《氮磷添加和栽植密度对大叶相思林土壤微生物群落功能多样性的影响》

  • 来源专题:农业立体污染防治
  • 编译者: 季雪婧
  • 发布时间:2021-04-22
  • 土壤微生物群落是土壤质量潜在的生态指标,在维持生态系统功能和服务中起着关键的作用。采用Biolog-ECO微平板法,探讨氮磷添加与不同栽植密度交互对大叶相思林(Acacia auriculiformis)土壤微生物功能多样性的影响,以便为建立合理的林分密度和氮磷施肥模式,提高土壤质量提供理论参考。以大叶相思林为研究对象,选择氯化铵(NH4Cl)作为氮肥模拟大气氮沉降,用二水合磷酸二氢钠(NaH2PO4·2H2O)进行磷添加。氮磷处理设置4个水平,即CK、施N、施P和施N+P。种植密度设置4个水平,即1667、2500、4444、10000株/hm2(分别以低密度、中密度、较高密度、高密度表示)。研究结果表明,施P显著提高了4个密度大叶相思林土壤微生物的AWCD值、碳源利用丰富度指数、McIntosh指数、Shannon指数和Simpson指数,而施N和N+P则相反。随着林分密度的减小,各处理的土壤微生物AWCD值趋于减少。通常低密度林分的土壤微生物的丰富度指数、Shannon-Wiener指数、McIntosh指数和Simpson指数较小。

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  • 《凋落物对土壤有机碳与微生物功能多样性的影响》

    • 来源专题:农业立体污染防治
    • 编译者:季雪婧
    • 发布时间:2021-04-22
    • 森林凋落物是影响土壤微生物群落和有机碳含量的重要因素,但其作用的程度和机制尚不清楚,研究该问题对于分析森林生态系统碳循环和资源管理具有重要意义。研究凋落物去除与添加处理下土壤有机碳含量与土壤微生物对碳源利用的差异,明确凋落物去除与添加对土壤微生物群落代谢功能及其多样性的影响,探究不同处理下SOC含量变化的土壤微生物群落代谢机理。选取承德市雾灵山1405-1435 m海拔范围内核桃楸-蒙古栎混交林的表层土壤,采用室内培养结合Biolog-ECO方法,测定了培养第21天的土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)含量及微生物群落的AWCD值、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、McIntosh均匀度指数、Pielou丰富度指数,分析培养期内凋落物的不同处理下SOC含量与微生物功能多样性的变化特征。结果表明:1)不同凋落物处理对SOC含量与土壤微生物群落多样性具有显著影响(P<0.05),DL > HL > NL > CK;2)不同凋落物处理下土壤微生物群落代谢活性和土壤微生物对碳源的利用程度具有显著差异(P<0.05),碳水化合物类和氨基酸类是土壤微生物的主要碳源;3)不同处理的SOC含量与土壤微生物多样性具有正相关关系。双倍凋落物添加在短期内对土壤微生物多样性影响难以达到显著水平且在一定程度上对土壤微生物的代谢活性具有抑制作用,土壤微生物群落功能多样性对SOC含量具有重要影响。
  • 《成都生物所在干旱和施磷对桢楠幼苗土壤微生物群落及酶活性的影响研究方面获进展》

    • 来源专题:长江流域资源与环境知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:changjiang
    • 发布时间:2018-12-18
    • 桢楠( Phoebe zhennan )是中国特有的珍贵木材,在我国四川、重庆等地区有天然分布,是低海拔区常绿阔叶林的主要组成树种之一。由于人为砍伐,致使这一丰富的天然林资源近于枯竭。因此,人工营造珍贵楠木用材林在生态建设和林业生产中越来越受到重视。然而,全球气候变化导致的干旱频率和强度正逐渐增加,这可能对桢楠生长有直接或间接的影响。 相对于干旱和施磷对地上植物的影响研究而言,仅有相对较少的关于干旱和施磷对地下生态过程的影响研究报道。土壤肥力是维持地上植物健康生长的基础,研究干旱和施磷对楠木幼苗土壤的微生物和酶活性有利于认识干旱和施磷对楠木幼苗土壤的生物学影响过程,进而有利于楠木幼苗的干旱适应性经营管理。 中国科学院成都生物研究所生态过程与生物多样性保育学科团组来自尼日尼亚的博士研究生 Olusanya Abiodun Olatunji 在博士生导师潘开文研究员的指导下,研究了在两种水分状况(水分充足和干旱胁迫)下,施磷对桢楠幼苗土壤化学性质、微生物群落和酶活性的影响。研究表明,磷添加对可溶性有机氮( DON )、微生物群落、土壤含水量( SM )和土壤 pH 值无显著影响,但显著增加了土壤有效磷。与不施磷处理相比,在干旱处理中,碱性磷酸盐和 β- 呋喃果糖苷酶活性随施磷量的增加而增大。研究还表明,土壤微生物群落组成对干旱处理比施磷更为敏感,干旱降低了总的磷脂脂肪酸( PLFAs )、丛枝菌根真菌( AMF )与真菌磷脂脂肪酸 (PLFA) 含量。这些结果表明,除碱性磷酸盐和 β- 呋喃果糖苷酶外,磷添加并不能改善干旱对土壤微生物群落和酶活性的负面影响;在干旱条件下,磷对维持桢楠土壤肥力所必需的生化过程中可能不起调节作用。这些结果表明,施磷对大多数微生物特性没有影响,干旱持续时,水分减少和养分吸收降低的负面作用会影响桢楠生产能力和对干旱的适应性。在全球气候变化背景下,本研究结果还强调了需要进一步研究珍稀濒危树种桢楠的管理措施来维持土壤健康,提高桢楠的抗旱能力。研究结果对正确认识施磷和干旱对桢楠幼林土壤健康和肥力维持以及桢楠幼林的可持续经营有重要指导作用。 该研究得到国家重点研发计划( 2016YFC0502101 , 2017YFC0505000 )、国家自然科学基金( 31370632 , 31500517 )和 CAS-TWAS 的资 助 。近日以 “The responses of soil microbial community and enzyme activities of Phoebe zhennan cultivated under different soil moisture conditions to phosphorus addition” 为题发表在国际期刊 iForest 上。 原文链接 桢楠林 .