小隴山國家級自然保護區(qū)土壤理化性質(zhì)及其與土壤微生物群落特征的相關性研究.pdf

1、小隴山自然保護區(qū)是我國暖溫帶-亞熱帶過渡地區(qū)保存最原始的森林生態(tài)系統(tǒng),屬于森林生態(tài)系統(tǒng)類型的自然保護區(qū),是亞熱帶濕潤氣候區(qū)和暖溫帶的過渡帶,為南北氣候的分水嶺。保護區(qū)內(nèi)自然環(huán)境原始、獨特,物種古老珍稀,生物多樣性典型、豐富。
　　本文選取小隴山具有代表性的四種群落進行林下土壤取樣,分析研究了各群落類型的土壤環(huán)境特點,測定了各個群落類性的土壤理化性質(zhì)和土壤微生物的數(shù)量,并詳細研究了每一種土壤微生物與土壤理化性質(zhì)的相關性。研究結(jié)果如下

2、:
　　(1)土壤理化性質(zhì)
　　物理性質(zhì):四種不同群落類型土壤容重的變化范圍在0.88~1.14g/cm3;孔隙度為53.17~64.62％;田間持水量為22.73~33.46%
　　化學性質(zhì):四種不同群落類型土壤 pH值的變化范圍在5.46~6.75,總體上呈弱酸性;有機質(zhì)為0.99~9.51%;速效氮含量為16.19~196.3 mg/kg;速效磷含量為1.25~89.0 mg/kg;速效鉀含量為7.26~220.

3、3 mg/kg
　　根據(jù)土壤養(yǎng)分級別標準可以判斷出當?shù)赝寥赖臓I養(yǎng)狀況良好,養(yǎng)分等級級別均較高。
　　(2)土壤微生物數(shù)量特征
　　土壤微生物三大類菌群總數(shù)為闊葉混交林806.188×105 cfu·g-1干土;日本落葉松林2311.681×105 cfu·g-1干土;油松林2544.222×105 cfu·g-1干土;銳齒櫟林7295.452×105 cfu·g-1干土。在每種群落類型的土壤中均以細菌數(shù)量最多,放線菌次

4、之,真菌最少;在垂直剖面上均表現(xiàn)出明顯的垂直分布特征。
　　土壤微生物功能菌群總數(shù)為油松林39.36×105 cfu·g-1干土;日本落葉松林32.59×105 cfu·g-1干土;闊葉混交林43.22×105 cfu·g-1干土;銳齒櫟林68.2×105 cfu·g-1干土。每種群落類型的土壤中以溶磷菌數(shù)量最多,第二是好氣性固氮菌,第三是解鉀硅酸鹽細菌,數(shù)量最少的為好氣性纖維分解菌。各類功能菌在各種不同群落的垂直剖面上也表現(xiàn)出明

5、顯的垂直分布特征。
　　(3)土壤微生物數(shù)量與土壤理化性質(zhì)的相關性
　　研究發(fā)現(xiàn)土壤中的細菌數(shù)量與含水量呈現(xiàn)出了極顯著的正相關性,與有機質(zhì)含量呈現(xiàn)出了極顯著的正相關性,說明細菌的生長需要充足的水源和養(yǎng)分;土壤真菌數(shù)量與土壤 pH值呈現(xiàn)出了極顯著的負相關性,說明了真菌喜歡在偏酸性的環(huán)境中生長。放線菌數(shù)量與土壤中的含水量、有機質(zhì)含量和速效氮、磷、鉀含量大多呈現(xiàn)出一定的正相關性,說明放線菌的生長也需要各類營養(yǎng)成分。
　　好氣

6、性固氮菌與土壤含水量表現(xiàn)出了一定的正相關性,好氣性固氮菌對土壤的酸堿度反應較為敏感,好氣性固氮菌與土壤有機質(zhì)含量在各個土壤深度均表現(xiàn)出一定的正相關性,與土壤中的速效氮含量呈現(xiàn)出了一定的負相關性,說明固氮類細菌需要在碳水化合物豐富而且又缺少化合態(tài)氮的環(huán)境中,才有利于充分發(fā)揮其固氮作用。與速效磷和速效鉀含量在中層土壤深度呈現(xiàn)出了一定的正相關性又說明固氮菌類與磷、鉀等微量元素配合施用時則能促進固氮菌的活性。
　　溶磷菌與含水量表現(xiàn)出一定

7、的正相關性,與 pH值表現(xiàn)出一定的正相關性,說明溶磷菌在中層土壤深度生長所需的酸堿環(huán)境為弱堿性,與有機質(zhì)的含量在各個土壤深度均表現(xiàn)出一定的正相關性,說明溶磷菌的生長和溶磷作用的發(fā)揮也需要充足的養(yǎng)分供給。與速效氮和速效鉀含量在中層土壤深度均表現(xiàn)出一定的正相關性,與速效磷含量在中層和深層土壤深度均表現(xiàn)出一定的負相關性,說明溶磷菌需要在碳水化合物豐富而且又缺少化合態(tài)磷的環(huán)境中,才有利于充分發(fā)揮其溶磷作用。
　　解鉀硅酸鹽細菌與土壤含水量

8、表現(xiàn)出一定的負相關性,與 pH值的相關性不明顯,說明硅酸鹽細菌對營養(yǎng)條件的要求不高,對環(huán)境條件適應性較強。與有機質(zhì)含量表現(xiàn)出一定的正相關性,說明解鉀硅酸鹽細菌的生長和解鉀作用的發(fā)揮也需要一定的營養(yǎng)供給。與速效鉀含量在中層和深層土壤深度表現(xiàn)出一定的負相關性,說明土壤中速效鉀含量如果過高容易抑制解鉀硅酸鹽細菌的繁殖和解鉀作用的發(fā)揮。
　　好氣性纖維素分解細菌在表層土壤和中層土壤與含水量表現(xiàn)出一定的負相關性,與土壤 pH值在表層土壤表現(xiàn)