经营措施对10年生杉木人工林根际土壤养分及微生物群落的影响
发布时间：2020-09-18 06:30
杉木是我国亚热带地区主要的速生用材树种之一,在高度的集约经营、并伴随着某些不合理的营林和栽培措施的影响下,提高杉木林地生产力,实现林业可持续发展已引起社会的广泛关注。本研究是在湖南省会同县杉木林生态系统国家野外科学观测研究站进行,选取10年生杉木人工林作为研究对象,在地力衰退及林分密度大的情况下进行了间伐抚育和施复合肥处理实验,研究不同复合肥浓度梯度A1、A2、A3(250g/株、500g/株、750g/株)以及保留间伐剩余物(BL)对杉木林根际土壤的养分含量和微生物多样性的影响,基于本研究结果得出主要结论如下:(1)根际土壤碳氮磷指标在各样地处理之间均表现出显著的差异性。在本研究中,保留间伐剩余物可以显著增加表层根际土壤的碳氮磷含量。在施肥处理中,在A1处理(250g/株)时有机碳含量增长率高于其他处理,增长了13.77%;在A2处理(500g/株)时全氮含量和全磷含量增长率高于其他处理,分别增长了 19.8%、29.27%。(2)铵态氮含量和硝态氮含量在BL处理后半年有所提高,有效磷含量为降低。在施肥处理中,在A2处理(500g/株)时增长率高于其他处理,其中铵态氮含量增长了26.29%,硝态氮含量增长了17.88%,有效磷含量增长了26.48%。(3)杉木林根际土壤的微生物量增长率与处理前相比均有提高,其中微生物磷含量的增长率最高,微生物碳含量差异不显著。在施肥处理中,微生物碳含量增长率差异不显著,其余处理之间差异显著,A2处理的微生物碳氮磷含量的增长率最显著,其中微生物碳含量增长了 0.37%,微生物氮含量增长了47.25%,微生物磷含量增长了28.09%。(4)杉木林对照组根际土壤酶活性与半年前相比均下降,BL处理的酶活性增幅最大的为脲酶,增幅为39.53%,酸性磷酸酶活性的差异最不显著。在施肥处理中,所有处理的杉木林根际土酶活性均有所提高,根际土壤酶活性增幅在A2处理(500g/株)中表现最为显著,其中脲酶和蔗糖酶活性增幅较为显著,分别为88.41%、48.73%。(5)根据ITS测序结果表明BL处理真菌OTU数目与半年前相比有所提高,在施肥处理中,在A2处理(施肥量为500g/株)时观察到真菌OTU数目增长率最多。真菌群落多样性和丰富度总体是BL处理和施肥处理均比对照高,当A2(施肥量为500g/株)处理时,真菌群落丰富度提高最多。(6)各样地的优势真菌纲主要是未分类的真菌纲unclassidied_k_Fungi、伞菌纲Agaricomycetes、古菌纲Archaeorhizomycet前es,样本各处理相比半年后的新增的优势菌群有银耳纲Tremellomycetes、节担菌纲Wallemiomycetes,无减少的优势菌群,表明施肥处理以及BL处理能够有效地改善真菌群落结构多样性。在有效养分中有效磷对真菌群落结构影响最大,在酶活性中过氧化氢酶对真菌群落多样性的影响最大,在微生物碳氮磷中微生物P对真菌群落结构影响最大。(7)16Sr RNA测序结果表明BL处理细菌OTU数目与半年相比有所提高,在施肥处理中,在A2处理(施肥量为500g/株)时观察到细菌OTU数目增长率最多。细菌群落多样性和丰富度总体是BL处理和施肥处理均比对照高,当A2(施肥量为500g/株)处理时,细菌群落丰富度提高最多。(8)各样地的优势细菌纲主要是嗜酸细菌Acidobacteria、α-变形菌Alphaprotebacteria、放线菌Actinobacteria,样本各处理相比减少的优势菌群有OPB35_soil_group,同时,嗜酸细菌、α-变形菌在BL处理样地所占比例均有提高,在A2处理的比例增加最显著,而放线菌在BL处理样地所占比例降低,在A2处理的比例降低最显著。在有效养分中铵态氮对细菌群落结构影响最大,在酶活性中过氧化氢酶对细菌群落结构影响最大,在微生物碳氮磷中微生物N对细菌群落结构影响最大。
【学位单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S791.27
【部分图文】：
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本文编号：2821331
【学位单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S791.27
【部分图文】：
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