發(fā)布時間：2017-04-20 20:08

  本文關(guān)鍵詞：放牧對典型草原優(yōu)勢植物大針茅根際土壤養(yǎng)分和根際微生物的影響，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：草原生態(tài)系統(tǒng)是由大氣、土地(非生物因素),動物、植物、微生物(生物因素)及人類經(jīng)濟活動(生產(chǎn)勞動因素)所組成的開放系統(tǒng)。放牧是草地利用的主要方式之一,其對草原生態(tài)系統(tǒng)的影響涉及地上和地下各方面。在地下生態(tài)系統(tǒng)中,根際是是植物-土壤-微生物及其環(huán)境相互作用的重要界面,是相對敏感的變化區(qū)域。土壤養(yǎng)分在根際的貯存能力及根際微生物的驅(qū)動作用是決定物質(zhì)輸入和輸出的關(guān)鍵因素,因此深入了解放牧對根際土壤養(yǎng)分和根際微生物的影響可為草原生態(tài)系統(tǒng)的研究提供新的切入點。本研究以內(nèi)蒙古典型草原作為研究區(qū)域,選擇具有代表性的優(yōu)勢物種大針茅作為研究對象,從根際的角度闡述和探討放牧對大針茅地上生物量、植物養(yǎng)分、根際和非根際土壤養(yǎng)分及微生物的影響,旨在為草原科學(xué)管理提供更多更可靠的依據(jù),主要結(jié)論如下：(1)在群落水平,大針茅具有較好的耐牧性,是資源重配的獲益者,對維持群落生產(chǎn)力與功能穩(wěn)定性起到重要的調(diào)控作用,是具有研究意義的優(yōu)勢物種。(2)在放牧干擾下,大針茅體內(nèi)結(jié)構(gòu)性物質(zhì)(碳)不易受影響,功能性物質(zhì)和貯藏性物質(zhì)(氮和磷)由地下器官根向地上器官莖葉的轉(zhuǎn)移作用增強。根、莖和葉的N：P均小于14.植物生長受氮限制作用。根氮含量與根際土壤全氮和硝態(tài)氮含量顯著正相關(guān)。(3)在放牧干擾下,根際土壤有機碳、全氮、有效氮含量均有不同程度的減少,根際截存效應(yīng)減弱；根際土壤全磷由于固定性強變化不顯著,根際截存效應(yīng)不明顯；根際土壤有效磷異質(zhì)性較大,在放牧干擾下有減小的趨勢,差異不顯著。根際土壤全氮和有效氮含量和根際截存效應(yīng)的減弱是造成根氮含量減少的主要原因。土壤有效氮含量與微生物總數(shù)顯著正相關(guān)。(4)過度放牧顯著減少了土壤可培養(yǎng)細菌和真菌的數(shù)量。根際可培養(yǎng)細菌對放牧的響應(yīng)較真菌更敏感。土壤可培養(yǎng)細菌類群組成對過度放牧干擾具有抗脅迫能力,考克氏菌屬(Kocuria)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、根瘤菌屬(Rhizobium)的減少是造成大針茅根際細菌數(shù)量減少的主要原因；土壤可培養(yǎng)真菌類組成在過度放牧干擾下發(fā)生改變,青霉屬(Penicillium)、鐮刀菌屬(Fusarium)、枝頂孢霉屬(Acremonium)、Arthopyreniaceae、鏈格孢屬(Alternaria)、犁頭霉屬(Absidia)、赤霉屬(Gibberella).明梭孢屬(Monographella)在過度放牧處理中大量減少或無法檢測出。微生物數(shù)量的減少會抑制其分解活化能力,是造成根際土壤有效氮減少的主要原因。(5)高通量測序結(jié)果表明,門水平下非根際微生物物種組成顯著高于根際。輕度放牧有助于維持微生物的群落組成,重度放牧則會改變微生物群落組成,微生物物種數(shù)目、豐富度和均勻度在重度放牧下降低。在根際土壤中,土壤碳、磷和有效磷含量會對土壤微生物群落組成產(chǎn)生較大的影響,疣微菌門(Verrucomicrobia)和浮霉菌門(Planctomycetes)與土壤碳含量顯著相關(guān),變形菌門(Proteobacteria)、放線菌門(Actinobacteria)、芽單胞菌門(Gemmatimonadetes)、浮霉菌門(Planctomycetes)與土壤磷含量顯著相關(guān)。在非根際土壤中,土壤碳、氮和有效氮對微生物群落組成的影響較大,硝化螺旋菌門(Nitrospirae)與土壤氮含量顯著相關(guān)。根際土壤微生物群落更易受到土壤環(huán)境因子的影響,群落組成的改變也是造成土壤養(yǎng)分含量減少的主要原因。
【關(guān)鍵詞】：根際和非根際 大針茅 植物養(yǎng)分 土壤養(yǎng)分 土壤微生物
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S812.2
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-15
• 第一章 引言15-31
• 1.1 根際土壤養(yǎng)分和根際微生物研究進展15-24
• 1.1.1 根際概念及研究歷史15-16
• 1.1.2 根際土壤養(yǎng)分研究進展16-20
• 1.1.3 根際微生物研究進展20-21
• 1.1.4 根際土壤養(yǎng)分和根際微生物相互關(guān)系研究進展21-22
• 1.1.5 根際研究方法進展22-24
• 1.2 放牧生態(tài)研究進展24-28
• 1.2.1 放牧對植物群落影響研究進展24-25
• 1.2.2 放牧對土壤理化性質(zhì)影響研究進展25
• 1.2.3 放牧對微生物群落影響研究進展25-26
• 1.2.4 草原生態(tài)系統(tǒng)根際土壤養(yǎng)分和根際微生物研究進展26-28
• 1.3 研究目的、科學(xué)假設(shè)和意義28-29
• 1.4 研究內(nèi)容29-30
• 1.5 技術(shù)路線30-31
• 第二章 研究區(qū)域和方法31-37
• 2.1 研究區(qū)域概況31-32
• 2.1.1 氣候特征31
• 2.1.2 土壤特征31-32
• 2.1.3 植被特征32
• 2.2 樣地設(shè)置32
• 2.3 取樣方法32-33
• 2.4 測定指標和分析方法33-35
• 2.4.1 植物、土壤和微生物的測定指標及分析方法33
• 2.4.2 土壤微生物的培養(yǎng)方法33-34
• 2.4.3 土壤微生物的分子鑒定方法34-35
• 2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法35
• 2.6 計算公式35-37
• 第三章 放牧對典型草原優(yōu)勢植物大針茅地上生物量的影響37-47
• 3.1 大針茅對放牧生態(tài)系統(tǒng)中植物地上生物量的調(diào)控作用37-46
• 3.1.1 植物個體對放牧的響應(yīng)37-41
• 3.1.2 植物種群對放牧的響應(yīng)41-44
• 3.1.3 植物群落生物量對放牧的響應(yīng)44-46
• 3.2 小結(jié)46-47
• 第四章 放牧對典型草原優(yōu)勢植物大針茅莖、葉和根養(yǎng)分含量的影響47-52
• 4.1 不同放牧梯度卞大針茅植物養(yǎng)分的變化47-50
• 4.2 植物養(yǎng)分和土壤養(yǎng)分的相關(guān)50-51
• 4.3 小結(jié)51-52
• 第五章 放牧對典型草原優(yōu)勢植物大針茅根際和非根際土壤養(yǎng)分的影響52-56
• 5.1 過度放牧對根際和非根際土壤養(yǎng)分的影響52-54
• 5.2 土壤養(yǎng)分和微生物數(shù)量的相關(guān)性54-55
• 5.3 小結(jié)55-56
• 第六章 放牧對典型草原優(yōu)勢植物大針茅根際和非根際微生物的影響56-72
• 6.1 過度放牧對大針茅根際和非根際土壤可培養(yǎng)細菌和真菌的影響56-61
• 6.1.1 過度放牧對土壤可培養(yǎng)細菌的影響56-58
• 6.1.2 過度放牧對土壤可培養(yǎng)真菌的影響58-61
• 6.2 基于高通量技術(shù)下放牧對大針茅根際和非根際微生物群落的影響61-71
• 6.2.2 不同放牧梯度下大針茅根際和非根際微生物群落結(jié)構(gòu)的變化65-67
• 6.2.3 不同放牧梯度下大針茅根際和非根際微生物群落α-多樣性的變化67-69
• 6.2.4 不同放牧梯度下大針茅根際和非根際微生物群落β-多樣性的變化69
• 6.2.5 大針茅根際和非根際細菌群落變化的影響因素69-71
• 6.3 小結(jié)71-72
• 第七章 討論72-79
• 7.1 放牧對典型草原優(yōu)勢植物的影響72-74
• 7.1.1 放牧梯度對典型草原優(yōu)勢植物物種的影響72
• 7.1.2 大針茅在典型草原放牧系統(tǒng)中的調(diào)控作用72-74
• 7.2 放牧對大針茅植物養(yǎng)分的影響74
• 7.3 放牧對大針茅根際和非根際土壤養(yǎng)分的影響74-76
• 7.4 放牧對大針茅根際和非根際土壤微生物的影響76-78
• 7.4.1 放牧對大針茅根際和非根際土壤可培養(yǎng)微生物的影響76-77
• 7.4.2 基于高通量技術(shù)下放牧對土壤微生物群落的影響77-78
• 7.5 小結(jié)和展望78-79
• 第八章 結(jié)論79-80
• 參考文獻80-90
• 致謝90-91
• 作者簡歷91

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 董曉玉;傅華;李旭東;牛得草;郭丁;李曉東;;放牧與圍封對黃土高原典型草原植物生物量及其碳氮磷貯量的影響[J];草業(yè)學(xué)報;2010年02期

2 劉貴河;王國杰;汪詩平;張英俊;宛新榮;郝樹廣;;內(nèi)蒙古典型草原主要草食動物食性及其營養(yǎng)生態(tài)位研究——以羊草群落為例[J];草業(yè)學(xué)報;2013年01期

3 馬月婷;張麗靜;杜明新;周志宇;牛得草;張寶林;;不同種植年限白沙蒿對根際土壤營養(yǎng)元素的影響[J];草業(yè)科學(xué);2014年02期

4 高英志,韓興國,汪詩平;放牧對草原土壤的影響[J];生態(tài)學(xué)報;2004年04期

5 劉忠寬;汪詩平;陳佐忠;王艷芬;韓建國;;不同放牧強度草原休牧后土壤養(yǎng)分和植物群落變化特征[J];生態(tài)學(xué)報;2006年06期

6 李法云,高子勤;土壤-植物根際磷的生物有效性研究[J];生態(tài)學(xué)雜志;1997年05期

7 李振高,潘映華,李良謨;不同基因型小麥根際細菌及酶活性的動態(tài)研究[J];土壤學(xué)報;1993年01期

8 劉世亮,介曉磊,李有田,丁克強,安志裝;土壤-植物根際磷的生物有效性研究進展[J];土壤與環(huán)境;2002年02期

9 鄧振山;黨軍龍;張海州;李軍;韋革宏;;植物根際促生菌的篩選及其對玉米的促生效應(yīng)[J];微生物學(xué)通報;2012年07期

10 石兆勇,陳應(yīng)龍,劉潤進;菌根多樣性及其對植物生長發(fā)育的重要意義[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2003年09期

  本文關(guān)鍵詞：放牧對典型草原優(yōu)勢植物大針茅根際土壤養(yǎng)分和根際微生物的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：319421