论文部分内容阅读
土壤微生物是陆地生态系统中最活跃的成分，被公认为土壤生态系统变化的预警及敏感指标，是退化生态系统恢复的“先锋者”，在森林生态系统物质循环和能量转换中占有特别重要的地位。西南喀斯特地区环境脆弱，退化容易恢复难，尖锐的人地矛盾导致了十分严重的石漠化现象。研究该区域土壤微生物特征及空间格局，对喀斯特生态恢复及重建意义重大。本文以喀斯特峰丛洼地原生林、次生林、人工林3类主要森林类型为研究对象，以耕作区为对照，通过野外调查取样和室内分析，用经典统计学描述了土壤微生物的总体特征，用地统计方法揭示了土壤微生物的空间分布格局，用通径分析方法探讨了土壤微生物与土壤养分的关系。主要结论如下：
(1)原生林土壤微生物丰富，微生物生物量和微生物数量极高。随着干扰程度的增大，森林类型发生了由原生林→次生林→人工林→耕作区的退化，土壤微生物生物量C、N含量急剧减少，土壤微生物生物量P有小幅下降；土壤微生物3大类群总数基本保持不变，放线菌比例不断提高，细菌比例不断下降，真菌所占比例很小。
(2)空间分析结果表明，与传统的土壤微生物随机分布假说不同，喀斯特峰丛洼地土壤微生物空间分布明显，不同森林类型呈现不同空间格局，其分布主要受地形、母质、土壤性质等结构性因素的影响。变程均较小，空间异质性强，与喀斯特峰丛洼地环境、植被相似。
(3)原生林、耕作区土壤微生物生物量C、N呈极强的相关性，人工林土壤微生物生物量C、N、P两两呈极强的相关性，次生林土壤微生物生物量N、P呈极强的相关性。土壤微生物3大生理类群数量间相关性弱。土壤微生物生物量与土壤微生物类群数量间无明显的相关关系。
(4)不同森林类型土壤微生物的影响因素不同。土壤C、N是影响土壤微生物的最主要因素。矿质养分主要通过间接作用影响土壤微生物生物量，原生林MgO的作用较大、次生林Fe2O3的作用较大，人工林SiO2的作用较大，耕作区CaO和MgO的作用较大。