本论文以中国农科院草原研究所十二连城试验站的自然植被固定沙丘(样区1)、未围封的人工植被固定沙丘(样区2)、围封的人工植被固定沙丘(样区3)、流动沙丘(样区4)为研究对象,分析了四个试验区结皮层及3—10cm、10—20cm土层的主要微生物类群数量、酶活性和土壤养分含量的季节性动态变化,比较了沙丘固定过程中各土层微生物数量、酶活性、养分含量四季均值的变化,并分析了土壤微生物、土壤酶和土壤养分之间的相关性。旨在为利用生物结皮治理沙漠化土地提供基础数据和理论依据,结果表明:1.沙地土壤中不同样区结皮层(表层)及0—20cm土层的微生物总数四季均值有差异。在结皮层(表层)的排序为:样区3>样区1>样区2>样区4,在0—20cm土层的排序为:样区3>样区2>样区1>样区4。样区3的微生物总数总体上多于其它类型的固定沙丘。在各个季节,样区1、2、3结皮层及0—20cm土层微生物总数的大小次序又有所变化,但都远大于样区4。2.年季中样区1、2、3四类群微生物数量随土层加深而减少,样区4四类微生物数量有下层土壤大于上层土壤的现象。细菌数量在年季中占有较大优势,其次为自生固氮菌,放线菌数量较少,而真菌数量最少。3.样区1、2结皮层中的细菌数量在夏、秋季较多;真菌数量在春季最少,冬季最多;放线菌数量在夏季最多;自生固氮菌数量在春季、秋季较多。样区3结皮层的细菌数量在春季最多,夏、秋、冬季依次减少;真菌数量在春、夏、秋季呈下降趋势,而冬季最多;放线菌数量春季最多,秋季最少;自生固氮菌数量春、冬季较多。样区1、2、3下层土壤中微生物数量的动态与结皮层基本一致,但也有例外。样区4四类群微生物数量分层相对不明显;且四季动态相对不强烈。4.样区1、2、3的脲酶、蛋白酶、转化酶活性年季中一般随土层加深而减弱,多酚氧化酶则相反。结皮层中酶活性的年季动态一般与下层土壤相类似。样区1、2的脲酶、蛋白酶活性秋、夏季较强,样区3夏、春季较强,样区4秋季较强;样区1、3的转化酶活性秋、冬季较强,样区2夏、秋季较强;样区1、2的多酚氧化酶活性秋、冬季较强,样区3秋、夏季较强,样区4春、秋季较强。流动沙丘固定后,结皮层及下层土壤中的酶活性均有不同程度的提高。结皮层及下层土壤的脲酶、蛋白酶活性均为样区1最强,样区2、3次之。结皮层及10—20cm层的转化酶活性样区3最强,样区1、2次之。结皮层及3—10cm层的多酚氧化酶活性样区1最强,样区2、3次之。5.样区1、2、3年季中全氮、有机质、全磷含量一般随土层加深而降低,全钾含量则土层间相差不大。样区1、2、3、4各土层夏季全氮含量最低,春、秋季较高;样区1、2、3各土层有机质、全磷、全钾含量在秋季最高,春、夏季较低,样区4有机质含量秋季最高,全磷、全钾含量年季中变化不大。养分含量在固定沙丘均有不同程度的提高,全氮含量在样区1的变化最为明显,其中结皮层中的变化最大;样区3的结皮层及10—20cm土层的全氮含量也有较大变化。有机质含量在样区1、3结皮层及下层土壤均有较大提高,样区2提高不明显。全磷、全钾含量在样区1、3也有较大提高,样区2提高不明显。6.相关分析表明,沙地土壤养分含量与土壤中主要微生物类群的数量及土壤酶活性有着某种正相关关系。沙地土壤微生物与土壤酶之间也有显著或极显著正相关关系。沙地土壤微生物内、土壤酶内、土壤养分内都有不同程度的正相关关系。分析表明沙地土壤微生物与土壤酶、土壤养分之间相互依存,相互影响,对沙地土壤生态系统的稳定和维持起着决定性的作用。