林下植物根系對(duì)森林凋落物分解過(guò)程中微生物及酶活性的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-09-06 22:44
為深入理解進(jìn)入凋落物層生長(zhǎng)的林下植物根系對(duì)森林凋落物分解的影響,本研究通過(guò)分解袋模擬試驗(yàn)探討不同生物量多花黑麥草根系對(duì)中亞熱帶常綠闊葉林優(yōu)勢(shì)樹(shù)種四川山礬凋落葉分解中微生物及酶活性的影響.結(jié)果表明:在分解的240 d進(jìn)程中,無(wú)根(N)、少根(L)、多根(M)3種處理下凋落葉表面細(xì)菌和真菌群落多樣性指數(shù)均表現(xiàn)為多根>少根>無(wú)根處理,并且不同根生物量處理對(duì)真菌群落組成和數(shù)量的影響較細(xì)菌更為顯著.隨著多花黑麥草生長(zhǎng)季結(jié)束,生長(zhǎng)進(jìn)入分解袋中的活根生物量逐漸減少,根系對(duì)真菌群落組成的影響減小.同一分解階段,凋落葉表面酸性磷酸酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶、過(guò)氧化物酶活性在有根條件下均高于無(wú)根條件.表明根系的生長(zhǎng)能夠改變微生物群落組成與數(shù)量,并提高微生物胞外酶活性,從而對(duì)分解產(chǎn)生促進(jìn)作用.
【文章來(lái)源】:應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2019,30(06)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
進(jìn)入分解袋中的根生物量Fig.1Rootbiomassinlitterbags(mean±SE,n=8).
災(zāi)?鉅歟?詰蚵湟斗紙庵?120d時(shí),多根處理的總根生物量達(dá)整個(gè)多花黑麥草生長(zhǎng)期最大值(159.8mg·bag-1),顯著高于少根處理(5.6mg·bag-1),而后隨著多花黑麥草生長(zhǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),2種處理總根生物量的差異逐漸減小.2.2凋落葉分解過(guò)程中的質(zhì)量剩余重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,取樣時(shí)間(F=125.771,P<0.01)和分解袋中根生物量的差異(F=11.943,P<0.01)均對(duì)凋落葉分解中質(zhì)量剩余率有顯著影響.3次取樣,凋落葉質(zhì)量剩余率依次表現(xiàn)為多根<少根<無(wú)根處理,且多根處理?xiàng)l件下的凋落葉剩余率均顯著低于無(wú)根處理(圖2).經(jīng)240d的分解,多根條件下凋落葉質(zhì)量剩余率為56.1%,而無(wú)根條件為68.9%.2.3凋落葉分解過(guò)程中微生物群落結(jié)構(gòu)及數(shù)量特征分解120d和240d取樣時(shí),細(xì)菌群落Shannon多樣性指數(shù)(H)和Margalef豐富度指數(shù)(D)在多根條件下依次高于少根和無(wú)根條件;而真菌群落在3次取樣中均表現(xiàn)出多根條件下H值依次高于少根和無(wú)根條件(表2).不同根生物量處理對(duì)微生物群落D值影響不大.利用UPGMA進(jìn)行聚類分析,180d取樣無(wú)根、少根、多根處理以及240d取樣無(wú)根處理(圖3A條帶4~7)條件下四川山礬凋落葉表面細(xì)菌16SrRNA基因的DGGE圖譜條帶的相似度較高.這4種樣品歸為一類的相似值為0.78(圖3A).凋落葉真菌18SrRNA基因的DGGE圖譜條帶顯示,180d取樣無(wú)根圖2不同根生物量處理凋落葉分解過(guò)程中的質(zhì)量剩余率Fig.2Massremainingratioofleaflitterdecompositionunderdifferentrootbiomasstreatments(mean±SE,n=8).N:無(wú)根Noroot.下同Thesamebelow.6991應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)30卷
at120thdayNLM180d取樣Sampledat180thdayNLM240d取樣Sampledat240thdayNLM細(xì)菌H2.212.322.422.362.352.352.162.262.52BacteriaD0.951.011.080.980.980.980.880.891.17E0.960.970.970.980.980.980.940.980.98真菌H1.552.092.321.902.222.232.042.192.23FungiD0.420.810.980.610.900.890.700.900.89E0.960.950.970.970.960.970.980.950.97H:Shannon指數(shù)Shannonindex;D:Margalef豐富度指數(shù)Margalefrichnessindex;E:Pielou均勻度指數(shù)evenness.圖3不同根生物量處理凋落葉表面細(xì)菌16SrRNA基因(A)和真菌18SrRNA基因(B)的DGGE圖譜及聚類分析Fig.3DGGEprofileandclusteranalysisofbacterial16SrRNAgenes(A)andfungal18SrRNAgenes(B)ofleaflittersurfaceunderdifferentrootbiomasstreatments.泳道1~3分別代表第1次取樣時(shí)無(wú)根、少根和多根處理?xiàng)l件下凋落葉樣品,泳道4~6分別代表第2次取樣時(shí)無(wú)根、少根和多根處理?xiàng)l件下凋落葉樣品,泳道7~9分別代表第3次取樣時(shí)無(wú)根、少根和多根處理?xiàng)l件下凋落葉樣品Numbers1-3aboveeachlaneindicatedthesamplesofleaflitterofSymplocossetchuensisinthetreatmentofnoroot,lessrootsandmorerootsatthefirsttimesampling,andnumbers4-6and7-9werethesamplesinthesametreatmentsatthesecondandthirdtimesampling,respectively.和少根處理(圖3B條帶4和5)條件下的相似度較高,而180d取樣多根和240d取樣無(wú)根、少根、多根處理(圖3B條帶6~9)條件下的相似度較高.這4種樣品分別歸為一類的相似值為0.76(圖3B).說(shuō)明隨著試驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng),多花黑麥草生長(zhǎng)旺盛期結(jié)束,生長(zhǎng)進(jìn)入分解袋中的根生物量逐漸減少,根的生長(zhǎng)對(duì)凋落葉分解過(guò)程中細(xì)菌
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]亞熱帶米老排和杉木細(xì)根分解過(guò)程中養(yǎng)分與微生物群落組成的變化[J]. 陳雅敏,余再鵬,王民煌,萬(wàn)曉華,劉瑞強(qiáng),桑昌鵬,宋蒙亞,熊佳. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]馬尾松人工林林窗內(nèi)凋落葉微生物生物量碳和氮的動(dòng)態(tài)變化[J]. 張明錦,陳良華,張健,楊萬(wàn)勤,劉華,李勛,張艷. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]根系去除對(duì)米老排和杉木凋落物分解的影響[J]. 劉瑞強(qiáng),黃志群,何宗明,萬(wàn)曉華,余再鵬,鄭璐嘉,肖好燕. 林業(yè)科學(xué). 2015(09)
[4]根系分泌物介導(dǎo)下植物-土壤-微生物互作關(guān)系研究進(jìn)展與展望[J]. 吳林坤,林向民,林文雄. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(03)
[5]內(nèi)蒙古草原典型植物對(duì)土壤微生物群落的影響[J]. 王納納,陳穎,應(yīng)嬌妍,高勇生,白永飛. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]西雙版納熱帶雨林凋落葉分解的生態(tài)過(guò)程.Ⅲ.酶活性動(dòng)態(tài)[J]. 張瑞清,孫振鈞,王沖,袁堂玉. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2008(03)
本文編號(hào):3388321
【文章來(lái)源】:應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2019,30(06)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
進(jìn)入分解袋中的根生物量Fig.1Rootbiomassinlitterbags(mean±SE,n=8).
災(zāi)?鉅歟?詰蚵湟斗紙庵?120d時(shí),多根處理的總根生物量達(dá)整個(gè)多花黑麥草生長(zhǎng)期最大值(159.8mg·bag-1),顯著高于少根處理(5.6mg·bag-1),而后隨著多花黑麥草生長(zhǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),2種處理總根生物量的差異逐漸減小.2.2凋落葉分解過(guò)程中的質(zhì)量剩余重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,取樣時(shí)間(F=125.771,P<0.01)和分解袋中根生物量的差異(F=11.943,P<0.01)均對(duì)凋落葉分解中質(zhì)量剩余率有顯著影響.3次取樣,凋落葉質(zhì)量剩余率依次表現(xiàn)為多根<少根<無(wú)根處理,且多根處理?xiàng)l件下的凋落葉剩余率均顯著低于無(wú)根處理(圖2).經(jīng)240d的分解,多根條件下凋落葉質(zhì)量剩余率為56.1%,而無(wú)根條件為68.9%.2.3凋落葉分解過(guò)程中微生物群落結(jié)構(gòu)及數(shù)量特征分解120d和240d取樣時(shí),細(xì)菌群落Shannon多樣性指數(shù)(H)和Margalef豐富度指數(shù)(D)在多根條件下依次高于少根和無(wú)根條件;而真菌群落在3次取樣中均表現(xiàn)出多根條件下H值依次高于少根和無(wú)根條件(表2).不同根生物量處理對(duì)微生物群落D值影響不大.利用UPGMA進(jìn)行聚類分析,180d取樣無(wú)根、少根、多根處理以及240d取樣無(wú)根處理(圖3A條帶4~7)條件下四川山礬凋落葉表面細(xì)菌16SrRNA基因的DGGE圖譜條帶的相似度較高.這4種樣品歸為一類的相似值為0.78(圖3A).凋落葉真菌18SrRNA基因的DGGE圖譜條帶顯示,180d取樣無(wú)根圖2不同根生物量處理凋落葉分解過(guò)程中的質(zhì)量剩余率Fig.2Massremainingratioofleaflitterdecompositionunderdifferentrootbiomasstreatments(mean±SE,n=8).N:無(wú)根Noroot.下同Thesamebelow.6991應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)30卷
at120thdayNLM180d取樣Sampledat180thdayNLM240d取樣Sampledat240thdayNLM細(xì)菌H2.212.322.422.362.352.352.162.262.52BacteriaD0.951.011.080.980.980.980.880.891.17E0.960.970.970.980.980.980.940.980.98真菌H1.552.092.321.902.222.232.042.192.23FungiD0.420.810.980.610.900.890.700.900.89E0.960.950.970.970.960.970.980.950.97H:Shannon指數(shù)Shannonindex;D:Margalef豐富度指數(shù)Margalefrichnessindex;E:Pielou均勻度指數(shù)evenness.圖3不同根生物量處理凋落葉表面細(xì)菌16SrRNA基因(A)和真菌18SrRNA基因(B)的DGGE圖譜及聚類分析Fig.3DGGEprofileandclusteranalysisofbacterial16SrRNAgenes(A)andfungal18SrRNAgenes(B)ofleaflittersurfaceunderdifferentrootbiomasstreatments.泳道1~3分別代表第1次取樣時(shí)無(wú)根、少根和多根處理?xiàng)l件下凋落葉樣品,泳道4~6分別代表第2次取樣時(shí)無(wú)根、少根和多根處理?xiàng)l件下凋落葉樣品,泳道7~9分別代表第3次取樣時(shí)無(wú)根、少根和多根處理?xiàng)l件下凋落葉樣品Numbers1-3aboveeachlaneindicatedthesamplesofleaflitterofSymplocossetchuensisinthetreatmentofnoroot,lessrootsandmorerootsatthefirsttimesampling,andnumbers4-6and7-9werethesamplesinthesametreatmentsatthesecondandthirdtimesampling,respectively.和少根處理(圖3B條帶4和5)條件下的相似度較高,而180d取樣多根和240d取樣無(wú)根、少根、多根處理(圖3B條帶6~9)條件下的相似度較高.這4種樣品分別歸為一類的相似值為0.76(圖3B).說(shuō)明隨著試驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng),多花黑麥草生長(zhǎng)旺盛期結(jié)束,生長(zhǎng)進(jìn)入分解袋中的根生物量逐漸減少,根的生長(zhǎng)對(duì)凋落葉分解過(guò)程中細(xì)菌
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]亞熱帶米老排和杉木細(xì)根分解過(guò)程中養(yǎng)分與微生物群落組成的變化[J]. 陳雅敏,余再鵬,王民煌,萬(wàn)曉華,劉瑞強(qiáng),桑昌鵬,宋蒙亞,熊佳. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]馬尾松人工林林窗內(nèi)凋落葉微生物生物量碳和氮的動(dòng)態(tài)變化[J]. 張明錦,陳良華,張健,楊萬(wàn)勤,劉華,李勛,張艷. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]根系去除對(duì)米老排和杉木凋落物分解的影響[J]. 劉瑞強(qiáng),黃志群,何宗明,萬(wàn)曉華,余再鵬,鄭璐嘉,肖好燕. 林業(yè)科學(xué). 2015(09)
[4]根系分泌物介導(dǎo)下植物-土壤-微生物互作關(guān)系研究進(jìn)展與展望[J]. 吳林坤,林向民,林文雄. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(03)
[5]內(nèi)蒙古草原典型植物對(duì)土壤微生物群落的影響[J]. 王納納,陳穎,應(yīng)嬌妍,高勇生,白永飛. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]西雙版納熱帶雨林凋落葉分解的生態(tài)過(guò)程.Ⅲ.酶活性動(dòng)態(tài)[J]. 張瑞清,孫振鈞,王沖,袁堂玉. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2008(03)
本文編號(hào):3388321
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/zrdllw/3388321.html
最近更新
教材專著