杉木人工林土壤质量演变过程中土壤微生物群落结构变化

被引:146
作者
刘丽 [1 ]
徐明恺 [1 ]
汪思龙 [1 ,2 ]
张倩茹 [3 ]
王楠 [3 ]
潘华奇 [3 ]
胡江春 [3 ]
机构
[1] 中国科学院沈阳应用生态研究所/森林与土壤生态国家重点实验室
[2] 中国科学院会同森林生态实验站
[3] 中国科学院沈阳应用生态研究所
关键词
杉木人工林; 微生物群落; DGGE; PCA; 土壤质量;
D O I
暂无
中图分类号
S791.27 [杉木];
学科分类号
090708 [林木遗传育种学];
摘要
以中国科学院会同森林生态站自然林、杉木连栽林和杉木阔叶树混交林地土壤为研究对象,采用PCR-DGGE、DNA-sequencing和主成分分析(PCA)等方法分析土壤微生物群落结构变化及其与土壤质量变化之间的关系。结果表明,该地区杉木人工林土壤中细菌优势种群为α-、β-、γ-proteobacteria和Cytophaga-Flexibacter-Bacterioides(CFB)类群;真菌优势种群为子囊菌(Ascomycetes)和担子菌(Basidiomycetes)亚门的种属。杉木人工林替代自然林后,土壤细菌多样性指数显著降低,且随连栽代数增加呈持续降低趋势;杉木人工林土壤中与Pedobacter cryoconitis亲缘关系密切的细菌种群消失,出现与Xanthomonas sp.和Rhodanobacter sp.亲缘关系密切的细菌种群。土壤真菌群落结构的变化与细菌相反,杉木人工林替代自然林后并不断连栽时,土壤真菌多样性指数呈现上升的趋势,自然林土壤中优势真菌种群在杉木三代林中消失。杉木与火力楠或桤木混交后土壤细菌和真菌种群结构与自然林类似。土壤细菌多样性指数与土壤总有机碳、全氮、可溶性有机碳、铵态氮、速效磷、速效钾含量以及土壤pH值呈显著正相关关系(P<0.05)。土壤真菌多样性指数仅与土壤碳氮比呈显著正相关关系,而与土壤pH值呈显著负相关关系。杉木林土壤质量变化对土壤细菌和真菌优势种群有较大影响,细菌Burkholderia sp.、Pedobacter sp.、Xanthomonassp.和真菌Sclerotinia sclerotiorum、Mycosphaerella cannabis可能是引起土壤质量变化的关键种群。
引用
收藏
页码:4692 / 4706
页数:15
相关论文
共 27 条
[1]
不同发育阶段杉木人工林对土壤微生物群落结构的影响 [J].
刘丽 ;
段争虎 ;
汪思龙 ;
胡江春 ;
胡治刚 ;
张倩茹 ;
王书锦 .
生态学杂志, 2009, 28 (12) :2417-2423
[2]
一株热带土壤解磷细菌的筛选鉴定及拮抗初探 [J].
王义 ;
余贤美 ;
贺春萍 ;
郑服丛 .
安徽农业科学, 2009, 37 (18) :8347-8349+8405
[3]
提取北方土壤真菌DNA的一种方法 [J].
吴敏娜 ;
张惠文 ;
李新宇 ;
苏振成 ;
张成刚 .
生态学杂志, 2007, (04) :611-616
[4]
茶园土壤微生物群落基因多样性 [J].
薛冬 ;
姚槐应 ;
黄昌勇 .
应用生态学报, 2007, (04) :843-847
[5]
云南油桐黑斑病危险性分析 [J].
陈鹏 ;
刘宏屏 ;
王达明 ;
白如礼 .
林业调查规划, 2006, (02) :116-118
[6]
杉木连栽土壤微生物多样性的比较研究 [J].
李延茂 ;
胡江春 ;
张晶 ;
汪思龙 ;
王书锦 .
应用生态学报, 2005, (07) :1275-1278
[7]
中国外来入侵物种的分布与传入路径分析 [J].
徐海根 ;
强胜 ;
韩正敏 ;
郭建英 ;
黄宗国 ;
孙红英 ;
何舜平 ;
丁晖 ;
吴海荣 ;
万方浩 .
生物多样性, 2004, (06) :626-638
[8]
我国水稻纹枯病拮抗细菌种类研究 [J].
谢关林 ;
金扬秀 ;
徐传雨 ;
任小平 ;
余雪芳 ;
T.W.Mew .
中国生物防治, 2003, (04) :166-170
[9]
[10]
人工杉木林地有机物和养分库的退化与调控 [J].
吴蔚东 ;
张桃林 ;
孙波 ;
赵其国 .
土壤学报, 2000, (01) :41-49