岩溶地貌部位对土壤微生物丰度与酶活性的影响

以中国地质科学院岩溶地质研究所桂林丫吉岩溶试验场为研究区,单氨加氧酶的编码基因amoA的部分序列作为氨氧化细菌(AOB)指示基因,利用荧光定量PCR技术,结合平板菌落计数法和土壤酶活性测定,探讨了岩溶地貌部位及土壤成因对微生物群落丰度和酶活性的影响。结果发现,受岩溶地貌部位和土壤成因的影响,土壤酶活性、土壤微生物总数在垭口、坡地、洼地呈增加的趋势,而氨氧化细菌丰度则呈现降低的趋势。结果表明,土壤氨氧化细菌丰度与真菌数呈极其显著的正相关,而与蔗糖酶活性呈极其显著负相关。     

典型岩溶生态系统土壤酶活性、微生物数量、有机碳含量及其相关性——以丫吉岩溶试验场为例

研究岩溶区土壤有机碳与微生物区系数量和土壤酶活性之间的关系有助于认识有机碳的积累机制。以丫吉岩溶试验场这一典型岩溶生态系统的洼地、坡地与垭口三种岩溶形态为研究样点,分别采集0～10、10～20 cm与20～30 cm土壤样本,采用浓硫酸-重铬酸钾外加热法测定土壤有机碳质量分数,用平板菌落计数法获取微生物区系数量,采用比色法分析土壤酶活性。结果表明,随着土壤剖面深度加深,土壤有机碳质量分数显著下降,在0～10 cm,洼地的土壤有机碳质量分数为40.10 g·kg-1,显著高于垭口的38.28 g·kg-1和坡地的24.42 g·kg-1;洼地土壤剖面从上至下细菌数量分别为3.26×106、2.73×106CFU·g-1和1.15×106CFU·g-1,均显著高于垭口和坡地;洼地土壤0～10 cm的脲酶活性为1.92 mg·(g·24 h)-1,显著高于垭口和坡地的1.12 mg·(g·24 h)-1和0.77 mg·(g·24 h)-1;碱性磷酸酶活性在洼地土壤剖面均显著高于垭口和洼地剖面。统计分析显示,不同类型的微生物数量和土壤酶活性与有机碳之间的关系在剖面上的表现并不一致,细菌数量、脲酶活性、归一化的微生物数量和归一化的土壤酶活性与土壤有机碳质量分数均呈显著正相关。以上研究结果表明,岩溶生态系统土壤有机碳积累下,土壤细菌数量、总微生物数量与总土壤酶活性相应提高。细菌数量、归一化的微生物数量与归一化的酶活性可以作为岩溶区土壤有机碳质量分数的指示指标。