植被恢复对土壤微生物的影响

土壤微生物对土壤植物生态系统中的物质循环和能量流动起着决定作用,在土壤养分转化循环、系统稳定性和抗干扰能力以及土壤可持续发展中占据主导地位,其指标通常被用来评价退化生态系统中生物群系与恢复功能之间的关系.土壤微生物的研究是近年来恢复生态学研究的热点.阐述不同区域、不同植被恢复措施（不同植被类型、不同恢复年限）对土壤微生物的影响,从微生物结构、微生物生物化学特性、微生物功能多样性3个方面分析植被恢复对土壤微生物的影响.随着植被恢复对土壤微生物影响的研究不断完善和改进,综合利用多种方法研究植被恢复对土壤微生物的影响应进一步加强,为植被恢复提供理论依据.     

退化喀斯特植被恢复过程中土壤微生物活性的季节动态——以贵州花江喀斯特峡谷地区为例

以贵州花江喀斯特森林土壤为研究对象,采用微生物培养法、生化活性试验法及氯仿熏蒸法分析退化喀斯特植被恢复过程中的土壤微生物数量、土壤生化作用强度、微生物生物量碳及微生物熵（qSMBC）的季节动态特征。结果表明：不同恢复阶段土壤微生物活性具有明显的季节变化。随着退化喀斯特植被的恢复,一年四季中土壤微生物数量、生化作用强度、微生物生物量碳及qSMBC明显上升,即土壤微生物活性明显增强,表现为乔木群落阶段〉灌木群落阶段〉草本群落阶段〉裸地阶段。退化喀斯特植被恢复增加了土壤微生物活性,使土壤质量得以提高;4个恢复阶段土壤微生物活性季节变化表现为夏季最强,冬季最弱,总体上表现为夏季〉秋季〉春季〉冬季的动态特点（P〈0．05）,表明土壤微生物活性的季节动态不仅与温度、降雨等气候因素有关,还受到植被类型的影响。     

喀斯特地区土壤微生物特征及生物固氮的调控作用

以生物固氮为切入点,采用文献挖掘的方式,阐述固氮微生物在喀斯特生态系统中的特点和功能,重点探讨在喀斯特地区石漠化恢复过程中土壤微生物及固氮作用与植被和土壤的相互关系。对石漠化治理中土壤微生物的调控进行阐释。结果表明,喀斯特地区不同石漠化阶段具有不同的土壤微生物特征,其与土壤理化、植被类型的关系处于动态变化,土壤微生物在调控土壤"氮、磷"的过程中起到主导作用。     

退耕还林还草工程对土壤微生物和土壤酶影响的研究进展

退耕还林还草工程是土地利用方式改变的重要形式之一,它主要是以植被恢复为出发点,对严重退化的土地进行生态修复,从而达到改善土壤质量和区域生态环境的目的。在植被恢复过程中,土壤微生物和土壤酶能快速准确地指示土壤肥力的变化状况,因此对这两者的研究是目前植被恢复生态学的研究热点。通过实施退耕还林还草工程后,本文从不同植被恢复模式和时空动态变化层面对土壤微生物量、微生物区系组成与种群数量变化及土壤酶活性变化的影响进行综述,并提出今后在植被恢复过程中对土壤微生物和土壤酶研究的侧重点,旨在为研究退耕还林还草后续工程经营管理、巩固现有建设成果及可持续发展提供参考依据。     

不同退化程度高寒灌丛草甸植物量及土壤养分的变化

以高寒高山柳(Salix paraqplesia)灌丛草甸为研究对象,分析不同退化程度高寒灌丛草甸的植物量、土壤养分和土壤微生物。结果表明:随着高寒灌丛草甸退化程度的加剧,地下植物量、地上植物量、优良牧草植物量、土壤有机质、全氮及全磷都显著降低(P0.05),但土壤微生物数量则是轻度退化灌丛草甸最高(P0.05)。植物量、土壤有机质及全氮、土壤微生物数量与土壤含水量呈显著正相关(P0.05);植物量、土壤全氮、土壤有机质与土壤微生物数量呈显著正相关(P0.05)。说明,灌丛草甸的退化表现出植被、土壤的协同退化。     

生物与非生物因素对森林土壤氮矿化的调控机制

温室气体排放剧增引起全球变暖,已成为全球高度关注的生态环境问题。一氧化二氮(N₂O)是大气中仅次于二氧化碳(CO₂)和甲烷(CH₄)的第三大温室气体,森林土壤氮矿化过程伴随着硝化和反硝化的发生,能够导致N₂O的产生,进而引起大气N₂O浓度的升高。森林土壤氮矿化是生物与非生物环境因素共同调控的复杂生态学过程,探明森林土壤氮矿化的影响因素及其调控机制,有助于丰富人们对森林土壤氮循环过程的认识,在全球变化研究中具有重要的地位与作用。本研究揭示森林土壤氮矿化的时空变化及影响因素,阐明非生物因素以及森林植被覆盖、森林凋落物、土壤微生物与土壤动物等生物因素对森林土壤氮矿化的影响特征及作用机制。目前,森林土壤氮矿化研究存在结果可比性不强;内容多集中于氮矿化单因素影响研究,缺乏多因子尤其是微生物-动物协同调控研究;缺乏不同气候类型及不同土地利用方式森林土壤氮矿化特征及影响机制研究;缺乏氮矿化对全球变化的响应研究等一系列问题。土壤氮矿化研究应该探索统一高效的测定方法,加强土壤微生物-动物-环境因子多因素耦合对森林土壤氮矿化影响机制研究,探讨不同气候类型及不同利用方式森林土壤氮矿化调控机制,重点阐明全球变化背景下森林土壤氮矿化的过程与机理。旨在为准确理解不同气候区森林土壤氮矿化的时空格局及其对全球气候变化的影响提供理论支撑。参69     

森林土壤呼吸及其主要调控因素研究进展

随着大气CO_2浓度的升高,全球变暖的趋势日益加剧,成为全球高度关注的生态环境问题。土壤是森林生态系统最大的CO_2排放源,了解土壤呼吸的变化特征及影响机制,对于缓解全球变暖具有重要意义。森林土壤呼吸作为一个复杂的生态学过程,受人类活动、森林类型、温度、水分、土壤生物和土壤理化性质等因素的调控,特别是土壤呼吸对温度的敏感性存在时间和空间上的较大变异。综述了国内外森林土壤呼吸研究现状及发展趋势,揭示森林土壤呼吸时空变化特征、温度的敏感性及其主要影响因子(土壤温度、土壤湿度、森林植被覆盖、土壤微生物、pH值、土壤氮素、土壤磷素、施肥、森林砍伐及刀耕火种等),阐明了森林土壤呼吸的生态过程、时空变化规律及其影响机制,有助于完整、准确地理解森林在地区和全球碳循环中的地位与作用,能够为预测未来全球变化趋势提供理论支撑。     

贵州喀斯特生态脆弱区植被退化对土壤质量的影响及生态环境评价

[目的]探讨植被系统退化过程中土壤质量的变化及其对生态环境的影响。[方法]在贵州花江喀斯特地区,按照植被退化程度的不同,对森林、灌丛、荒草地3种类型分别进行采样,筛选适合的土壤质量指标对生态环境影响进行评价。[结果]随着喀斯特地区植被的退化,土壤pH值、有机质、氮、磷、钾养分含量出现不同程度的下降,土壤毛管孔度降低,土壤容重增加,土壤水分含量逐渐减少,土壤环境向旱生、贫瘠方向演变。以喀斯特植被演变过程中土壤有机质、有效氮、磷、钾养分、土壤物理性质等指标定量评判土壤质量退化对生态环境的影响程度,聚类分析结果表明,对生态环境的影响大致分为3个等级。[结论]植被退化度越高,土壤质量退化严重,对生态环境的影响越明显。     

贵州高原退化喀斯特植被恢复过程中土壤微生物数量的变化特征

为了研究退化喀斯特植被恢复过程中土壤的生物学特性,采集贵州花江喀斯特高原生态综合治理示范区内不同恢复阶段（裸地阶段、草本群落阶段、灌木群落阶段和乔木群落阶段）的土壤样品,采用微生物培养法分析了退化喀斯特植被恢复过程中不同层次、不同季节及根际和非根际土壤微生物数量的分布特征。结果表明：退化喀斯特植被恢复过程中土壤中的微生物数量分布存在较大差异,、随着退化喀斯特植被的恢复,土壤细菌、真菌、放线菌的数量及其总数明显上升．表现为齐木群落阶段〉灌木群落阶段〉草本群落阶段〉裸地阶段;土壤剖面上土壤微生物数量均呈明显的垂直分布特征．即随土层深度的增加,呈递减趋势,具体表现为A层〉B层（P〈0．05）;从季节变化上来看,土壤细菌、真菌、放线菌的数量及其总数季节变化明显,夏季达最大（6．16×10^6,1．11×10^5,3．16×10^5及6．59×10^6个·g^-1）,冬季最小（3．42×10^6,0．45×10^5,1．75×10^5及3．64×10^6个·g^-1）,总体上表现为夏季〉秋季〉春季〉冬季的特点（Jp〈0．05）根际和根外变化明显,表现为根际〉非根际（P〈0．05）。退化喀斯特植被恢复增加了土壤微生物数量,使土壤质量得以提高.     

贵州花江退化喀斯特植被不同恢复阶段土壤微生物生理类群数量变化

采集不同恢复阶段的土壤样品,采用微生物常规分析法测定土壤中氨化细菌、硝化细菌、纤维素分解菌及固氮菌的数量,研究退化喀斯特植被恢复过程中不同生境、不同层次及根际和非根际土壤微生物生理类群数量分布特征.试验结果表明:随着退化喀斯特植被的恢复,土壤氨化细菌、硝化细菌、纤维素分解菌及固氮菌的数量明显上升,表现为乔木群落阶段＞灌木群落阶段＞草本群落阶段＞裸地阶段(P＜0.01);土壤剖面上土壤微生物数量均呈明显的垂直分布特征,即随土层深度的增加,呈递减趋势,具体表现为A层＞B层(P＜0.05).土壤微生物生理类群数量的分布特征在不同生境间表现为:除裸地恢复阶段外,其它三个阶段总体上表现为石沟比石槽和土面两个小生境偏大的特点,但各恢复阶段不同生境间差异不显著(P＞0.05);根际和根外变化明显,表现为根际＞非根际(P＜0.05).退化喀斯特植被恢复增加了土壤微生物生理类群数量,使土壤质量得以提高.