林火对土壤微生物的影响

对大兴安岭新林林业局20a内不同年份间隔的11块炎烧迹地土壤进行了调查取样和室内实验分析，发现不同火烧年限的低，中、高强度火烧迹地土壤微生物的数量变化不相同；高强度火烧对土壤微生物有致死作用；中强度火烧后，土壤中细菌，真菌，放线菌数量有增加的趋势；低强度火烧后，细菌，真菌，放线菌数量变化规律不明显。在连年火烧迹地上，细菌数量下降，真菌，放线菌数量有增加的趋势。     

大兴安岭重度火烧迹地植被恢复过程中甲烷通量及其影响因素

为研究大兴安岭重度火烧迹地在植被恢复过程中甲烷通量变化及其影响因素,采取时空替代法,运用静态箱-气相色谱法,对不同恢复年限的兴安落叶松人工林甲烷通量进行了原位观测。结果表明,大兴安岭重度火烧迹地经过植被恢复后生长季期间均为CH₄的汇。植被恢复年限越长吸收CH₄的总量越大,恢复了28 a的兴安落叶松人工林土壤对CH₄每个生长季的吸收量（238.340 mg·m^-2）超过了天然次生林（201.128 mg·m^-2）;重度火烧迹地在植被恢复过程中土壤CH₄通量与土壤温度之间存在显著的相关性（P<0.05）;该区域大气温度不是影响土壤CH₄通量的主要影响因子,气温与土壤CH₄通量之间不存在显著的相关性。     

蓝莓根际土壤微生物群落结构及促生菌筛选

【目的】从促生微生物角度分析蓝莓根际土壤微生态结构,改良蓝莓种植土壤。【方法】利用高通量扩增子测序方法对北高丛蓝莓根际土壤微生物多样性进行分析。利用选择性培养基、比色法等实验方法分析蓝莓根际可培养细菌的促生特性。【结果】土壤样品中有10个细菌门和3个真菌门的相对丰度大于1%,13个细菌属和11个真菌属的相对丰度大于1%;Occallatibacter OTU6、Paraburkholderia OTU3以及Chujaibacter OTU945是细菌OTU相对丰度最高的序列,Pseudogymnoascus OTU1、Fusarium OTU7、Lentinus OTU2是真菌OTU相对丰度最高的序列。蓝莓根际土壤可培养细菌的促生效能分析结果表明,12株蓝莓根际可培养细菌为能够分泌生长素的促生菌,其中L7菌株产生的生长素最多;12株菌均能在解磷培养基上生长,且具有显著解磷圈,其中菌株L42的解磷能力最强;菌株L11和L17具有一定分解硅酸盐的能力;菌株拮抗实验结果表明,L17菌株与L21、L26、L37、L40及L42菌株之间不存在生长抑制作用,菌株L21与菌株L26、L40之间存在强...     

微生物菌剂拌土对玉米农田土壤细菌群落多样性的影响

为明确微生物菌剂拌土对玉米农田土壤细菌群落多样性的影响.对玉米农田土壤细菌的总DNA提取后,采用微生物多样性测序技术对玉米农田土壤细菌的16S rRNA基因进行了序列测定,分析了2种微生物菌剂拌土后玉米农田土壤细菌群落多样性和结构特征.微生物菌剂M1和M2拌土增加玉米农田土壤中全磷、硝态氮、有效磷和速效钾的含量;对玉米土壤细菌群落多样性有一定程度的影响,丰富度增加,多样性和均匀度降低,检测样本序列数量和细菌群落的OTU(operational taxonomic units)数量显著增加;对土壤细菌群落组成有影响,变形菌门(Proteobacteria)的丰度下降,放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的丰度增加,优势菌属放线菌和芽孢杆菌的丰度增加;降低了土壤中引起人类疾病、参与细胞转化的微生物丰度,增加了参与代谢通路的微生物丰度.微生物菌剂拌土会影响玉米农田土壤细菌群落多样性和结构组成,改善土壤营养,增加有益微生物的丰度,进而改善玉米农田生态环境.     

大兴安岭火烧迹地土壤微生物生物量及酶活性研究

本文采用熏蒸法和土壤酶活性测定法,研究了内蒙古大兴安岭不同火烧迹地土壤微生物生物量碳氮和酶活性的变化特征。结果表明:与对照(未过火的)相比,火烧后不同年份的火烧迹地土壤微生物生物量碳氮、土壤脲酶活性和土壤蔗糖酶活性均极显著下降。除了土壤脲酶活性外,轻重度火烧迹地2003年显著或极显著高于2008年和2012年。随着火烧后恢复年限的增长,土壤微生物生物量碳氮、土壤脲酶活性和土壤蔗糖酶活性均有所提高,经过大约10a的恢复,可达到了未过火对照组水平,相比之下土壤过氧化氢酶活性恢复的较快。该结果揭示了大兴安岭火烧迹地恢复过程中土壤质量状况的动态变化,为森林生态系统的科学管理和森林更新提供了理论依据。     

不同生长年限桔梗根部内生细菌种群结构分析

[目的]分析不同生长年限桔梗根部内生细菌种群结构及多样性,为深入理解植物—微生物互作和挖掘可培养细菌资源,建立功能细菌资源库提供理论支持.[方法]采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对1~3年生桔梗根部内生细菌的16S rDNA V3~V4区进行PCR扩增,对PCR产物进行高通量测序.使用QIIME软件统计不同样本的群落丰富度(Chao1指数和ACE指数)及多样性(Shannon指数和Simpson指数),运用R软件计算各样本共有OTU数量,并通过Venn图呈现各样本共有和独有OTU数量.同时,借用热图和LEfSe进行不同样本间的差异显著单元分析,共同阐述不同生长年限桔梗根部内生细菌种群的多样性变化规律.[结果]不同生长年限桔梗根部内生细菌种群结构及多样性存在一定差异.随着生长年限的增加,桔梗根部内生细菌的丰富度及群落多样性持续降低,桔梗根部内生细菌特有的OTU数量持续减少.1~2年生样本的优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和放线菌门(Actinobacteria),3年生桔梗根部以变形菌门、厚壁菌门、蓝细菌门和栖热链球菌门(Deinococcus-Thermus)为优势菌群.变形菌门的相对丰度在3个样本中最高,分别为76.35%、82.38%和86.46%.1年生桔梗根部内生细菌中变形菌门的相对丰度显著低于2年生和3年生样本(P<0.05),2年生与3年生桔梗样本间差异不显著(P>0.05).芽孢杆菌属(Bacillus)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)及Dyella的相对丰度在1年生桔梗中最高,假单胞菌属(Pseudomonas)的相对丰度在3年生桔梗样本中最高.[结论]桔梗根部内生细菌具有丰富的多样性,不同生长年限桔梗根部内生细菌的群落结构不同,随着生长年限的增加,桔梗内生细菌的特有OTU、丰富度和群落多样性持续降低.生长年限是造成桔梗内生细菌种群结构及多样性变化的因素之一.芽孢杆菌属、慢生根瘤菌属、假单孢菌属及Dyella可作为可培养细菌资源进行深入研究.     

火干扰对兴安落叶松森林土壤微生物群落的影响

以大兴安岭地区兴安落叶松(Larix gmelinii)林土壤微生物为研究对象,采用磷脂脂肪酸(PLFAs)法研究不同火烧强度和火后恢复时间对土壤微生物群落的影响。结果表明:(1)火烧强度、火后恢复时间及它们的交互作用对兴安落叶松林土壤微生物群落生物量和结构均具有显著(P<0.05)影响;(2)随着火烧强度的增大,土壤微生物总PLFAs质量摩尔浓度、细菌PLFAs质量摩尔浓度及其相对丰度、真菌PLFAs质量摩尔浓度、放线菌PLFAs质量摩尔浓度、丛枝菌根真菌PLFAs质量摩尔浓度及其相对丰度、细菌和真菌比值均呈减小趋势,而放线菌和真菌PLFAs相对丰度、革兰氏阳性细菌和阴性细菌比值均呈增大趋势;(3)随着火后恢复时间的延长,土壤微生物总PLFAs质量摩尔浓度,细菌、真菌和丛枝菌根真菌PLFAs质量摩尔浓度在高火烧强度表现出增大的趋势;(4)与对照相比,低火烧强度在部分火后恢复时间内促进了微生物的生长,而中火烧和高火烧强度则抑制了微生物的生长。不同火后恢复时间和火烧强度下的土壤养分的变化是引起土壤微生物群落生物量和结构改变的原因之一,研究火干扰对土壤微生物的影响时,应考虑火烧强度和火后恢复时间的综合作用。     

不同年限苜蓿根际土壤细菌群落的多样性

为研究不同年限苜蓿根际土壤细菌群落多样性及群落结构变化,选取了0、4年苜蓿的根际土壤,采用高通量基因测序技术研究其细菌构成。结果表明,4年苜蓿根际土壤中细菌分类单元(OTU)和多样性指数高于0年苜蓿,苜蓿连作会改变细菌群落数量及结构。通过主坐标分析(PCoA)及热图分析发现,不同年限苜蓿细菌群落差异性较大,连作后酸杆菌门、放线菌门、芽单胞菌门和绿弯菌门细菌群落丰度提高,变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门细菌群落相对丰度降低。     

马尾松人工林火烧迹地大型土壤动物的群落结构

为喀斯特地区马尾松人工林火烧迹地退化生态系统的恢复治理提供依据,于2011年10月(秋季)和2012年2月(冬季)采用手捡法对黔南喀斯特地区恢复1.5个月(RS1)和1.5年(RS2)马尾松人工林火烧迹地及未被火烧的马尾松人工林(CK)大型土壤动物的群落结构进行调查。结果表明:共捕获大型土壤动物103只,隶属2门4纲15目28科32类。马尾松人工林火烧迹地不同恢复阶段大型土壤动物存在差异,随着恢复时间的增加,类群数、个体密度和多样性增加。在季节变化方面,RS1、RS2的类群数和个体密度季节差异显著,但多样性季节差异不显著;CK类群数、个体密度和多样性均无显著的季节变化。喀斯特马尾松人工林火烧迹地大型土壤动物随恢复时间的增加,群落结构趋于复杂,但类群数和个体密度稳定性较差,随季节变化呈明显的波动态势。     

森林土壤生物火烧后恢复情况调查研究

通过对大兴安岭“８７．５．６大火”火烧迹地土壤动物,微生物种类及多度调查,发现在特大森林火灾后,经过８ａ的恢复,无论重复火烧,中度火烧还是轻度火烧,土壤小动物,微生物的种类、数量已基本恢复到火烧前水平,只是略有差异。     

马尾松人工林火烧迹地不同恢复阶段中小型土壤节肢动物多样性

为探明喀斯特地区马尾松人工林火烧迹地不同恢复阶段中小型土壤节肢动物多样性,2011年10月(秋季)和2012年2月(冬季)对火烧后恢复1.5个月(RS1)、1.5年(RS2)的马尾松人工林迹地和马尾松人工林(CK)各进行了两次调查.共获得中小型土壤节肢动物15704只,隶属7纲13目89科134类.研究结果表明,马尾松人工林迹地中小型土壤节肢动物类群数、个体密度、多样性和相似性均随恢复时间的增加而增加;类群数和个体密度与全钾显著相关;在季节变化上,RS1个体密度冬季显著高于秋季,RS2和CK类群数、个体密度和多样性冬季显著高于秋季.结果说明,随着恢复时间的增加,喀斯特马尾松人工林火烧迹地中小型土壤节肢动物群落结构发生明显改变,趋于复杂,稳定性提高,季节敏感性增加.     

高通量测序解析微生物肥料对红壤有机农田 土壤微生物群落的影响

高通量测序技术可用于精确分析土壤微生物群落,从微生物群落结构和多样性的角度阐释微生物肥料对有机农田根区土壤微生物群落的影响。在红壤有机农田轮作种植条件下,施用微生物肥料后利用Illumina MiSeq高通量测序技术结合相关生物信息学分析土壤细菌和真菌的多样性指数及群落结构。结果表明,从6个有机农田根区土壤样本中获得7 729个细菌分类操作单元(operational taxonomic units,简称OTU)和3 271个真菌OTU,细菌和真菌文库测序覆盖率均在99%以上。微生物肥料会显著降低土壤细菌和真菌种群多样性,且可在一定程度上降低细菌群落丰富度,显著降低真菌群落丰富度;并减少根区土壤特有细菌和真菌物种数量。放线菌门、变形菌门和酸杆菌门是优势细菌,子囊菌门是优势真菌;微生物肥料会提高放线菌门、变形菌门、厚壁菌门和担子菌门的相对丰度,分别比对照组提高29. 46%、9. 17%、129. 33%、165. 73%;但会降低酸杆菌门、绿弯菌门、子囊菌门、接合菌门的相对丰度,分别比对照组降低30. 14%、33. 50%、17. 27%、86. 33%。因此,施用微生物肥料可改变红壤有机农田根区土壤细菌和真菌的丰富度和多样性,有助于控制作物病害发生。     

林火对大兴安岭偃松—兴安落叶松林土壤养分的影响

大兴安岭是我国林火高发区,林火对森林土壤的化学性质有着直接或间接的影响。为探明林火与土壤pH值和土壤养分的关系,本文以我国大兴安岭呼中林业局偃松-兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,采用双因素方差分析法研究了不同火烧时间、不同火烧强度对土壤pH值和土壤养分的影响。结果表明:火烧时间相同,土壤pH值随火烧强度的增强而增大。火烧强度相同,火烧后时间越长,土壤pH值越小,但火烧迹地的土壤pH值大于未火烧的对照组;在相同火烧强度条件下,不同火烧时间(1996、2010年和未火烧)偃松-兴安落叶松林迹地的土壤养分含量不同,但未达到显著水平(P0.05);火烧时间相同,不同火烧强度条件下偃松-兴安落叶松林的土壤有机质和全氮含量存在差异(P0.05)。土壤有机质含量在轻度、中度和重度火烧条件下彼此间差异显著(P0.05),并且中度、重度火烧与未火烧之间差异显著(P0.05);未火烧、轻度火烧的土壤全N含量分别与中度、重度火烧相比差异显著(P0.05)。不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值、全磷、全钾含量和C/N值差异不显著(P0.05)。火烧后5年(2010年火干扰)、19年(1996年火干扰)后,偃松-兴安落叶松林并未恢复至火烧前生长水平。本研究旨在找到不同火烧时间和火烧强度下土壤pH值和土壤养分的变化规律,为火烧后大兴安岭偃松-兴安落叶松林生态系统的快速有效恢复提供理论依据。      

3种红树植物根际与非根际土壤细菌群落结构及多样性特征

【目的】研究秋茄、白骨壤、桐花树等3种红树植物根际与非根际土壤细菌群落结构及多样性特征,为阐明土壤微生物群落对红树植物的生长及其在红树林生态系统保护与修复中的重要作用提供科学支撑。【方法】提取3种红树植物根际土壤及同一区域非根际土壤宏基因组DNA,利用Illumina NovaSeq测序技术,分析土壤细菌群落结构及多样性。【结果】(1)4组土壤样本共鉴定出细菌39门、55纲、126目、244科、511属,非根际土壤样本OTU数目大于3组红树植物土壤样本,同时其在观测物种数和多样性指数上也表现出了更高的丰富性与多样性;(2)4组土壤样本中变形菌门的相对丰度均大于60%,占据绝对主导地位。4组土壤样本之间相比较,秋茄根际土壤样本中厚壁菌门和梭杆菌门有更高的丰度,桐花树根际土壤样本里变形菌门的丰度有一定优势,白骨壤根际土壤样本里拟杆菌门的丰度高于其他3组。非根际土壤样本里的芽单胞菌门略微占有优势,但是其在拟杆菌门的丰度却低于3组根际土壤样本;(3)PCA分析发现桐花树与白骨壤根际土壤的群落组成较为接近,4组样本的根际细菌群落对应的COG类目大致相同。【结论】红树植物非根际土壤的细菌群落有更高...     

太子参根际土壤微生物多样性及其与土壤主要理化因子的相关性

[目的]探究不同区域栽培太子参产生连作效应的潜在原因.[方法]采用高通量测序对柘荣县5个样地的太子参根际土壤进行微生物群落结构及多样性分析.[结果]土壤真菌的有效序列共744 331条,聚类后获得1314个真菌分类单元;获得细菌1032029条有效序列,聚类后获得10310个细菌分类单元.5个样地的共有OTU数明显多于...     

大兴安岭火烧迹地植被恢复后土壤理化性质

以大兴安岭重度火烧迹地经过植被恢复后形成的4种林分类型为研究对象,研究重度火烧迹地在经过植被恢复后,不同林分类型土壤理化学性质的变化。研究结果表明:与对照样地相比,樟子松林土壤pH值升高,兴安落叶松林、白桦林和山杨林土壤pH值均降低。兴安落叶松林、白桦林和山杨林土壤有机质、全N、水解N、全P、有效P质量分数均有不同程度的升高。兴安落叶松林和白桦林土壤密度降低,樟子松林和山杨林的土壤密度升高。白桦林土壤孔隙度最好。综合比较可以看出,大兴安岭重度火烧迹地经过植被恢复后,兴安落叶松林、白桦林和山杨林均在一定程度上改良了土壤。     

大兴安岭东麓火烧迹地恢复初期植被特征

为研究大兴安岭东麓地区火烧迹地恢复初期植被特征,以2017年毕拉河"5.2"特大森林火灾的火烧迹地为研究区域。于2018年7月对研究区展开调查,按照不同火烧程度将火烧迹地划分为3类样地,分别为轻度火烧迹地(乔木死亡率≤30%)、中度火烧迹地(30%<乔木死亡率≤70%)及重度火烧迹地(乔木死亡率>70%),运用多样性指数和改进的M-Godron法,分析不同程度火烧迹地内物种组成、植被多样性及群落稳定性。结果表明:不同程度林火干扰下群落物种组成存在显著差异,多样性指数表现出中度火烧迹地最高、重度火烧迹地居中、轻度火烧迹地最低的格局;随着林火干扰程度加重,火烧迹地内植物群落稳定性越低。     

应用Illumina高通量测序技术分析中华真地鳖肠道微生物多样性

为了调查中华真地鳖肠道微生物多样性,应用Illumina高通量测序技术测定3个中华真地鳖肠道样本中微生物的16S r DNA-V4变异区序列,采用UPARSE等软件分析和统计样品中的操作分类单元(OTU)数量,并进行聚类分析,计算肠道微生物物种丰度。物种多样性分析显示,OTU数量为1 602~1 852个。3个样本中共检测到31个菌门,其中优势菌门是拟杆菌门、厚壁菌门和变形菌门;共检测到309个菌属,优势菌属是Parabacteroides、Alistipes、沙雷氏菌属、Christensenellaceae R-7 group、乳酸杆菌属、Candidatus Symbiothrix、Clostridium sensu stricto 1。     

基于微生物分离培养的3种甜菜土壤细菌多样性研究

通过传统微生物培养方法,对甜菜头茬土、根际土及迎际土的细菌群落结构多样性进行分析。结果表明,甜菜头茬土、迎茬土、根际土的细菌群落结构具有多样性。甜菜头茬土细菌含5个分类操作单元(operational taxonomic units,OTU),分属Proteobacteria、Actinobacteria类群,其中,第一优势属为Pseudarthrobacter,丰度为42.86%。甜菜根际土细菌含23个OTU,分属Firmicutes、Actinobacteria类群,其中,第一优势属为Bacillus,丰度为12.96%,第二优势属为Microbacterium,第三优势菌属为Planomicrobium和Streptomyces。甜菜迎茬土细菌含15个OTU,分属Actinobacteria、Firmicutes、Proteobacteria类群,其中,第一优势属为Pseudarthrobacter,丰度为30.95%,第二优势属为Pseudomonas,第三优势菌属为Arthrobacter和Paenarthrobacter。这表明土壤的性质对土壤中细菌种类多样性具有一定的影响,不同性质土壤中细菌的OTU数目不同,且细菌群落结构也有所差异。这是首次以不同性质的甜菜土壤为试验材料研究甜菜土壤细菌种类多样性与土壤性质的关系。     

华北落叶松人工林林缘土壤微生物研究

通过以冀北山地6种不同密度华北落叶松人工林为研究对象,分析林分边缘不同距离土壤微生物数量,主要得出以下结论：林缘土壤微生物数量大小排序为细菌＞放线菌＞真菌;不同密度林缘土壤中细菌、真菌、放线菌和微生物总数之间均存在极显著差异;从距林分边缘0~30m处,土壤中放线菌和细菌数量呈明显的增加趋势。