科研成果

解析不同密度杉木人工林土壤微生物群落功能多样性

发布时间:2019-07-29点击率:149

为揭示杉木人工林土壤化学性质和微生物群落功能多样性对林分密度变化的响应机制,我所森林土壤研究室使用Biolog ECO技术对5个初植密度(D1:1667株?hm-2,D2:3333株?hm-2,D3:5000株?hm-2,D4:6667株?hm-2和D5:10,000株?hm-2)的35年生杉木人工林土壤(0-20 cm)的微生物代谢功能进行了研究。研究表明,土壤pH,易氧化有机C(SOOC),碱解N(AN),有效P(AP)和速效K(AK)含量均从D1到D4逐渐增加,从D4到D5下降。而可培养细菌和总微生物的数量、微生物群落对单碳基质和六类碳源的利用率(AWCD)以及Shannon-Wiener多样性指数(H'),Pielou均匀度指数(J)和McIntosh多样性指数(U)则从D1到D4逐渐下降,从D4到D5增加,表明低密度有利于C和N矿化和养分循环。杉木人工林的林分密度显著影响土壤微生物群落对碳水化合物,氨基酸,羧酸和酚酸的利用(p <0.05)。主成分分析(PCA)显示碳水化合物,聚合物和酚酸是不同密度杉木人工林土壤微生物群落代谢的敏感碳源。冗余分析(RDA)表明,土壤理化性质对微生物群落的代谢功能有显著影响(RDA1和RDA2解释> 85%方差)。密度的变化影响了杉木人工林的土壤理化性质,微生物群落的组成和代谢功能多样性,这对杉木人工林的密度调控具有重要意义。本研究结果在SCI收录期刊Forests上发表。(影响因子:1.956,分区:农林科学2区;林业所:王超群、焦如珍)

图1 不同密度杉木人工林土壤微生物群落的碳源利用

图2 不同密度杉木人工林土壤微生物群落利用六类碳源的AWCD值变化