發(fā)布時間：2018-07-15 13:28

【摘要】：雷竹(Phyllostachys praecox)作為是我國主要的經(jīng)濟(jì)竹種之一,具有重要的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)功能。近年來,隨著竹筍經(jīng)濟(jì)價值的提高,其栽植面積不斷擴(kuò)大�？茖W(xué)合理的覆蓋技術(shù)不僅可以提高竹林生產(chǎn)力,還能實(shí)現(xiàn)竹林的可持續(xù)發(fā)展。本研究樣地位于浙江省杭州市余杭區(qū)徑山鎮(zhèn)。在處于低丘地貌,坡度較一致的竹林選取覆蓋年限分別為0、3、6、9、12年的5種林分,對土壤化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測定,同時計算竹林生物量和出筍量,利用高通量測序技術(shù)對土壤微生物分布特征進(jìn)行分析。從竹林土壤養(yǎng)分含量、竹林生長狀況和微生物的角度分析比較不同覆蓋年限竹林發(fā)展水平,旨在揭示覆蓋對雷竹林生態(tài)系統(tǒng)的影響,為竹林的科學(xué)覆蓋、已退化竹林的修復(fù)提供理論依據(jù)。本論文主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1)覆蓋措施對土壤性質(zhì)和主要養(yǎng)分含量產(chǎn)生了一定影響,主要表現(xiàn)為:在覆蓋竹林中,表層土壤和深層土壤pH均呈降低的趨勢。土壤酸化的現(xiàn)象在長期覆蓋的竹林中尤為明顯,且有加深的趨勢。覆蓋經(jīng)營造成雷竹林土壤有機(jī)質(zhì)及N、P等養(yǎng)分含量的增加,表層土壤有機(jī)質(zhì)、全P、有效P含量的增加幅度分別為52.4%,71.6%,64.3%;全N含量的最大增值達(dá)95.6%。土壤有機(jī)質(zhì)在覆蓋3年后就出現(xiàn)顯著增加,但在覆蓋6年后增幅趨于平緩;土壤中N、P的含量則一直保持較高的增長幅度;底層土壤有機(jī)質(zhì)、全N、全P、有效P等養(yǎng)分含量均低于表層土壤,其中有機(jī)質(zhì)、全P和有效P含量顯著上升,有效P含量增幅最大,全N含量在整個覆蓋過程中未出現(xiàn)顯著差異,增長較為緩慢。2)本次測序共獲得598個OTU代表序列280548條,除未知序列和候選種外,所測序列分布在13個細(xì)菌門,38個細(xì)菌綱,40個細(xì)菌目,71個細(xì)菌科,123個細(xì)菌屬中。覆蓋初期,土壤中微生物多樣性有所升高,覆蓋6年時達(dá)到最大值,之后則呈下降趨勢。變形菌門,酸桿菌門,放線菌門和放線菌門為豐度最高的細(xì)菌群落,占全部細(xì)菌群落的70%以上。在未經(jīng)覆蓋土壤中,優(yōu)勢綱為酸酐菌綱、放線菌綱和纖線桿菌綱;隨著覆蓋年限的增加,纖線桿菌綱的豐度顯著降低,覆蓋12年時土壤中的優(yōu)勢綱為α-變形菌綱、放線菌綱和酸酐菌綱。測序結(jié)果顯示,在所有竹林土壤樣本中,豐富度最高的三個屬分別為Gp1,Gp2和Acidipila(平均相對豐度分別為11.55%,6.27%和3.28%)。經(jīng)過一段時間覆蓋后土壤微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定變化,Gp1屬于酸桿菌門,是一類嗜酸菌,覆蓋年限后土壤酸化,理論上酸桿菌豐度應(yīng)當(dāng)升高,但本研究中則出現(xiàn)下降趨勢。Gp1豐度由11.77%(CK)下降為3.95%(9a);Thermosporothrix在整個覆蓋過程中相對豐度變化較大,覆蓋9年后由6.60%(CK)下降為0.28%。3)各覆蓋年限的雷竹各部位生物量的水平均為竹稈竹葉竹枝竹篼。竹桿,竹葉占整個竹林生物量的70%以上,為竹林的主要組成部分。在覆蓋3年的竹林中,竹桿的生物量表現(xiàn)出明顯的上升,竹葉和竹枝無明顯變化,但覆蓋3年后均出現(xiàn)不同程度的下降;竹篼的生物量無較大變化。4)覆蓋后,竹鞭分布趨向于土壤表層,覆蓋0年、3年、6年、9年竹林中0-20cm土層竹鞭占總重的百分比分別為36.74%、70.42%、73.52%和74.67%,覆蓋12年竹林中,20cm土層下幾乎沒有竹鞭分布。5)未覆蓋竹林出筍期較短,出筍量降低;覆蓋3年、6年竹林出筍期基本相同,整個筍期持續(xù)約2個月,覆蓋9年和12年竹林整個出筍期最長,持續(xù)兩個半月。覆蓋3年竹林出筍量顯著高于未覆蓋竹林和其他覆蓋年限的竹林;6)竹林生物量主要由竹葉,竹枝的生物量水平?jīng)Q定,其中竹枝的積累水平對竹株的生物量影響較大。竹鞭根的生長狀況對竹桿的生物量影響較大,竹桿是竹株有機(jī)物合成后積累的主要部位,其生物量的增加表明竹林根系生長狀況良好,竹林具有較高的生產(chǎn)力。竹林出筍量與竹桿及地下竹鞭根生物量積累有顯著相關(guān)性,地下根鞭生物量的下降會降低筍芽數(shù)量,降低出筍量,而竹桿生物量的積累量在一定程度上反應(yīng)了表明整個竹林有機(jī)物積累水平,當(dāng)竹桿生物量降低時,表明竹林有機(jī)物儲存量較低,無法保證竹林出筍期有機(jī)物的供應(yīng),對竹筍的生長產(chǎn)生影響。7)竹林土壤中氮素及有效磷的含量對竹林地上生物量有較大影響,與竹株、竹枝的生物量呈顯著負(fù)相關(guān),與竹葉的生物量呈極顯著負(fù)相關(guān),表明土壤中氮素和磷素的過量積累是導(dǎo)致竹葉和竹枝生物量下降最主要的因素。竹林出筍量及地下鞭根生物量與土壤養(yǎng)分無顯著相關(guān)性,竹林出筍量及地下鞭根生物量受竹林地上部位的生長發(fā)育狀況影響較大。
[Abstract]:The results are as follows : 1 ) The soil organic matter , total N , total P and effective P content of bamboo forest are obviously increased , and the contents of soil organic matter , total N , total P and effective P content in the soil are all lower than that of the surface soil . The results showed that the highest abundance in soil samples were Gp1 , Gp2 and Acidipila ( 11.55 % , 6.27 % and 3.28 % , respectively ) . The biomass of bamboo shoots increased from 11.77 % ( CK ) to 3.95 % ( 9a ) . The biomass of bamboo shoots increased from 11.77 % ( CK ) to 3.95 % ( 9a ) . The content of N and P in the soil of bamboo forest has a significant negative correlation with the biomass of bamboo shoot and bamboo shoot , which indicates that the excessive accumulation of nitrogen and phosphorus in the soil is the main factor leading to the decline of the biomass of bamboo leaves and bamboo shoots .
【學(xué)位授予單位】：中國林業(yè)科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S795;S714

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2124231