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退化人工林不同恢复类型对土壤微生物群落功能多样性的影响

Effects of stand type of artificial forests on soil microbial functional diversity

摘要为了评价华南退化人工林生态系统的不同恢复类型,本研究以土壤微生物群落功能多样性为对象,探讨恢复林土壤微生物功能多样性的差异及影响因子.在研究区内选取代表性的近自然经营杉木林(CF)和毛竹林(MB),以天然次生林(NF)为对照,采集表层土壤样品.运用Biolog-Eco微平板技术,对3种林分的土壤微生物群落功能多样性进行研究.结果表明:不同恢复林分的植物多样性差异显著,NF植物多样性指数显著高于MB和CF,而MB的植物多样性指数显著高于CF;不同林分类型的土壤pH和容重差异显著,其他土壤理化性质差异不显著;不同林分类型土壤微生物的平均颜色变化率(AWCD)为NF＞MB＞CF,不同林分对6种类型碳源底物的利用也有相似规律;NF的土壤微生物群落Shannon多样性指数、Shannon丰富度指数、Simpson优势度指数和Mclntosh指数最高,MB次之,CF最低;主成分分析表明,从31种碳源类型提取的主成分1和主成分2分别能解释变量方差的60.0％和12.4％,在主成分分异中起主要贡献作用的是羧酸类、碳水化合物类和氨基酸类碳源;相关性分析表明,植物物种丰富度和多样性指数、土壤容重与土壤微生物群落多样性指数之间存在显著相关关系,对土壤微生物群落功能多样性具有重要影响.NF土壤微生物的碳源利用效率高于人工林,而MB土壤微生物碳源利用效率高于CF.从植被多样性及土壤微生物群落功能多样性来看,近自然经营的MB人工林更有利于退化人工林生态系统功能的恢复与提升.

作者 宋贤冲 ^[1] 王会利 ^[2] 秦文弟 ^[3] 邓小军 ^[2] 田红灯 ^[2] 谭一波 ^[2] 王绍能 ^[4] 曹继钊 ^[2] 学术成果认领

作者单位 广西壮族自治区林业科学研究院,南宁530002;广西漓江源森林生态系统国家定位观测研究站,广西桂林541316;中国林业科学研究院资源昆虫研究所,昆明650224 ^[1] 广西壮族自治区林业科学研究院,南宁530002;广西漓江源森林生态系统国家定位观测研究站,广西桂林541316 ^[2] 广西壮族自治区林业科学研究院,南宁,530002 ^[3] 广西漓江源森林生态系统国家定位观测研究站,广西桂林541316;广西桂林猫儿山自然保护区管理局,广西桂林541316 ^[4]

关键词土壤微生物群落多样性 Biolog-Eco 近自然经营

医学主题词土壤(Soil)性(Sex)微生物群落(Microbial Consortia)自然(Nature)碳(Carbon)

DOI 10.13287/j.1001-9332.201903.036

发布时间 2019-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

广西创新驱动发展专项资金项目（AA17204087-11）广西自然科学基金（2016GXNSFBA380051）广西科技基地和人才专项（AD17129051）广西林科院基本科研业务费专项（201807）广西优良用材林资源培育重点实验室自主课题（15A0402）