東祁連山高寒灌叢草地土壤微生物的季節(jié)動態(tài)和生態(tài)分布.pdf

1、作為高寒草地生態(tài)系統(tǒng)的重要分解者，土壤微生物在物質循環(huán)和能量轉化中占有重要地位，其作用不容小視。它們往往從系統(tǒng)微觀層面駕馭草地的發(fā)育和演替。因此，對高寒草地生態(tài)系統(tǒng)中土壤微生物的研究，可以為改善高寒草地生生態(tài)系統(tǒng)中天然草地的土壤狀況以及提高灌叢草地的生產力提供微生物學方面的理論依據。 根據甘肅省天?？h東祁連山高寒灌叢草地的不同植被類型，本文選取三種具有代表性的高寒灌叢草地植被類型，樣地1杜鵑高寒灌叢(Rhododendronfr

2、uticosashrubs)草地，樣地2高山柳高寒灌叢(Salixcupularisfruticosashrubs)草地，樣地3金露梅高寒灌叢(Dasiphorufruticosashrubs)草地，各樣地均為公共牧場。應用土壤微生物學原理，對各樣地的土壤微生物數量、種群多樣性、季節(jié)動態(tài)、生態(tài)區(qū)系、土壤微生物生理類群，及其與土壤環(huán)境關系進行分析，結果如下： 1、土壤微生物季節(jié)動態(tài)土壤微生物種群數量變化表現(xiàn)為11月和5月份數量較多

3、，9月和7月份數量較少。不同樣地間，各類微生物數量變化為：(1)細菌：各樣地均以細菌占絕對優(yōu)勢，全年細菌總數量以高山柳樣地較多，杜鵑樣地次之，金露梅樣地較少，全年平均總數量分別占各自樣地微生物總數的88.38﹪、82.01﹪，80.67﹪。三個樣地中高山柳樣地的種群的季節(jié)波動較小(10.06﹪)，以金露梅樣地的變幅較大(41.14﹪)。(2)真菌：全年真菌總數量以杜鵑樣地較多，高山柳樣地次之，金露梅樣地較少，分別占各自樣地微生物總數的0

4、.34﹪、0.17﹪、0.21﹪。三個樣地中杜鵑樣地的季節(jié)波動性較大(0.52﹪)，高山柳樣地的季節(jié)波動性較小(0.08﹪)。(3)放線菌：全年放線菌總數量以金露梅樣地較多，杜鵑樣地次之，高山柳樣地較少，分別占各自樣地微生物總數的19.12﹪、17.66﹪、11.45﹪。三個樣地中，金露梅樣地的季節(jié)波動性較大(41.24﹪)，高山柳樣地的季節(jié)波動性較小(7.07﹪)。這說明，三個樣地中，高山柳樣地的種群季節(jié)穩(wěn)定性較好，金露梅樣地群落的季

5、節(jié)穩(wěn)定性較差。各樣地微生物種群數量的差異又受到土壤理化性狀、小生境、植物群落等因素的影響。 2、不同土層深度微生物數量高寒灌叢草地土壤微生物數量的垂直分布規(guī)律表現(xiàn)為：隨著土層的加深，數量逐漸減少。3個樣地中細菌總數量大于放線菌，真菌數量最少。每種微生物在各樣地的表現(xiàn)為：(1)細菌：三個樣地的細菌數量在0～10cm與10～20cm土層之間均差異極顯著。(2)放線菌：杜鵑灌叢和高山柳灌叢在0～10cm與10～20cm土層間數量達到極

6、顯著差異，而金露梅灌叢在0～10cm與10～20cm土層間數量差異顯著。(3)真菌：真菌數量在杜鵑灌叢上下層之間達到極顯著差異，金露梅灌叢上下層之間差異顯著，高山柳灌叢上下層數量差異不顯著。說明，土壤微生物多分布在土壤表層。這與此層灌叢及牧草根系分布密集，根系分泌物和枯枝落葉多為微生物活動提供了豐富的基質，有利于微生物的生長和繁殖有密切關系。 3、不同灌叢類型土壤微生物數量特征在各灌叢中土壤微生物的分布特征表現(xiàn)為：細菌數量在高山

7、柳樣地較多，金露梅樣地較少，且高山柳樣地的細菌數量與其它兩個灌叢的細菌數量差異極顯著，但杜鵑灌叢和金露梅灌叢之間數量差異不顯著。真菌數量在杜鵑灌叢較多，金露梅灌叢較少，杜鵑灌叢和其它兩個灌叢之間差異極顯著，而高山柳和金露梅樣地之間變化幅度較小，差異不顯著。放線菌數量：金露梅灌叢較多，高山柳灌叢較少。金露梅灌叢放線菌數量與杜鵑灌叢和高山柳灌叢的放線菌數量差異顯著，但杜鵑灌叢和高山柳灌叢之間顯著不差異。從灌叢土壤微生物總數量上來說，高山柳灌

8、叢＞杜鵑灌叢＞金露梅灌叢。說明：微生物的數量受復雜的自然環(huán)境條件的綜合影響，處于不斷變化的狀態(tài)中，不同植被條件下微生物的數量不同。 4、微生物生理類群在所選的三個高寒灌叢樣地中，微生物生理類群的季節(jié)動態(tài)和垂直動態(tài)同細菌、真菌、放線菌的變化規(guī)律一致。各生理類群的數量大小順序為：硝化細菌＞反硝化細菌＞好氣性自生固氮菌＞嫌氣性自生固氮菌＞芽孢桿菌＞好氣性纖維素分解菌＞嫌氣性纖維素分解菌。纖維素分解菌的數量較少，說明該區(qū)域內，秸稈等纖維

9、物質的分解速度較慢。 5、主要真菌的初步鑒定所鑒定的41種真菌中，分屬于15個屬，其中鐮孢菌(Fusariumspp)11種，木霉(Trichodermaspp)7種，青霉(Penicilliumspp)4種，無孢菌4種，莖點霉(Phomaspp)2種，低等菌2種，細基格孢(Ulocladiumsp)、枝頂孢(Acremoniumsp)、被孢霉(Mortierellasp)、粘帚霉(Gliocladiumsp)、芽枝孢(Clad