鄱阳湖南矶山湿地土壤微生物群落结构的时空变化特点研究

鄱阳湖是我国最大的淡水湖泊,拥有重要的湿地资源,但近年来,人类活动对鄱阳湖湿地的影响逐渐加剧,引起了学者与政府的关注。为了探讨鄱阳湖南矶山湿地不同植被类型下土壤微生物群落结构的季节和深度变化特点,本研究对鄱阳湖南矶山湿地保护区进行定点定期采样,按季节变化(2009年6月,2009年10月,2010年1月,2010年10月,2011年1月)分析灰化苔草(CC)、南荻(TL)和狗牙根(CD)三种植被下不同深度层次(0-15cm,15-30cm,30-45cm)土壤营养元素含量和理化参数,细菌和真菌群落结构和土壤酶活性大小以及它们之间的相关性。结果表明： (1)鄱阳湖南矶山湿地灰化苔草样地和南荻样地土壤总有机碳(TOC)、总氮(TN)、含水量(SM)和去灰分干重(AFDM)、总体上高于狗牙根样地,前二者之间差异不显著,三者的土壤碳氮比(C/N)、总磷(TP)和pH总体差异不显著；灰化苔草和南荻样地土壤TOC、TN和TP含量的季节变化明显,尤其是表层土壤在各个不同的季节差异显著,但狗牙根植被群落土壤TOC和TN含量季节变化不明显,TP季节变化明显,呈现“N”的变化趋势；三种样地土壤在不同季节的TOC、TN、TP垂直分布趋势基本一致,整体上均自上而下逐渐降低,pH自上而下逐渐升高,而C/N、SM和AFDM垂直分布总体无明显差异。 (2)灰化苔草样地与南荻群落样地各季节的表层土壤细菌群落结构相似性较高,与狗牙根样地差异较大,灰化苔草样地和南荻样地表层土壤细菌群落结构季节变化明显,各季节独自形成一支,狗牙根样地季节变化不明显,各季节聚在一起,形成另一支；中层土壤细菌群落结构变化特点与表层土壤相似,但生物多样性明显降低,底层土壤细菌群落结构变化不明显,样地之间差异不显著,生物多样性极低；而土壤真菌群落结构的变化特点与细菌不同,灰化苔草、南荻和狗牙根样地总体各自形成一支,样地之间的差异明显,季节变化不一；CCA分析结果表明鄱阳湖南矶山湿地土壤微生物群落结构的变化主要与TOC,TN和SM有着密切联系。 (3)三种样地土壤酶活性差异较大,表现不尽相同,漆酶(ABTS)和磷酸酶(PHOS)活性总体表现为灰化苔草样地>南荻样地>狗牙根样地,季节变化明显,β-葡萄糖苷酶(BG)活性表现为,样地与季节变化波动较大,没有明显规律,木聚糖酶(BX)活性总体表现为狗牙根样地>灰化苔草样地>南荻样地,季节变化也十分明显,氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性总体表现为南荻样地>狗牙根样地>灰化苔草样地,季节变化同样十分明显；不同的土壤层次,土壤酶活性表现不同,总体上,随着土壤深度的增加,各种土壤酶活性逐渐降低；相关性分析结果表明,土壤酶活性与环境因子之间联系密切,与TOC和TN显著正相关,而与pH值呈现显著负相关。