性质和酶活性，Illumina高通量测序技术测定土壤微生物群落结构多样性。【结果】1）与干季相比，湿季提高了樟树和马尾松林土壤含水率、有机质含量和全氮含量，降低pH值和全磷含量，同时提高土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶的活性水平；2）在干季和湿季时，樟树和马尾松林土壤细菌优势菌群为酸杆菌门、变形菌门、放线菌门和绿弯菌门，土壤真菌的优势菌群为子囊菌门、担子菌门和被孢霉门，且樟树和马尾松林土壤细菌多样性指数表现为湿季>干季，真菌多样性指数表现为干季>湿季；3)RDA分析结果表明土壤全磷和含水率是调控该地区樟树和马尾松人工林土壤微生物群落结构的主要因素；相关性分析结果表明，含水率与脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶呈极显著正相关关系，与疣微菌纲和纤线杆菌纲呈显著正相关关系；全磷与脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶与之间呈极显著负相关关系，与酵母纲、银耳纲和粪壳菌纲呈显著正相关关系；4）樟树和马尾松人工林土壤细菌功能在干季和湿季具有相似性，但土壤真菌的功能具有显著差异。【结论】湿季提高了樟树和马尾松人工林土壤含水率、土壤有机质、全氮含量、土壤酶活性和土壤细菌的多样性以增加其适应性。

【目的】本研究探讨了抚育间伐对人工林土壤因子的重要影响。【方法】以东莞大岭山林场4种种间伐强度(CK:0%,M1:30%,M2:70%,M3:100%)的12年生尾叶桉人工林为研究对象,探讨了间伐7年后林分土壤的理化性质、微生物和酶活性在冬季和夏季的变化。【结果】(1)间伐对土壤理化性质的季节变化存在不同程度影响。冬季,间伐提高了土壤电导率、铵态氮、速效K、交换性Mg和交换性Na含量,M1显著减低土壤硝态氮,M1和M3林分显著减低土壤交换性Ca;夏季,间伐提高土壤全N、铵态氮、硝态氮和全P,降低土壤交换性

[目的]为评估结构调整对油松人工林生态系统的影响，探索土壤微生物群落结构动态对结构调整干扰的响应机制。[方法]利用高通量测序技术，对结构调整后山西省中条山油松人工林林下土壤微生物的类群组成及多样性进行探究，分析土壤微生物群落的组成结构、多样性及其与环境因素的相互关系。[结果]油松人工林结构调整能够降低土壤的pH值，土壤养分含量显著低于对照样地。土壤微生物的优势菌群未发生较大的变化，土壤的优势细菌类群是变形菌门、放线菌门、酸杆菌门，而优势真菌类群为子囊菌门、担子菌门和被孢菌门。结构调整后油松人工林土壤微生物的丰富度显著增加，多样性较对照样地略有增加，但差异不显著。对结构调整前后的油松人工林微生物类群与土壤理化性质进行RDA分析，pH、总氮、土壤有机质和速效氮是驱动土壤微生物类群变化的主要因子。[结论]结构调整后的油松人工林样地仍处于恢复期，微生物类群结构与未调整样地相比具有相似性，但调整后的土壤微生物类群更为丰富，变形菌门和担子菌门的增加使得土壤中固氮菌的比例提高，土壤微生物类群向有助于有机质分解的方向转换。

为了探究固氮树种对我国南方亚热带地区第二代桉树人工林土壤微生物生物量和结构影响及其机制,采用磷脂脂肪酸分析方法分别在干季和湿季研究了第二代桉树纯林和第二代桉树/固氮树种混交林的土壤微生物群落生物量和结构。结果表明:与纯林相比,混交林土壤(0 10 cm)的有机碳含量、铵态氮、硝态氮、总氮、凋落物生物量分别提高了17.77%、41.62%、85.59%、25.38%、19.12%,除土壤有机碳外,其它在统计学上均达到了显著性差异(p<0.05);混交林的细菌生物量显著增加,但其真菌生物量显著减少;同时,混交林的总细菌、革兰氏阳性细菌相对百分含量在干季显著提高,真菌的相对百分含量却显著降低;但在湿...

【目的】掌握马尾松林转变为杨梅人工林并经不同经营年限后土壤有机碳和微生物功能多样性的影响，可为林地土壤管理提供科学依据。【方法】应用空间代替时间的方法，对浙江省仙居县经营历史为3、9、14、21 a的杨梅人工林和马尾松林人工林（CK）进行调查并采集土壤样品，采用重铬酸钾-硫酸外加热法测定土壤有机碳（TOC）含量、固态13C核磁共振波谱图测定土壤碳化学组分、氯仿熏蒸浸提法测定微生物量碳（MBC）、水浸提法测定水溶性有机碳（WSOC）、Biolog Eco检测法测定微生物功能多样性，比较研究土壤有机碳及微生物功能多样性的差异。【结果】马尾松林改造为杨梅纯林并分别经人工经营3、9、14、21 a，土壤TOC、MBC、WSOC质量分数和微生物功能多样性均表现为上升—下降—上升—稳定的变化趋势。与CK相比，经营3 a的杨梅林土壤TOC、MBC、WSOC、MBC/TOC和WSOC/TOC显著提高了26.9%、115.5%、103.6%、66.7%和59.7%(P <0.05）。【结论】马尾松林转变为杨梅人工林初期，土壤有机碳质量分数和微生物功能多样性显著升高，土壤碳库稳定性显著下降，而后随着杨梅人工林经营时间的延长，土壤有机碳质量趋于稳定。

通过对江西省分宜县中国林科院亚热带林业实验中心的山下、上村２个林场的一代和二代杉木人工林根际及非根际土壤微生物数量及种类的研究发现，二代杉木人工林土壤放线菌数量、类群以及芽孢杆菌属、固氮菌属、纤维单胞杆菌在细菌中所占比例均明显比一代杉木林的少；但真菌数量以及土壤杆菌、微球菌属、色杆菌属在细菌中所占比例、青霉菌在真菌中所占比例均明显比一代杉木人工林的高。一代和二代杉木人工林根际土壤的放线菌数量均比非根际土壤的少，细菌数量却比非根际土壤的多。

【目的】研究黄土丘陵沟壑区不同人工林恢复对土壤微生物群落结构多样性产生的影响,为该区植被恢复评价提供数据参考。【方法】以山西吉县典型刺槐和油松人工林以及自然恢复的荒草地为研究对象,采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法(MIDI系统),分别对土壤表层0～20 cm和20～40 cm土层的PLFA种类进行分析,比较不同人工林植被恢复后土壤微生物PLFA数量以及微生物群落结构的差异,并探讨土壤化学性质对土壤微生物群落结构的影响。【结果】土壤微生物PLFA总量,细菌、放线菌、革兰氏阳性菌和丛枝菌根真菌PLFA含量及多样性指标(Shannon-Wiener、 Simpson及Pielou指数)均呈现出刺槐林最高、油松林次之,且均显著高于荒草地的趋势(P <0.05)。冗余分析和Pearson相关分析结果显示,土壤微生物群落结构变化的主要影响因素是土壤全氮含量和pH值。【结论】刺槐和油松人工林的恢复对土壤微生物群落结构多样性有显著影响,对土壤生态系统的修复具有积极意义。与油松相比,刺槐更有利于土壤微生物状况的改善。

根据广西区杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana Lamb)、桉树(eucalyptus)3种人工林分布情况,按其在各县市的分布权重选取不同龄级(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林)典型样地,样地面积20m*50m,采用网格法采集表层土壤(0cm-10 cm),采用稀释平板涂抹法测定土壤微生物数量,氯仿熏蒸法测定土壤微生物生物量。结果表明:3种人工林各林龄阶段土壤可培养微生物中,细菌数量占有绝对优势,幼龄、中龄、过熟龄阶段微生物数量大小顺序为:杉木>桉树>马尾松,杉木幼龄、马尾松、桉树近熟林微生物数量在各自的林型中最大。微生物生物量...