黑龍江省東部林區(qū)耕作生態(tài)系統(tǒng)土壤微生物群落結(jié)構研究.pdf

1、本文以黑龍江省塔河、帶嶺和帽兒山作為緯度地帶性代表樣地，研究了四種不同施肥處理（施加有機肥、施加無機肥、有機肥配施無機肥和田間林地）下，土壤中速效磷、速效鉀、全氮、有機質(zhì)、pH值等理化因子和過氧化氫酶、脲酶、蔗糖酶、纖維素酶、中性磷酸酶等土壤酶活性的空間分布及規(guī)律，并通過解析耕作土壤中微生物（細菌、真菌和放線菌）群落結(jié)構，得到了耕作生態(tài)系統(tǒng)中土壤微生物的緯度地帶性特征，分析了微生物與理化因子之間的相互關系，討論了不同施肥處理方式對理化性

2、質(zhì)、土壤酶活性及微生物群落多樣性的影響。本研究通過對黑龍江省不同緯度耕作土壤的研究，可為今后研究該區(qū)域耕作生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)元素循環(huán)、動植物殘體降解、病蟲危害及土壤各指標等提供評價該系統(tǒng)可持續(xù)性發(fā)展的理論參數(shù)。主要研究結(jié)果如下：
　　（1）對黑龍江省東部林區(qū)塔河、帶嶺及帽兒山的耕作土壤進行了7項理化指標的測定，通過對這7項理化性質(zhì)描述性特征的分析，總結(jié)出不同施肥處理方式下土壤理化性質(zhì)的特征，結(jié)果表明：耕作土壤速效鉀（AK）、全磷（TP

3、）和有機質(zhì)（OM）含量隨緯度降低而降低，塔河地區(qū)最高，其次依次為帶嶺、帽兒山；全氮（TN）和pH值則隨緯度降低而升高，依次為帽兒山、帶嶺、塔河；速效磷和含水量的變化趨勢相同，均為帶嶺＞塔河＞帽兒山。
　?。?）對黑龍江省東部林區(qū)耕作生態(tài)系統(tǒng)進行土壤酶活性分析，結(jié)果表明：塔河、帶嶺、帽兒山土壤脲酶和蔗糖酶隨著緯度的降低而降低，過氧化氫酶和中性磷酸酶活性呈先降低后升高的趨勢，纖維素酶活性則呈先升高后降低的趨勢。
　?。?）塔河、

4、帶嶺、帽兒山耕作土壤中的微生物，采用稀釋涂布平板法進行計數(shù)、分離純化，并將所得細菌進行形態(tài)學鑒定及生理生化實驗，根據(jù)《伯杰氏細菌鑒定手冊》第八版進行鑒定，對所得真菌和放線菌進行插片觀察，結(jié)果表明：各采樣點土壤微生物數(shù)量總體趨勢為：細菌＞放線菌＞真菌，其中有機肥、有機肥配施無機肥處理土壤三大微生物數(shù)量均明顯高于田間林地，而無機肥處理土壤中，除真菌數(shù)量較田間林地高以外，細菌數(shù)量和放線菌數(shù)量均低于田間林地。塔河、帶嶺和帽兒山樣地分別分離得到細

5、菌：57株、43株、63株；真菌：27株、28株、22株；放線菌：27株、31株、52株。得到的163株細菌分屬于29個菌屬，77株真菌分屬于23個菌屬，110株放線菌分屬于16個菌屬；固氮菌屬（Azatobacter）和芽孢桿菌屬（Bacillus）是各樣地共有細菌菌屬且均為各樣地的優(yōu)勢菌屬；帚霉屬（Scopulariopsis）、毛殼菌屬（Chaetomium）、脈孢菌屬（Neurospora）、頭孢霉屬（Cephalosporiu

6、m）、短梗霉屬（Aureobasidium）和青霉屬（Penicillium）為各樣地的共有真菌菌屬且青霉屬（Penicillium）為各樣地的優(yōu)勢菌屬；各地區(qū)耕作土壤中放線菌種類差異較小；各樣地中存在各自特有菌屬，表現(xiàn)出環(huán)境異質(zhì)性對微生物種類與分布的影響。
　?。?）對塔河、帶嶺、帽兒山微生物群落結(jié)構進行多樣性分析，結(jié)果表明：黑龍江省東部林區(qū)的三個采樣點多樣性總體趨勢為，多樣性指數(shù)：帽兒山＞塔河＞帶嶺，均勻度指數(shù)：帶嶺＞帽兒山＞

7、塔河，豐富度指數(shù)：帽兒山＞帶嶺＞塔河，且有機肥配施無機肥處理樣地各多樣性指數(shù)高于其他處理。
　?。?）對各樣地耕作土壤微生物群落與速效鉀（AK）、全磷（TP）、全氮（TN）、速效磷（AP）、有機質(zhì)（OM）、pH、含水量（MC）等理化指標進行典型對應分析（CCA）。結(jié)果表明：全氮（TN）、速效磷（AP）和速效鉀（AK）是影響耕作土壤微生物群落結(jié)構的主要環(huán)境因子，各樣地施肥處理土壤微生物群落結(jié)構差異較大，且與田間林地之間的相似性較低。