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不同生境沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性分析 被引量：2
1
作者 李峰卿 刘素贞 +3 位作者 罗桂生 邹玉玲 黄维 曾满生 《林业科学》 北大核心 2025年第1期47-56,共10页
【目的】分析江西省内野生和人工栽培沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性及其与土壤理化性质的关系,为构建沙氏鹿茸草健康的根际微环境,进一步探究沙氏鹿茸草仿野生栽培模式提供理论依据。【方法】应用高通量测序技术,比较油茶、... 【目的】分析江西省内野生和人工栽培沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性及其与土壤理化性质的关系,为构建沙氏鹿茸草健康的根际微环境,进一步探究沙氏鹿茸草仿野生栽培模式提供理论依据。【方法】应用高通量测序技术,比较油茶、栀子、马尾松林下野生以及人工栽培2种生境下沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性,结合根际土壤理化性质进行相关性分析。【结果】2种生境下,沙氏鹿茸草根际土壤理化性质差异显著,人工仿野生栽培的根际微生物Alpha多样性最高,但在各林分类型间差异未达显著水平;各生境下优势菌门均为变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、放线菌门,共有优势属包括卡氏伯克霍尔德菌属、慢生根瘤菌属、Candidatus_Solibacter、Occallatibacter、苔藓杆菌属和uncultured bacterium等有益菌;野生生境和人工栽培土壤细菌群落结构存在明显差异,人工栽培生境下变形菌门丰度最高;野生生境特有优势菌属(嗜酸栖热菌属、FCPS473、丛毛单胞菌属、酸杆菌属、未培养酸杆菌属、uncultured_forest_soil_bacterium等)的丰度在人工栽培生境下显著降低,而人工栽培生境特有优势细菌属(鞘脂单胞菌属、粒状胞菌属、嗜盐囊菌属、 Mucilaginibacter)的丰度较野生生境增加明显。冗余分析表明,根际细菌群落与土壤全氮、速效钾、碱解氮、有机质含量密切相关。【结论】在野生和人工栽培生境间,沙氏鹿茸草根际土壤理化性质、细菌群落结构具有显著差异,但野生生境沙氏鹿茸草根际细菌群落之间的相似性较高。土壤全氮、速效钾、碱解氮和有机质含量是影响细菌群落结构的主要环境因子。 展开更多
关键词 沙氏鹿茸草 土壤细菌 群落结构 生境
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模拟氮沉降对中亚热带桉树人工林土壤微生物群落结构及酶活性的影响 被引量：1
2
作者 孙英杰 张德楠 +8 位作者 沈育伊 徐广平 曹杨 黄科朝 陈运霜 毛馨月 滕秋梅 吕仕洪 褚俊智 《林业科学》 北大核心 2025年第5期46-60,共15页
【目的】探究中亚热带桉树人工林土壤微生物和酶活性对氮沉降增加的响应特征,为深入研究全球变化背景下氮沉降对桉树森林生态系统的影响提供科学依据。【方法】于2018年建立桉树人工林模拟氮沉降定位试验,设置对照CK(0 kg·hm^(-2)a... 【目的】探究中亚热带桉树人工林土壤微生物和酶活性对氮沉降增加的响应特征,为深入研究全球变化背景下氮沉降对桉树森林生态系统的影响提供科学依据。【方法】于2018年建立桉树人工林模拟氮沉降定位试验,设置对照CK(0 kg·hm^(-2)a^(-1))、低氮LN(50 kg·hm^(-2)a^(-1))、中氮MN(100 kg·hm^(-2)a^(-1))和高氮HN(150 kg·hm^(-2)a^(-1))4个处理,模拟氮沉降5年后,分析土壤理化性质、微生物群落结构、微生物多样性及土壤酶活性。【结果】1)与对照相比,氮沉降显著增加了土壤阳离子交换量、黏粒、有机碳、全氮、硝态氮、溶解有机氮和微生物生物量氮的含量。随着氮沉降水平的增加,全磷、微生物生物量磷、铵态氮和砂粒含量表现为先增大后减小的趋势。粉粒含量呈现先减小后略增加的趋势,小于对照。2)氮沉降提高了土壤微生物总磷脂脂肪酸含量。低氮和中氮沉降提高了土壤细菌、真菌、革兰氏阳性菌含量、放线菌、丛枝菌根真菌和革兰氏阴性菌量,促进了土壤β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、脲酶和酸性磷酸酶的活性,但在高氮沉降下则趋于减小。3)相关性和冗余分析结果表明,土壤阳离子交换量、微生物生物量氮、粉粒、全氮、溶解有机氮和全磷含量是影响微生物群落结构和酶活性变化的关键环境因子。【结论】5年短期模拟氮沉降改善了桉树人工林土壤理化性质,改变了土壤微生物群落结构和提高了土壤酶活性,其中低氮和中氮沉降对土壤理化性质、微生物群落结构和酶活性表现出促进作用,高氮沉降则表现出一定的抑制作用。 展开更多
关键词 氮沉降 微生物群落结构 磷脂脂肪酸 酶活性 桉树人工林
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祁连山青海云杉林土壤纤毛虫的分布及演替——两种计数法的比较研究 被引量：1
3
作者 陈凌云 龙永丽 +3 位作者 申啸天 刘继亮 金丽琼 杜海峰 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2084-2093,共10页
为了解祁连山青海云杉林土壤纤毛虫的蕴藏量以及不同土壤团聚体和土壤分层中纤毛虫原生动物的种类及丰度变化,利用“非淹没培养皿法”、活体观察法对土样进行过筛处理:原位土样(未过筛)、颗粒土样(直径>0.25 mm)、10目土样(0.15 mm&... 为了解祁连山青海云杉林土壤纤毛虫的蕴藏量以及不同土壤团聚体和土壤分层中纤毛虫原生动物的种类及丰度变化,利用“非淹没培养皿法”、活体观察法对土样进行过筛处理:原位土样(未过筛)、颗粒土样(直径>0.25 mm)、10目土样(0.15 mm<直径<0.25 mm)和100目土样(直径<0.15 mm)。同时,借鉴“0.1 mL计数框-显微镜计数法”并提出了“完全培养计数法”研究方案,旨在分析和比较完全培养计数法与Foissner计数法的优缺点,探讨纤毛虫在不同土壤团聚体和不同土壤分层中的分布和演替规律。结果表明:(1)Foissner计数法简易方便,不受实验时间限制,但存在系统误差且变异性较强。完全培养计数法尽可能多的“激发”包囊萌发,可最大程度计算土壤中纤毛虫的蕴藏量,同时又可以追踪整个培养过程中的群落变化规律。(2)不同土层中,10目和100目土样纤毛虫丰度变化规律相似,上层土样均逐渐减小,下层土样先减小,21天时增加,30天时减小。不同土壤团聚体中100目土样纤毛虫种类和丰度均最低。(3)上层(0—10 cm)土壤纤毛虫丰度和种类数均高于下层(10—20 cm)土壤纤毛虫的种类和丰度,原位土样、颗粒土样、10目土样和100目土样分别高5.2倍、3.5倍、1.9倍和4.6倍。(4)纤毛虫群落优势种变化从低等到高等,又过渡到低等类群。完全培养计数法在追踪群落演替过程的同时还可得出物种蕴藏量的“理论丰度峰值”,为今后开展纤毛虫原生动物生物多样性、群落生态学的研究提供参考,同时开展祁连山青海云杉林土壤纤毛虫的研究填补和完善了该地区土壤纤毛虫领域的空白点,为今后研究祁连山青海云杉林和森林土壤动物的保护提供理论依据。 展开更多
关键词 祁连山 青海云杉 土壤纤毛虫 定量研究 群落演替
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杉木林药模式的土壤真菌群落结构及多样性特征
4
作者 王丽艳 黄文超 +3 位作者 黄丽莉 唐星林 朱灵芝 钟东洋 《四川农业大学学报》 北大核心 2025年第5期1227-1236,共10页
【目的】旨在探讨不同林药套种模式对土壤真菌群落结构和多样性的影响,为合理选择林药复合经营模式提供科学依据。【方法】试验设置了7种模式:单一杉木林(对照)、杉木-黄精、杉木-草珊瑚、杉木-林芝,通过高通量测序评估土壤真菌群落的... 【目的】旨在探讨不同林药套种模式对土壤真菌群落结构和多样性的影响,为合理选择林药复合经营模式提供科学依据。【方法】试验设置了7种模式:单一杉木林(对照)、杉木-黄精、杉木-草珊瑚、杉木-林芝,通过高通量测序评估土壤真菌群落的多样性和结构。【结果】与单一杉木林相比,套种药用植物显著改变了土壤真菌群落的OTU组成和结构,显著提升了真菌的α多样性指数(Shannon指数和Chao1指数)。主坐标分析(PCoA)的样本聚类结果表明,不同林药模式间真菌群落差异显著。共线性网络分析显示,毛壳属、腐霉属、灵芝属和枝孢属在生态网络中担任关键中介角色,连接并平衡多个真菌属之间的关系。不同林药模式对土壤养分产生显著影响(P<0.05)。杉木+灵芝模式在土壤养分提升中表现最佳,全氮、全钾、有机质和碱解氮含量分别为1.48 g/kg、25.27 g/kg、1.12%和86.15 mg/kg,硝态氮和铵态氮含量显著高于对照,速效钾含量以杉木+草珊瑚模式最高(53.11 mg/kg)。杉木+灵芝模式在改良土壤养分与提高微生物活性方面效果最佳。【结论】综合考虑土壤养分状况与真菌群落结构特征,杉木林下套种灵芝、黄精和草珊瑚能够显著提升了土壤肥力和真菌多样性,促进腐霉属、毛壳属和枝孢属功能性群落的丰富度,增强了林药复合系统生态功能的协同效应。 展开更多
关键词 林药套种 真菌 群落结构 共线性网络 随机森林
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毛竹林扩张后土壤动物群落及与土壤细菌多样性的关系
5
作者 王意锟 朱强根 +4 位作者 叶建国 郎法勇 马毅 季新良 方万力 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第3期87-95,共9页
为探究毛竹(Phyllostachys edulis)扩张过程中,土壤动物群落结构的变化特征,以凤阳山地区毛竹向杉木(Cunninghamia lanceolata)林扩张不同阶段的林分为研究对象,采用Tullgern干漏斗法对土壤动物进行分离,并调查其功能种团和分布密度,分... 为探究毛竹(Phyllostachys edulis)扩张过程中,土壤动物群落结构的变化特征,以凤阳山地区毛竹向杉木(Cunninghamia lanceolata)林扩张不同阶段的林分为研究对象,采用Tullgern干漏斗法对土壤动物进行分离,并调查其功能种团和分布密度,分析土壤动物与土壤理化性状、土壤细菌多样性之间的关系。结果表明:长期扩张演替形成的毛竹林中,腐食性土壤动物和植食性土壤动物的分布密度显著高于未受侵入的杉木林。土壤有机碳质量分数在林地扩张形成混交林后显著提高,但林地演替为毛竹纯林后,又会显著降低,而毛竹林地中土壤pH显著高于杉木林和混交林。林地中土壤pH及有效磷质量分数等指标与蜱螨目(Acarina)中气门亚目(Mesostigmata)、前气门亚目(Prostigmata)呈正相关关系,土壤有机碳质量分数与蜱螨目甲螨亚目(Oribatida)、鞘翅目(Coleoptera)等土壤动物均呈显著负相关,但与弹尾目(Collembola)等节跳科(Isotomidae)呈显著正相关。土壤动物优势类群甲螨亚目、中气门亚目在毛竹林分布较多,且与土壤细菌多样性指数呈显著正相关,而等节跳科在竹-杉混交林分布较多。甲螨亚目与norank_f__norank_o__Rokubacteriales属、norank_f__norank_o__norank_c__TK10属、芽孢杆菌属(Bacillus)、norank_f__Gemmatimonadaceae属均呈显著正相关,而等节跳科与norank_f__norank_o__Elsterales属等土壤肥力相关的细菌呈显著正相关。土壤动物分布密度与其生境条件密切相关,毛竹向杉木林的长期扩张有利于林地中土壤动物的生存和活动。 展开更多
关键词 毛竹 土壤动物 土壤理化性状 土壤细菌
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雪被斑块厚度对川西岷江冷杉林土壤有机层可培养细菌关键生理类群的影响
6
作者 张炜 喻洪 +8 位作者 杨育林 贺维 张好 吴雨锋 吴世磊 周俗 王钰 钟灵 张可 《四川林业科技》 2025年第4期47-54,共8页
全球气候变化正在影响高寒地区雪被格局,不同厚度雪被斑块可能通过影响土壤温度和湿度强烈作用于土壤微生物群落结构,进而影响微生物驱动的土壤生态过程,但缺乏必要关注。采用稀释平板法和最大或然数法,分析了川西高山典型岷江冷杉(Abie... 全球气候变化正在影响高寒地区雪被格局,不同厚度雪被斑块可能通过影响土壤温度和湿度强烈作用于土壤微生物群落结构,进而影响微生物驱动的土壤生态过程,但缺乏必要关注。采用稀释平板法和最大或然数法,分析了川西高山典型岷江冷杉(Abies faxoniana)原始林季节性冻融末期林内天然形成的不同厚度雪被斑块下土壤有机层可培养细菌及其关键生理类群数量特征。结果表明:高山森林季节性冻融末期雪被厚度显著影响土壤有机层可培养细菌及其生理类群的结构和数量特征,而且不同土壤层次可培养细菌及其生理类群对雪被厚度的响应存在明显的差异。总体而言,氨化细菌、硝化细菌和嫌气性纤维素分解菌数量在厚型雪被下数量相对较高,反硝化细菌数量随雪被厚度增加而降低,而好气性纤维素分解菌数量受雪被厚度影响较小。季节性冻融末期,高山森林有机层细菌生理类群在不同雪被斑块下总体上数量变化趋势均表现为:氨化细菌>反硝化细菌>硝化细菌>好气纤维素分解菌>嫌气纤维素分解菌。为深入认识气候变化背景下高山森林土壤生态过程的季节转化提供了重要的理论和科学依据。 展开更多
关键词 雪被厚度 土壤有机层 可培养细菌 生理类群 高山森林
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马尾松补植木荷对土壤微生物生物量碳氮的动态影响 被引量：3
7
作者 彭素琴 刘郁林 +4 位作者 毛瑢 刘苑秋 樊乙萱 周玉姗 杨琪 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期150-160,共11页
土壤微生物生物量对研究森林土壤养分状况和碳氮循环有重要意义,为探明退化红壤区不同林分结构下土壤微生物生物量碳氮分布特征和季节、土层变化规律,本研究以土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤微生物生物量氮(MBN)含量为测定指标,以1991... 土壤微生物生物量对研究森林土壤养分状况和碳氮循环有重要意义,为探明退化红壤区不同林分结构下土壤微生物生物量碳氮分布特征和季节、土层变化规律,本研究以土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤微生物生物量氮(MBN)含量为测定指标,以1991年营造的马尾松Pinus massoniana林和木荷Schima superb林为对照,分析马尾松林补植木荷对不同土层MBC、MBN含量的影响及其季节变化规律。结果表明:1)木荷林、马尾松木荷混交林土壤MBC含量显著高于马尾松林(P<0.05),马尾松林补植阔叶树木荷后显著提升了土壤MBC含量(P<0.05)。3种林分类型表层土壤MBC含量均显著高于深层土壤(P<0.05),季节之间有显著差异(P<0.05),MBC含量在春季最高,冬季最低。2)木荷林、马尾松木荷混交林土壤MBN含量显著高于马尾松林(P<0.05),马尾松林补植阔叶树木荷显著提高了土壤MBN含量(P<0.05)。3种林分土壤MBN含量均随着土层的加深而减少,季节对土壤MBN有显著影响(P<0.05),MBN含量在春季最高,夏季最低。3)土壤微生物生物量碳、氮之间存在极显著正相关性(P<0.01),土壤MBC含量与凋落物性质无显著相关性(P>0.05);土壤MBN含量与凋落物氮含量显著正相关(P<0.05),与凋落物碳含量、凋落物C/N极显著负相关(P<0.01)。研究结果表明马尾松林补植木荷显著提高了土壤微生物生物量碳氮(P<0.05),有利于土壤肥力的提升。 展开更多
关键词 退化红壤 马尾松 林分结构 土壤微生物生物量 碳氮比 季节变化
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藏东南高寒森林土壤固氮菌群落结构与固氮速率随海拔梯度的变化规律 被引量：1
8
作者 吉毛加 张首超 +4 位作者 王瑞红 闫刚 马振林 杨维 张新军 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2074-2083,共10页
海拔在研究环境变化对土壤固氮菌群落结构与固氮速率的影响中具有独特优势。生物固氮是山地生态系统中生物可利用氮元素的重要来源。然而,目前尚不清楚自生固氮菌群落特征和固氮速率与海拔梯度之间的关系。为了补这一认识上的不足,在藏... 海拔在研究环境变化对土壤固氮菌群落结构与固氮速率的影响中具有独特优势。生物固氮是山地生态系统中生物可利用氮元素的重要来源。然而,目前尚不清楚自生固氮菌群落特征和固氮速率与海拔梯度之间的关系。为了补这一认识上的不足,在藏东南色季拉山沿海拔梯度(3700—4500 m)依次采样,结合高通量测序技术分析固氮基因(nifH)的基础上,确定色季拉山固氮菌多样性及其固氮速率沿海拔梯度的变化规律。研究结果表明,色季拉山3700—4500 m海拔梯度范围内,土壤固氮菌的α⁃多样性随海拔梯度的增加而降低呈负相关(P<0.05);固氮菌群落结构和土壤性质随海拔梯度发生了显著变化(P=0.001);固氮速率受海拔高度的显著影响(P<0.05);此外,固氮菌群的α多样性主要受土壤中总碳和总氮含量的影响。结构方程模型分析结果表明海拔因子差异主要通过影响固氮菌多样性进而影响固氮速率。研究结果有助于丰富和提升西藏典型高山森林土壤固氮菌多样性和固氮通量对环境变化响应规律的认识。 展开更多
关键词 土壤生物固氮 固氮菌 海拔梯度 高山森林 西藏
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不同烈度林火对油松林土壤微生物群落组成的影响 被引量：2
9
作者 陈思帆 陈锋 +3 位作者 索奥丽 冯浩育 龚俊伟 刘晓东 《生态学报》 北大核心 2025年第9期4223-4236,共14页
林火燃烧会导致土壤温度升高,改变理化性质和酶活性,进而对土壤微生物群落产生显著影响。深入研究不同火烈度下油松林土壤微生物群落的组成,对于理解林火对森林土壤微生物活性的影响机理至关重要。以山西省沁源县过火后4年的油松林为研... 林火燃烧会导致土壤温度升高,改变理化性质和酶活性,进而对土壤微生物群落产生显著影响。深入研究不同火烈度下油松林土壤微生物群落的组成,对于理解林火对森林土壤微生物活性的影响机理至关重要。以山西省沁源县过火后4年的油松林为研究对象,在不同火烈度(低、中、高烈度)和未过火林地设置固定样地,采集不同土层(0—10 cm和10—20 cm)的土壤样品,测定土壤理化性质和酶活性等,以及土壤微生物的组成,计算相对丰度和线性判别分析效应大小阐释不同火烈度下引起微生物群落组间差异的主要贡献类群,利用曼特尔检验和冗余分析从土壤环境因子角度探究林火对土壤微生物群落的影响。结果表明:(1)不同火烈度显著影响土壤理化性质和酶活性,其中0—20 cm土层中的pH值与容重随火烈度增加而增加,0—10 cm中的有机碳、全氮、碱性磷酸酶和过氧化氢酶均随火烈度的增加呈先上升后下降的趋势,脲酶随火烈度增加而下降。(2)细菌群落在门水平上以变形菌门、放线菌门和酸杆菌门为主,真菌群落在纲水平上以伞菌纲、散囊菌纲、粪壳菌纲为主。与对照组相比,火后放线菌门的相对丰度增加,而变形菌门和酸杆菌门则降低。伞菌纲的相对丰度随火烈度增加呈现先升高后下降,且在高烈度条件下,散囊菌纲和粪壳菌纲等占主导地位。(3)土壤有机碳是影响土壤微生物群落组成的重要因子。土壤有机碳和pH值是显著影响细菌优势门的因子,容重和有机碳是显著影响真菌优势纲的因子。综上,火后土壤真菌群落较细菌群落更加敏感,土壤微生物群落均受有机碳驱动影响。 展开更多
关键词 林火 火烈度 油松 土壤酶活性 土壤理化性质 土壤微生物
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马尾松人工林开窗补植油樟对土壤线虫群落的影响 被引量：1
10
作者 王洁 王纪杰 +7 位作者 巫呷布吉 涂程伟 刘梅 黄玉梅 张健 王红鑫 赵丁凭 肖玖金 《四川农业大学学报》 北大核心 2025年第3期649-657,共9页
【目的】探究马尾松人工林开窗补植油樟后对不同粒径的土壤线虫群落的影响,为马尾松人工林近自然改造效果评估提供依据。【方法】实验选择了4种不同大小面积的林窗(T1:10 m×10 m、T2:20 m×20 m、T3:30 m×30 m和T4:40 m&#... 【目的】探究马尾松人工林开窗补植油樟后对不同粒径的土壤线虫群落的影响,为马尾松人工林近自然改造效果评估提供依据。【方法】实验选择了4种不同大小面积的林窗(T1:10 m×10 m、T2:20 m×20 m、T3:30 m×30 m和T4:40 m×40 m),并在林窗中补植油樟(Cinnamomum longipaniculatum)。【结果】油樟斑块中心土壤线虫数量高于马尾松纯林,各处理下土壤根际线虫丰富度远高于非根际。中小团聚体中的线虫数量均要明显多于微团聚体和大团聚体。开窗补植油樟提高土壤线虫营养多样性指数和通道比值。【结论】开窗补植油樟有利于改善土壤质量,加速土壤养分循环。 展开更多
关键词 马尾松人工林 林窗 土壤线虫 油樟
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人工刺槐恢复林土壤微生物残体碳累积效应及其影响因素 被引量：1
11
作者 王美璇 察心雨 +5 位作者 张硕弘 赵雨晴 王珺 韩新辉 杨改河 任成杰 《生态学报》 北大核心 2025年第7期3229-3239,共11页
系统地了解土壤微生物残体碳在人工林恢复过程中的变化特征及影响因素对评估人工林土壤碳汇具有重要意义。以黄土高原丘陵区不同恢复年限的人工刺槐林(14 a、20 a、30 a和45 a)以及邻近坡耕地为研究对象,通过生物标记物技术明确土壤微... 系统地了解土壤微生物残体碳在人工林恢复过程中的变化特征及影响因素对评估人工林土壤碳汇具有重要意义。以黄土高原丘陵区不同恢复年限的人工刺槐林(14 a、20 a、30 a和45 a)以及邻近坡耕地为研究对象,通过生物标记物技术明确土壤微生物残体碳累积和微生物碳泵效率,利用宏基因组测序揭示土壤微生物生活史策略,并探讨土壤微生物残体碳累积和微生物碳泵效率的关键驱动因素。研究结果表明,随着刺槐林恢复年限的增加,土壤微生物残体碳呈现上升趋势,而微生物碳泵效率呈下降趋势,表明在刺槐林恢复过程中土壤微生物残体碳的累积效应增强,但对土壤有机碳的贡献出现降低趋势。随机森林模型结果显示:除土壤养分和水分以外,土壤微生物生活史策略是调控微生物残体碳累积和微生物碳泵效率的关键驱动因素,即:土壤微生物碳泵效率与S-策略微生物呈正相关,与A-策略微生物呈负相关。进一步挖掘得出:S-策略微生物中损伤修复蛋白基因(Damage repair)和渗透调节基因(Osmoregulation)是微生物碳泵效率变异的两个重要预测因子,而A-策略微生物中为脂质代谢基因(Lipids)和木质素代谢基因(Lignin)。总体而言,研究明确了人工林恢复过程中土壤微生物残体碳和微生物碳泵效率的变化趋势,并通过土壤微生物生活史策略揭示其关键驱动因素。 展开更多
关键词 植被恢复 微生物残体碳 微生物碳泵效率 微生物生活史策略
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酸雨对杉木凋落叶分解过程土壤微生物的影响
12
作者 艾宇 褚宣佑 +3 位作者 刘雨晖 李明 吴鹏飞 马祥庆 《森林与环境学报》 北大核心 2025年第4期337-346,共10页
为揭示不同类型酸雨对杉木凋落叶分解过程中土壤微生物的影响,以13年生杉木林为研究对象,采用凋落袋分解方法,通过设置不同类型酸雨(硫酸型、硝酸型、混合酸型)野外模拟试验,分别在凋落叶分解180、360 d后取凋落叶覆盖下的土壤测定微生... 为揭示不同类型酸雨对杉木凋落叶分解过程中土壤微生物的影响,以13年生杉木林为研究对象,采用凋落袋分解方法,通过设置不同类型酸雨(硫酸型、硝酸型、混合酸型)野外模拟试验,分别在凋落叶分解180、360 d后取凋落叶覆盖下的土壤测定微生物群落组成及多样性,构建群落共现网络,研究不同类型酸雨对杉木凋落叶分解过程中土壤微生物群落组成、多样性及相互关系的影响。结果表明:酸雨处理后改变了土壤微生物部分优势类群相对丰度,凋落叶分解180 d时硝酸处理的土壤酸杆菌门相对丰度比对照显著增加7.35%(P<0.05),凋落叶分解360 d时混合酸处理的土壤放线菌门的相对丰度较对照显著增加38.8%(P<0.05),表明凋落叶分解时间和酸雨类型驱动了土壤优势菌门的演替。凋落叶分解时间对土壤微生物多样性的影响大于酸雨类型,土壤细菌群落的α多样性受凋落叶分解时间和酸雨类型的显著影响(P<0.05),而土壤真菌群落的α多样性仅对凋落叶分解时间敏感。酸雨类型对土壤细菌群落β多样性的影响大于土壤真菌群落。酸雨提高了土壤微生物互作网络的复杂性,促使土壤微生物间互动频率增加,抑制了土壤微生物协作,加剧了土壤微生物竞争。结合网络复杂度与互作关系变化,证明酸雨通过强化竞争性互作驱动土壤微生物群落从协作模式向竞争模式转变,酸雨类型从硫酸型向硝酸型转变过程中,土壤微生物群落的共现网络复杂度下降,微生物之间的竞争减少。 展开更多
关键词 杉木林 酸雨 土壤微生物 凋落叶分解 共现网络
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毛竹纯林与混交经营中球囊霉素对土壤碳积累的贡献变化
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作者 肖玉玲 胡雪 +3 位作者 肖萌 侯巍 覃云斌 宋丽丽 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第11期114-123,共10页
为探明毛竹纯林经营与混交改造中球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)在土壤有机碳(SOC)积累中发挥的作用,促进毛竹栽培的碳汇效益提升,以桂林北常绿阔叶林、毛竹纯林、竹-茶和竹-杉混交林为对象,分析了毛竹林地转变过程中不同土层(0~10、20~30... 为探明毛竹纯林经营与混交改造中球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)在土壤有机碳(SOC)积累中发挥的作用,促进毛竹栽培的碳汇效益提升,以桂林北常绿阔叶林、毛竹纯林、竹-茶和竹-杉混交林为对象,分析了毛竹林地转变过程中不同土层(0~10、20~30、60~70 cm)GRSP质量分数及其对土壤有机碳质量分数的贡献变化。结果表明:研究区内总球囊霉素相关土壤蛋白(T-GRSP)质量分数为0.34~4.18 g·kg^(-1),占土壤有机碳质量分数的5.10%~26.52%。常绿阔叶林转为毛竹纯林导致土壤有机碳与T-GRSP质量分数分别减少34.51%~45.90%和22.12%~45.78%(P<0.05)。毛竹纯林转为竹-茶混交林后,土壤有机碳质量分数、GRSP质量分数及w(GRSP)∶w(SOC)在0~10和20~30 cm土层无显著变化。相较于毛竹纯林,竹-杉混交林的土壤有机碳质量分数减少20.47%~46.76%;且T-GRSP质量分数在0~10 cm土层下降15.56%,但w(T-GRSP)∶w(SOC)提升了33.47%~75.20%(P<0.05)。各土层竹-茶混交林的土壤有机碳和T-GRSP质量分数均显著高于竹-杉混交林,但w(T-GRSP)∶w(SOC)显著降低(P<0.05)。结构方程结果显示,增加根系生物量可实现对易提取球囊霉素相关土壤蛋白(EE-GRSP)质量分数的正向调控。T-GRSP的积累主要受生物因素、EE-GRSP质量分数和矿物保护因素的积极影响,且促进土壤有机碳积累。因此,增强T-GRSP积累有助于恢复毛竹纯林经营带来的土壤有机碳损失;GRSP在土壤有机碳积累中发挥的作用受毛竹混交模式差异影响,其中,以竹-杉混交林表现最强。 展开更多
关键词 毛竹 球囊霉素相关土壤蛋白 混交改造 土壤有机碳 土地利用变化
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火干扰下北方森林土壤金属生物有效性的变化及对微生物群落的影响
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作者 丁子凡 孙广霁 +3 位作者 邱展 孔健健 刘波 于跃 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第9期26-32,共7页
林火是北方森林生态系统的重要干扰因素,也是影响生物地球化学循环和微生物群落结构的重要因子。为了解火后土壤多种金属元素生物有效性的变化及其对微生物群落的影响,以大兴安岭呼中国家自然保护区火烧迹地(火后1 a和11 a)为研究对象,... 林火是北方森林生态系统的重要干扰因素,也是影响生物地球化学循环和微生物群落结构的重要因子。为了解火后土壤多种金属元素生物有效性的变化及其对微生物群落的影响,以大兴安岭呼中国家自然保护区火烧迹地(火后1 a和11 a)为研究对象,未过火区为对照,分析火后土壤10种金属元素生物有效性和细菌群落结构的变化及其关系。结果表明:林火降低了土壤Ca^(2+)和Mg^(2+)质量浓度,增加了土壤Fe^(2+)、Cu^(2+)、Pb^(2+)、Al 3+和Cd^(2+)质量浓度;火后11 a,除了Ca^(2+)、Mg^(2+)和Cd^(2+)外,大多金属元素的生物有效性恢复至火前水平。林火显著减少了土壤微生物生物量,影响持续至火后11 a。火后1 a,土壤细菌群落结构显著改变,尽管丰富度指数、均匀度指数、香农指数和系统发育多样性指数有所降低,但差异不显著;火后11 a,细菌多样性显著增加,且与细菌群落结构都恢复至火前水平。火后土壤Fe^(2+)、Al 3+质量浓度的增加抑制了微生物生物量的恢复,土壤Ca^(2+)、Mg^(2+)、Fe^(2+)、Cu^(2+)、Pb^(2+)、Al 3+质量浓度的增加对火后优势菌相对丰度的恢复有负的影响,火后土壤Fe^(2+)、Cd^(2+)质量浓度的增加对细菌多样性的恢复也有负的影响。本研究表明,林火能够通过改变土壤金属元素的生物有效性,影响大兴安岭北方森林土壤微生物群落结构和多样性。 展开更多
关键词 大兴安岭 火干扰 微生物生物量 细菌多样性
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晋西黄土区典型人工林植被恢复过程中土壤真菌群落结构特征
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作者 刘晓华 魏天兴 +2 位作者 范德卉 毕华兴 朱清科 《水土保持研究》 北大核心 2025年第6期151-159,共9页
[目的]开展典型人工林植被恢复的过程中土壤真菌群落区系及其结构特征研究,对提高黄土高原退耕还林地植被恢复质量具有参考价值,为确定适合黄土高原的森林生态系统管理模式提供理论支持。[方法]以山西吉县森林生态系统国家野外科学观测... [目的]开展典型人工林植被恢复的过程中土壤真菌群落区系及其结构特征研究,对提高黄土高原退耕还林地植被恢复质量具有参考价值,为确定适合黄土高原的森林生态系统管理模式提供理论支持。[方法]以山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站不同恢复年限(15 a,25 a,35 a)的人工刺槐林为研究对象,农耕地为对照,在野外综合调查的基础上,采用高通量测序技术,分析其土壤真菌群落组成以及土壤因子对真菌群落的影响。[结果](1)土壤样本测序得到331 008条有效序列,平均长度为401.41 bp,共得到23门、41纲、68类、89科、95属、130种和267 OTUs。(2)随着植被恢复年限的增加,土壤真菌群落丰富度和多样性均表现为35 a刺槐林>农耕地>25 a刺槐林>15 a刺槐林。(3)土壤真菌群落种类没有差异性,优势门类均为Ascomycota(子囊菌门)和Basidiomycota(担子菌门),且Ascomycota相对丰度逐渐减少,Basidiomycota相对丰度逐渐增加。优势纲类为Sordariomycetes(粪壳菌纲)、Agaricomycetes(伞菌纲)、Eurotiomycetes(散囊菌纲)和Dothideomycetes(座囊菌纲)。(4)土壤因子均影响土壤真菌群落结构,其中TOC和NH4+-N对真菌群落结构的影响最大。[结论]植被恢复有利于增加土壤真菌群落丰富度和多样性,在植被恢复过程中土壤真菌群落种类没有差异性,但优势真菌门类的相对丰度发生了改变,可以通过调控植被恢复措施来优化土壤真菌群落结构,以提高黄土高原土壤质量和生态功能。 展开更多
关键词 植被恢复 土壤真菌群落 高通量测序 土壤环境因子
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复水后历史干旱对南亚热带常绿阔叶林土壤微生物及其胞外酶活性的遗留效应
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作者 曾江涛 韩诗慧 +5 位作者 何彧 彭铮 徐江兵 刘蕾 马闻聪 邓琦 《生态学报》 北大核心 2025年第17期8583-8598,共16页
长期干旱和随后的复水过程是许多陆地表层土壤普遍存在的自然现象,在复水过程中,土壤微生物所主导的变化,很可能才是干旱对土壤产生深远影响的真正根源。在极端天气逐渐加剧的当下,这一过程对森林土壤的影响至关重要。实验采集经过8年... 长期干旱和随后的复水过程是许多陆地表层土壤普遍存在的自然现象,在复水过程中,土壤微生物所主导的变化,很可能才是干旱对土壤产生深远影响的真正根源。在极端天气逐渐加剧的当下,这一过程对森林土壤的影响至关重要。实验采集经过8年干旱处理和未经过干旱处理(对照)的中国南亚热带常绿阔叶林0-10 cm和10-20 cm两个土层土壤样品,开展室内不同水平复水(田间持水量的40%、60%和80%)培养实验,并对培养前后的土壤进行微生物群落及其胞外酶活性的测定。研究结果表明,长期干旱处理显著降低了0-10 cm土壤真菌丰度以及10-20 cm土壤有机碳和总磷含量,以及β-半乳糖苷酶(GAL)和β-葡萄糖苷酶(BG)的活性。不同复水处理下,对照土壤微生物群落组分和丰度变化不大,但在复水60%处理下土壤微生物胞外酶活性普遍高于其他两个处理,表明60%复水处理可能最适合微生物生长和代谢活动。复水后历史干旱土壤细菌、真菌及放线菌的丰度在不同程度上仍低于对照处理,其中土壤有机碳和总氮含量是引起土壤微生物群落结构变异的关键环境因子。复水后历史干旱土壤微生物胞外酶活性均能快速回复至对照水平,但在复水40%处理下历史干旱10-20 cm土层土壤微生物胞外酶活性显著高于对照水平,导致该土层土壤有机碳在历史干旱和对照之间差异显著。此外,历史干旱也降低了复水60%处理下(由25.56 g/kg到20.53 g/kg,P=0.053)和复水80%处理下的土壤有机碳(由24.92 g/kg到17.58 g/kg,P<0.01)。这些发现表明历史干旱对中国南亚热带常绿阔叶林土壤微生物群落及其胞外酶活性的影响在短期复水时具有明显的遗留效应,即延缓土壤微生物群落恢复但可能会在低水平复水后更大程度上刺激土壤微生物胞外酶活性。研究结果表明在未来极端气候下,无论是长期干旱还是短期复水后均可能会导致我国南亚热带森林土壤有机碳库损失。 展开更多
关键词 森林土壤 长期干旱 复水 遗留效应 微生物 酶活性
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影响亚热带森林土壤细菌群落的关键因子解析
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作者 李月柔 陈展 +1 位作者 王明霞 周志峰 《森林与环境学报》 北大核心 2025年第4期368-374,共7页
为明确驱动亚热带森林土壤细菌群落演替的关键环境因子,以地处长江上游的重庆市铁山坪林场马尾松针叶林、香樟阔叶林及马尾松-香樟混交林3种林型土壤为研究对象,测定其土壤基本性质,并用Illumina MiSeq测序解析了其细菌群落。结果表明,... 为明确驱动亚热带森林土壤细菌群落演替的关键环境因子,以地处长江上游的重庆市铁山坪林场马尾松针叶林、香樟阔叶林及马尾松-香樟混交林3种林型土壤为研究对象,测定其土壤基本性质,并用Illumina MiSeq测序解析了其细菌群落。结果表明,3种林型中,针叶林土壤的速效铁含量及纤维素酶活性最高。阔叶林土壤中富集了玫瑰弯菌属、链霉菌属、苔藓杆菌属、独活假丝酵母菌属和细链孢菌属等5种菌属;针叶林土壤中酸杆菌属的相对丰度稍高;芽孢杆菌属和节杆菌属则是混交林土壤的标志菌属。针叶林与阔叶林、混交林两林地的土壤细菌群落结构差异显著(P<0.05),土壤的pH值及全磷、速效磷、速效铁含量是影响该区域林地土壤细菌群落的关键因子,而纤维素酶活性亦与土壤细菌群落结构极显著相关(P<0.01)。林型是决定亚热带森林土壤细菌群落结构及其生态功能的关键因子,可为全面揭示亚热带森林土壤微生物的生态学特征及功能打下基础。 展开更多
关键词 亚热带森林 林型 土壤性质 纤维素酶活性 细菌群落结构
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神农架国家公园不同植被类型土壤微生物群落结构及功能
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作者 李劲 程铭昊 +5 位作者 张溢 刘峰 姜庆虎 叶基荣 陈展 张于光 《生态学报》 北大核心 2025年第10期4842-4854,共13页
探究不同植被类型下土壤微生物的群落与功能差异对于理解土壤生态功能具有重要的科学意义,有助于揭示植被与土壤微生物群落间的相互作用机制。在神农架国家公园选择海拔相近、分布广泛且受到人类活动干扰较少华山松(Pinus armandii)为... 探究不同植被类型下土壤微生物的群落与功能差异对于理解土壤生态功能具有重要的科学意义,有助于揭示植被与土壤微生物群落间的相互作用机制。在神农架国家公园选择海拔相近、分布广泛且受到人类活动干扰较少华山松(Pinus armandii)为优势树种的针叶林和以锐齿槲栎(Quercus aliena var.acuteserrata)为优势树种的落叶阔叶林,基于高通量测序技术研究不同植被类型对土壤微生物的影响。结果表明:(1)不同植被类型下,土壤细菌优势门类中芽孢杆菌门、放线菌门和酸杆菌门,以及土壤真菌优势门类子囊菌门和担子菌门的相对丰度均存在显著差异(P<0.05);华山松林的土壤真菌Shannon指数显著高于锐齿槲栎林(P<0.05)。(2)功能预测显示微生物功能群相对丰度存在较大差异,其中华山松林土壤中化能异养型等功能群相对丰度显著高于锐齿槲栎林(P<0.001),而固氮功能群相对丰度显著低于锐齿槲栎林(P<0.05);华山松林土壤的植物腐生菌和木材腐生菌相对丰度显著高于锐齿槲栎林(P<0.001),而外生菌根的相对丰度显著低于锐齿槲栎林(P<0.001)。(3)分子生态网络分析表明,锐齿槲栎林的土壤细菌和真菌群落在网络节点、连接数、平均度数和模块度方面均高于华山松林。(4)Partial Mantel分析表明,土壤速效磷和植物Shannon指数对土壤细菌群落影响最大(P<0.01),而植物Shannon指数和物种丰富度对土壤真菌群落影响最大(P<0.01),细菌和真菌的功能群最大影响因子是土壤pH(P<0.001);偏最小二乘路径模型(PLS⁃PM)结果表明,土壤pH可能通过影响速效磷、全氮、有机碳等土壤养分,进而影响植物Shannon指数和物种丰富度。因此,不同植被类型对土壤微生物的群落结构和功能存在显著影响,主要受土壤pH、速效磷和植物多样性的影响,本研究结果对深入理解森林生态系统中植物-土壤-微生物的互作机制提供重要依据。 展开更多
关键词 优势树种 土壤微生物群落结构 功能预测 分子生态网络分析 影响因素
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土沉香人工林土壤细菌群落的动态变化特征及其影响因素
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作者 潘松 史正军 +2 位作者 董志强 曾伟 袁峰均 《生态科学》 北大核心 2025年第4期222-231,共10页
研究土沉香人工林土壤细菌群落的动态变化特征及其影响因素,有助于了解土沉香生长期间土壤微环境的变化趋势。以深圳市罗湖区仙湖植物园26年林龄的土沉香人工林为研究对象,采用高通量测序技术,分析2021年9月及2022年的2月、5月、9月这... 研究土沉香人工林土壤细菌群落的动态变化特征及其影响因素,有助于了解土沉香生长期间土壤微环境的变化趋势。以深圳市罗湖区仙湖植物园26年林龄的土沉香人工林为研究对象,采用高通量测序技术,分析2021年9月及2022年的2月、5月、9月这四个不同时期的土壤细菌群落特征,并结合气象和土壤养分数据分析其相互关系。结果表明:土壤pH、全氮、碱解氮、全钾含量总体呈降低趋势,而2月和5月的土壤有效磷含量显著高于前后两个9月,以2月最高(9.48 mg·kg^(-1));土壤有机质、全磷、速效钾含量没有明显差异。优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteriota)、放线菌门(Actinobacteriota),占细菌总量的58.49%—62.05%。方差分析表明,细菌门水平的组成差异显著,差异类群包括酸杆菌门、疣微菌门(Verrucomicrobiota)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)、厚壁菌门(Firmicutes)、迟杆菌门(Latescibacterota),而属水平的11个优势菌属均没有明显差异。土壤细菌Alpha多样指数均以2022年9月最高,2月和5月的Ace指数和Chao1指数较前一年9月略有降低。相关性分析表明,有效磷、pH、空气温湿度、降雨量是影响细菌群落多样性的关键因子。UPGMA聚类分析、NMDS分析和ANOSIM检验结果均表明,土壤细菌群落结构分离程度随时间推移而逐渐增大。冗余分析表明,土壤全氮、全钾是影响土壤细菌群落变化的关键因子。综上,在土沉香周年生长期间,土壤细菌群落的组成结构变化显著而多样性呈增长态势,土壤pH、全氮、有效磷、全钾是引起群落变化的关键因素,同时细菌群落多样性还对气象变化反应敏感。 展开更多
关键词 土沉香人工林 细菌群落 土壤化学性质 气象因子 高通量测序
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森林假单胞菌遗传转化体系的建立
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作者 赵倩 田龙艳 +3 位作者 冯金艳 张良军 徐金柱 何静 《甘肃农业大学学报》 北大核心 2025年第4期214-221,共8页
【目的】森林假单胞菌(Pseudomonassilvicola)T1-3-2菌株对多种林木病原真菌有较强的拮抗作用,为研究其代谢产物及其抗生素合成相关基因,需建立该菌株的遗产转化体系。【方法】通过不同试剂处理获得菌株T1-3-2感受态,随后通过热激和电... 【目的】森林假单胞菌(Pseudomonassilvicola)T1-3-2菌株对多种林木病原真菌有较强的拮抗作用,为研究其代谢产物及其抗生素合成相关基因,需建立该菌株的遗产转化体系。【方法】通过不同试剂处理获得菌株T1-3-2感受态,随后通过热激和电击的转化方法筛选该菌株最优转化体系。【结果】确定菌株T1-3-2最适转化体系为:使用0.3 mol/L蔗糖处理获得的感受态,利用电击方式:电压1500 V,电阻200Ω,电容25µF,电击5 ms进行转化,转化效率达(8.8±0.24)×10^(4) CFU/ng DNA。利用该转化体系,运用质粒pBBR1MCS5-Tac-EGFP和pUT-mini-Tn5-Km成功构建了菌株T1-3-2的绿色荧光标记菌株与插入突变体库。【结论】可为解析森林假单胞菌与宿主互作、抑菌和促生机理的研究,以及后期开发应用中工程菌株的改造奠定基础。 展开更多
关键词 森林假单胞菌 遗传转化 突变体库
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