不同林齡木麻黃林地土壤微生態(tài)環(huán)境研究
發(fā)布時間:2021-10-09 22:05
目前,關(guān)于木麻黃的研究多集中于木麻黃的化感作用,如自毒作用及對其他植物(微生物)的影響,而關(guān)于木麻黃林地土壤微生態(tài)環(huán)境的綜合研究則鮮見報道。因此,為緊密結(jié)合海南省海防林的實際需求,本文選擇了幼齡期、中齡期、及成熟期木麻黃林地,以附近裸地為對照,對其林地土壤的養(yǎng)分、理化性質(zhì)、微生物生化活性強(qiáng)度進(jìn)行了測定,運(yùn)用傳統(tǒng)經(jīng)典方法進(jìn)行了土壤細(xì)菌、真菌的分離,與此同時,結(jié)合Biolog系統(tǒng)進(jìn)行菌種鑒定和土壤微生物功能多樣性的分析。在此基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步重點運(yùn)用了基于非培養(yǎng)方法的454測序技術(shù),分析林地土壤微生物宏基因組序列,揭示木麻黃林地土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu),并分析比較了隨著木麻黃林齡的增長林地土壤細(xì)菌群落的差異性及動態(tài)變化,多項指標(biāo)結(jié)合綜合分析了林地土壤微生態(tài)環(huán)境,這為加強(qiáng)沿海防護(hù)林建設(shè)及未來沿海防護(hù)林更新提供理論指導(dǎo),并為下一步木麻黃化感物質(zhì)的作用途徑與作用機(jī)制研究提供理論依據(jù)。本文主要研究結(jié)果如下:1.隨著林齡的增加,木麻黃林地的土壤全氮量降低,但顯著高于對照,全磷含量增加,全鉀含量無顯著變化;與此同時,木麻黃林地含水量比對照高,說明木麻黃林地與對照相比,具有較強(qiáng)的蓄水能力,木麻黃林地與對照間土壤容...
【文章來源】:海南師范大學(xué)海南省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.3 研究目的和意義
1.4 研究思路與技術(shù)路線
1.5 研究地概況與樣品采集
1.5.1 研究地概況
1.5.2 林地選擇
1.5.3 土壤樣品采集
第二章 林地土壤的理化性質(zhì)、養(yǎng)分與生化活性分析
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.3 數(shù)據(jù)處理
2.4 結(jié)果與分析
2.4.1 不同林地土壤物理性質(zhì)分析
2.4.2 不同林地土壤化學(xué)性質(zhì)的分析
2.4.3 不同林地土壤生化活性強(qiáng)度分析
2.4.3.1 不同林地土壤生化活性強(qiáng)度比較
2.4.3.2 不同林地土壤呼吸旱、雨季日變化動態(tài)比較
2.4.3.3 不同林地土壤理化性質(zhì)與生化活性強(qiáng)度的相關(guān)性分析
2.5 討論與結(jié)論
2.5.1 不同林齡林地土壤物理性質(zhì)變化
2.5.2 不同林齡林地土壤化學(xué)性質(zhì)變化
2.5.3 不同林齡林地土壤生化活性強(qiáng)度變化
第三章 基于傳統(tǒng)經(jīng)典法分析不同林齡木麻黃林地土壤的差異性細(xì)菌、真菌
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 細(xì)菌的培養(yǎng)、分離純化與鑒定
3.2.2 真菌的培養(yǎng)、分離純化與鑒定
3.3 數(shù)據(jù)處理
3.4 結(jié)果與分析
3.4.1 細(xì)菌、真菌數(shù)量變化
3.4.2 細(xì)菌、真菌的分離結(jié)果及表觀形態(tài)
3.4.3 不同林齡林地土壤差異性細(xì)菌、真菌鑒定結(jié)果分析
3.4.4 不同林齡林地土壤特有細(xì)菌分析
3.4.4.1 CK 地特有細(xì)菌分析
3.4.4.2 幼齡林特有細(xì)菌分析
3.4.4.3 中齡林特有細(xì)菌分析
3.4.4.4 成熟林特有細(xì)菌分析
3.4.5 不同林齡林地土壤特有真菌分析
3.4.5.1 CK 特有真菌
3.4.5.2 幼齡林特有真菌
3.4.5.3 中齡林特有真菌
3.4.5.4 成熟林特有真菌
3.5 討論與結(jié)論
第四章 不同林齡木麻黃林地土壤微生物的功能多樣性分析
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.3 數(shù)據(jù)處理
4.4 結(jié)果與分析
4.4.1 不同林齡林地土壤微生物利用全部碳源的代謝活性變化
4.4.2 不同林齡林地的土壤微生物利用不同種類的碳源
4.4.3 不同林齡林地土壤微生物對碳源利用的多樣性指數(shù)分析
4.4.4 不同林齡林地土壤微生物群落利用碳源的主成分分析
4.4.5 土壤理化性質(zhì)與微生物群落功能多樣性的相關(guān)分析
4.5 討論與結(jié)論
4.5.1 不同林齡木麻黃林地土壤微生物碳源利用的代謝活性
4.5.2 不同林齡木麻黃林地土壤微生物利用不同種類碳源的代謝活性
4.5.3 不同林齡木麻黃林地土壤微生物群落功能多樣性的變化
第五章 基于 16SrDNA 序列分析不同林齡木麻黃林地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.3 數(shù)據(jù)處理
5.3.1 數(shù)據(jù)過濾,獲得 Unique Reads
5.3.1.1 錯配去除
6.3.1.2 降低測序錯誤
5.3.1.3 去冗余處理
5.3.1.4 Read 比對
5.3.1.5 嵌合體序列去除
5.3.1.6 非細(xì)菌序列去除
5.3.2 物種分類和豐度分析
5.3.2.1 獲取 OTU
5.3.2.2 基于 OTU 的物種組成和豐度分析
5.3.3 樣品復(fù)雜度的分析
5.3.3.1 單個樣品菌群復(fù)雜性的分析
5.3.3.2 樣品之間菌群復(fù)雜度的分析
5.4 結(jié)果與分析
5.4.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
5.4.2 OTU 及其豐度分析
5.4.2.1 林地土壤樣品的 OTU 分析
5.4.2.2 木麻黃林地土壤樣品共享 OTU 注釋分析
5.4.3 單個樣品菌群群落復(fù)雜度分析
5.4.4 林地土壤樣品間菌群群落復(fù)雜度比較分析
5.4.5 林地土壤樣品在不同分類水平的菌群結(jié)構(gòu)分析
5.4.5.1 門分類水平( Phylum level )
5.4.5.2 綱分類水平( Class level )
5.4.5.3 科分類水平( Family level )
5.4.5.4 屬分類水平( Genus level )
5.5 討論與結(jié)論
5.5.1 Roche 454 焦磷酸測序的結(jié)果評價
5.5.2 不同林齡木麻黃林地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)動態(tài)組成
5.5.2.1 基于 OTU 數(shù)量的分析
5.5.2.2 不同林齡木麻黃林地土壤主要菌群分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同林齡木麻黃人工林生物多樣性與土壤養(yǎng)分狀況研究[J]. 徐馨,王法明,鄒碧,李欽祿,王剛,李應(yīng)文,凌清云,李志安. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報. 2013(09)
[2]黃土丘陵區(qū)撂荒地土壤抗沖性及相關(guān)理化性質(zhì)[J]. 李強(qiáng),劉國彬,許明祥,張正,孫會. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2013(10)
[3]中亞熱帶森林土壤微生物群落多樣性隨海拔梯度的變化[J]. 吳則焰,林文雄,陳志芳,方長旬,張志興,吳林坤,周明明,陳婷. 植物生態(tài)學(xué)報. 2013(05)
[4]海南島海岸線木麻黃林現(xiàn)狀調(diào)查[J]. 劉成路,冉焰輝,陶悠,寧雪萍,白禮姣,葉華江,李小容,李蕾. 林業(yè)資源管理. 2013(02)
[5]香蕉枯萎病患病與健康蕉園土壤微生物群落功能多樣性的比較研究[J]. 鄧曉,李勤奮,侯憲文,武春媛,李光義. 土壤通報. 2013(02)
[6]黑土區(qū)不同林齡落葉松人工林土壤微生物群落功能多樣性的對比研究[J]. 范瑞英,楊小燕,王恩姮,鄒莉,陳祥偉. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(02)
[7]海南不同類型木麻黃海防林森林肥力差異狀況分析[J]. 薛楊,李學(xué)廣,林之盼,宿少鋒,馮杏. 熱帶林業(yè). 2013(01)
[8]環(huán)丙沙星對土壤微生物量碳和土壤微生物群落碳代謝多樣性的影響[J]. 馬驛,彭金菊,王蕓,陳法霖,陳進(jìn)軍,孫永學(xué). 生態(tài)學(xué)報. 2013(05)
[9]木麻黃主要蟲害及其防治[J]. 李興天. 安徽農(nóng)學(xué)通報. 2013(04)
[10]連作對黑龍江烤煙土壤微生物功能多樣性的影響[J]. 岳冰冰,李鑫,張會慧,金微微,許楠,朱文旭,孫廣玉. 土壤. 2013(01)
博士論文
[1]不同農(nóng)田土壤中的硝化作用及硝化細(xì)菌種群[D]. 袁飛.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]基于培養(yǎng)方法和454測序技術(shù)對微擬球藻共棲細(xì)菌群落的研究[D]. 黃適.上海師范大學(xué) 2011
[2]不同水稻根系分泌物對根際土壤微生物群落多樣性影響的研究[D]. 周軍建.福建農(nóng)林大學(xué) 2007
本文編號:3427084
【文章來源】:海南師范大學(xué)海南省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.3 研究目的和意義
1.4 研究思路與技術(shù)路線
1.5 研究地概況與樣品采集
1.5.1 研究地概況
1.5.2 林地選擇
1.5.3 土壤樣品采集
第二章 林地土壤的理化性質(zhì)、養(yǎng)分與生化活性分析
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.3 數(shù)據(jù)處理
2.4 結(jié)果與分析
2.4.1 不同林地土壤物理性質(zhì)分析
2.4.2 不同林地土壤化學(xué)性質(zhì)的分析
2.4.3 不同林地土壤生化活性強(qiáng)度分析
2.4.3.1 不同林地土壤生化活性強(qiáng)度比較
2.4.3.2 不同林地土壤呼吸旱、雨季日變化動態(tài)比較
2.4.3.3 不同林地土壤理化性質(zhì)與生化活性強(qiáng)度的相關(guān)性分析
2.5 討論與結(jié)論
2.5.1 不同林齡林地土壤物理性質(zhì)變化
2.5.2 不同林齡林地土壤化學(xué)性質(zhì)變化
2.5.3 不同林齡林地土壤生化活性強(qiáng)度變化
第三章 基于傳統(tǒng)經(jīng)典法分析不同林齡木麻黃林地土壤的差異性細(xì)菌、真菌
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 細(xì)菌的培養(yǎng)、分離純化與鑒定
3.2.2 真菌的培養(yǎng)、分離純化與鑒定
3.3 數(shù)據(jù)處理
3.4 結(jié)果與分析
3.4.1 細(xì)菌、真菌數(shù)量變化
3.4.2 細(xì)菌、真菌的分離結(jié)果及表觀形態(tài)
3.4.3 不同林齡林地土壤差異性細(xì)菌、真菌鑒定結(jié)果分析
3.4.4 不同林齡林地土壤特有細(xì)菌分析
3.4.4.1 CK 地特有細(xì)菌分析
3.4.4.2 幼齡林特有細(xì)菌分析
3.4.4.3 中齡林特有細(xì)菌分析
3.4.4.4 成熟林特有細(xì)菌分析
3.4.5 不同林齡林地土壤特有真菌分析
3.4.5.1 CK 特有真菌
3.4.5.2 幼齡林特有真菌
3.4.5.3 中齡林特有真菌
3.4.5.4 成熟林特有真菌
3.5 討論與結(jié)論
第四章 不同林齡木麻黃林地土壤微生物的功能多樣性分析
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.3 數(shù)據(jù)處理
4.4 結(jié)果與分析
4.4.1 不同林齡林地土壤微生物利用全部碳源的代謝活性變化
4.4.2 不同林齡林地的土壤微生物利用不同種類的碳源
4.4.3 不同林齡林地土壤微生物對碳源利用的多樣性指數(shù)分析
4.4.4 不同林齡林地土壤微生物群落利用碳源的主成分分析
4.4.5 土壤理化性質(zhì)與微生物群落功能多樣性的相關(guān)分析
4.5 討論與結(jié)論
4.5.1 不同林齡木麻黃林地土壤微生物碳源利用的代謝活性
4.5.2 不同林齡木麻黃林地土壤微生物利用不同種類碳源的代謝活性
4.5.3 不同林齡木麻黃林地土壤微生物群落功能多樣性的變化
第五章 基于 16SrDNA 序列分析不同林齡木麻黃林地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.3 數(shù)據(jù)處理
5.3.1 數(shù)據(jù)過濾,獲得 Unique Reads
5.3.1.1 錯配去除
6.3.1.2 降低測序錯誤
5.3.1.3 去冗余處理
5.3.1.4 Read 比對
5.3.1.5 嵌合體序列去除
5.3.1.6 非細(xì)菌序列去除
5.3.2 物種分類和豐度分析
5.3.2.1 獲取 OTU
5.3.2.2 基于 OTU 的物種組成和豐度分析
5.3.3 樣品復(fù)雜度的分析
5.3.3.1 單個樣品菌群復(fù)雜性的分析
5.3.3.2 樣品之間菌群復(fù)雜度的分析
5.4 結(jié)果與分析
5.4.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
5.4.2 OTU 及其豐度分析
5.4.2.1 林地土壤樣品的 OTU 分析
5.4.2.2 木麻黃林地土壤樣品共享 OTU 注釋分析
5.4.3 單個樣品菌群群落復(fù)雜度分析
5.4.4 林地土壤樣品間菌群群落復(fù)雜度比較分析
5.4.5 林地土壤樣品在不同分類水平的菌群結(jié)構(gòu)分析
5.4.5.1 門分類水平( Phylum level )
5.4.5.2 綱分類水平( Class level )
5.4.5.3 科分類水平( Family level )
5.4.5.4 屬分類水平( Genus level )
5.5 討論與結(jié)論
5.5.1 Roche 454 焦磷酸測序的結(jié)果評價
5.5.2 不同林齡木麻黃林地土壤微生物群落結(jié)構(gòu)動態(tài)組成
5.5.2.1 基于 OTU 數(shù)量的分析
5.5.2.2 不同林齡木麻黃林地土壤主要菌群分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同林齡木麻黃人工林生物多樣性與土壤養(yǎng)分狀況研究[J]. 徐馨,王法明,鄒碧,李欽祿,王剛,李應(yīng)文,凌清云,李志安. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報. 2013(09)
[2]黃土丘陵區(qū)撂荒地土壤抗沖性及相關(guān)理化性質(zhì)[J]. 李強(qiáng),劉國彬,許明祥,張正,孫會. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2013(10)
[3]中亞熱帶森林土壤微生物群落多樣性隨海拔梯度的變化[J]. 吳則焰,林文雄,陳志芳,方長旬,張志興,吳林坤,周明明,陳婷. 植物生態(tài)學(xué)報. 2013(05)
[4]海南島海岸線木麻黃林現(xiàn)狀調(diào)查[J]. 劉成路,冉焰輝,陶悠,寧雪萍,白禮姣,葉華江,李小容,李蕾. 林業(yè)資源管理. 2013(02)
[5]香蕉枯萎病患病與健康蕉園土壤微生物群落功能多樣性的比較研究[J]. 鄧曉,李勤奮,侯憲文,武春媛,李光義. 土壤通報. 2013(02)
[6]黑土區(qū)不同林齡落葉松人工林土壤微生物群落功能多樣性的對比研究[J]. 范瑞英,楊小燕,王恩姮,鄒莉,陳祥偉. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(02)
[7]海南不同類型木麻黃海防林森林肥力差異狀況分析[J]. 薛楊,李學(xué)廣,林之盼,宿少鋒,馮杏. 熱帶林業(yè). 2013(01)
[8]環(huán)丙沙星對土壤微生物量碳和土壤微生物群落碳代謝多樣性的影響[J]. 馬驛,彭金菊,王蕓,陳法霖,陳進(jìn)軍,孫永學(xué). 生態(tài)學(xué)報. 2013(05)
[9]木麻黃主要蟲害及其防治[J]. 李興天. 安徽農(nóng)學(xué)通報. 2013(04)
[10]連作對黑龍江烤煙土壤微生物功能多樣性的影響[J]. 岳冰冰,李鑫,張會慧,金微微,許楠,朱文旭,孫廣玉. 土壤. 2013(01)
博士論文
[1]不同農(nóng)田土壤中的硝化作用及硝化細(xì)菌種群[D]. 袁飛.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]基于培養(yǎng)方法和454測序技術(shù)對微擬球藻共棲細(xì)菌群落的研究[D]. 黃適.上海師范大學(xué) 2011
[2]不同水稻根系分泌物對根際土壤微生物群落多樣性影響的研究[D]. 周軍建.福建農(nóng)林大學(xué) 2007
本文編號:3427084
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