外来种加拿大一枝黄花与土著种芦苇根际土壤线虫群落比较

为比较外来入侵种加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)与土著种芦苇(Phragmites australis)根际土壤线虫多样性和群落结构的差异,笔者分别于2009年4月(出苗期)、9月(开花期)和12月(枯萎期)对杭州下沙加拿大一枝黄花群落及相邻芦苇群落的根际土壤线虫进行调查.结果显示:两种植物根际土壤线虫群落存在差异,并且这种差异与采样时间(植物生长阶段)有关.加拿大一枝黄花根际土壤的线虫数量、属丰富度和多样性在出苗期和开花期与芦苇根际没有显著差异,而在枯萎期则显著高于芦苇.加拿大一枝黄花根际土壤线虫营养多样性在三个生长阶段均显著高于芦苇.在出苗期和开花期加拿大一枝黄花根际植食性线虫比例明显低于芦苇根际,食真菌线虫比例则明显高于后者;在枯萎期,加拿大一枝黄花根际土壤线虫的食真菌线虫比例明显高于芦苇根际土壤,而食细菌线虫比例趋于降低.非参数多变量排序(MDS)表明,加拿大一枝黄花根际土壤线虫群落结构与芦苇在其三个生长阶段均差异明显,其中枯萎期差异最大.上述结果表明外来植物入侵在一定程度上改变了土壤线虫多样性、功能多样性和营养结构,这种改变可能导致土壤生态系统中营养源流向和路径发生变化,并促进外来植物进一步入侵.     

蚯蚓与凋落物对杨树人工林土壤酶活性的影响

[目的]揭示接种蚯蚓和施用凋落物对杨树人工林土壤主要酶活性的影响,正确评价蚯蚓和凋落物在杨树人工林生态系统土壤养分循环中的作用,以促进其生产力长期维持及生态服务功能提升,为优化杨树人工林经营管理提供依据.[方法]以江苏省东台林场20年生杨树人工林为试验对象,采用随机区组试验设计,共设置杨树凋落叶表施(T1)、杨树凋落叶...     

杨树人工林土壤细菌DNA的提取与扩增

土壤微生物多样性反映土壤生态系统健康程度,对土壤养分循环发挥决定作用,并在很大程度上影响林地生产力.为研究人工林长期经营对土壤微生物多样性的影响,本研究以杨树人工林为研究对象,取连作林地根际和非根际土壤,采用MOBIO PowerSoil DNA Isolation kit试剂盒提取土壤中微生物基因组DNA,并进行16S rDNA V3区扩增.结果表明:6种杨树人工林土壤中均能提取出微生物基因组DNA,基因组DNA片段大于2 000 bp,且DNA带型清晰完整,无明显降解,为后续土壤细菌的PCR扩增提供了良好模板;6种土壤基因组DNA在电泳图中的亮度不一,其中Ⅰ代林根际土壤(B3)微生物DNA条带最亮,Ⅲ代林非根际土壤(FB18)微生物DNA条带亮度最弱,经检测,B3样品DNA含量约为6.9 ng·cm-3,而FB18仅有2.0 ng·cm-3左右;选用27F/1492R和F338-GC/R518两对引物,采用巢式PCR策略,成功扩增出杨树人工林土壤细菌16S rDNA V3区DNA,片段大小为220 bp左右.     

杨树人工林连作土壤中酚酸积累规律及对土壤微生物的影响

对大田不同连作类型黑杨人工林根际土壤取样,利用高效液相色谱法分析土壤中酚酸物质的含量及其变化规律。结果表明:第一代、第二代连作I 69杨和I 69更替连作三代林林地土壤中均含有对羟基苯甲酸、苯甲酸、香草醛、阿魏酸、肉桂酸5种酚酸类物质;第二代和更替三代林土壤中酚酸总含量分别是第一代林的13787％和6418％,差异显著;5种酚酸物质中阿魏酸含量逐代降低,苯甲酸和肉桂酸含量则逐代增加,对羟基苯甲酸和香草醛的含量则表现为更替三代林低于二代连作林。外源引入酚酸物质后,5种酚酸对真菌、放线菌、氨化细菌、好气性纤维素分解菌均有影响。微生物数量随不同酚酸处理浓度增加呈现先增加随后下降的变化趋势,但对羟基苯甲酸各浓度处理对真菌、放线菌和氨化细菌均表现为抑制作用,唯独对纤维素分解菌为刺激作用;香草醛各浓度对放线菌均表现为抑制作用,阿魏酸和肉桂酸对纤维素分解菌均为抑制作用。     

生物质炭对杨树人工林土壤微生物群落的影响

研究不同温度制备的生物质炭对杨树人工林土壤微生物群落结构和酶活性影响的差异,探究土壤pH、微生物群落结构及其酶活性之间的关系,为深入研究生物质炭对土壤碳循环的影响提供参考。     

不同林龄木麻黄人工林的土壤呼吸比较分析

以惠安县木麻黄沿海防护林作为研究对象,对不同林龄木麻黄纯林进行土壤呼吸比较研究.结果表明:总呼吸速率大小相近,在2.62-4.02μmolm-2·s-1左右:五个样地的异养呼吸速率平均值分别为2.05、2.70、2.90、2.01和2.20μmolm-2·d-1,幼林和中林的异养呼吸略大于成熟林,土壤异养呼吸在不同林龄之间差异不显著.     

不同施肥模式对杨树人工林土壤微生物生物量C、N、P的影响

以江苏东台林场5年生杨树人工林为对象,在2012年6月设置了不同施肥处理(N、P、K复合肥,T1; 有机肥,T2; 生物炭,T3; N、P、K复合肥+生物炭,T4; 有机肥+生物炭,T5; 对照,CK),并在2012年8月至2013年6月期间每2个月1次共进行6次重复土壤取样,研究了不同施肥模式对土壤微生物生物量C、N、P(SMBC、SMBN、SMBP)的影响。结果显示:①5种施肥模式均显著提高了SMBC和SMBN,但对SMBP的影响较小,仅T1处理与对照间达到显著性差异; ②在0～10 cm土层仅T5处理显著降低了SMBC与SMBN的比值,在≥10～25 cm土层各处理SMBC与SMBN的比值均未显著下降,而在≥25～40 cm土层T1、T2、T4和T5处理的SMBC与SMBN的比值均显著下降,表明不同施肥模式对土壤N供应能力的改善作用随土层深度的增加而增加。综合分析表明,T4处理最有利于提高杨树人工林SMBC、SMBN和SMBP的含量,同时有利于提高土壤对植物生长所需有效N的供给,因此T4处理即N、P、K复合肥+生物炭可作为该区域杨树人工林的最佳施肥模式。     

紫茎泽兰入侵对土壤诱导呼吸作用的影响

比较研究了紫茎泽兰、撂荒地、云南菅和狗尾草群落下0～30cm的4层土壤对6种底物的诱导呼吸作用．结果表明群落类型和土壤深度均对诱导呼吸强度有显著影响,紫茎泽兰群落下木质素和葡萄糖作为底物时的土壤诱导呼吸强度较高,说明紫茎泽兰群落下微生物数量较大,同时其土壤有机质含量较高．     

外来入侵植物——“加拿大一枝黄花“ 传入中国的定量风险研究

本文遵照联合国粮农组织(FAO)国际植物保护公约(IPPC)的有害生物风险分析(PRA)准则,构建了加拿大一枝黄花风险分析评估量化分析评判指标体系,并确定了各指标的评判标准和等级。采用多指标综合评估方法,建立一、二级评判标准的计算模型,计算出加拿大一枝黄花的危险性综合评价的风险值R≈2.15,属于高风险的有害生物。     

短期氮添加对杨树人工林表层土壤 可溶性有机碳的影响

在江苏省北部杨树人工林集中分布区开展短期氮添加实验,以研究表层土壤(0～10 cm)可溶性有机碳的响应规律。结果显示:杨树人工林表层土壤可溶性有机碳随着氮添加浓度上升呈现增加趋势,林龄间差异逐渐减小; 对表层土壤可溶性有机碳影响因子分析发现,短期氮添加过程中土壤微生物生物量碳与土壤可溶性有机碳动态的相关性最大,与相对于凋落物量和细根生物量没有明显相关关系,说明短期外源氮素输入会导致土壤微生物生物量的增加,从而引起作为微生物代谢产物的土壤可溶性有机碳浓度的上升。     

加拿大一枝黄花挥发油成分及其抗菌活性

为研究加拿大一枝黄花挥发油的化学成分及其抗菌活性,采用水蒸气蒸馏法从上海江湾机场9月所产加拿大一枝黄花中提取挥发油,并用GC-MS技术结合计算机检索对其化学成分进行分析鉴定,用色谱峰面积归一化法计算各组分的相对质量百分数.现共鉴定了加拿大一枝黄花挥发油的28个成分,是总挥发油的85.88%,其主要成分为大香叶烯D(Germacrane D),D-柠檬烯(D-Limonene).另采用平板打孔法,测试了加拿大一枝黄花挥发油的抗菌活性.结果表明,加拿大一枝黄花挥发油对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌具有显著的抑制作用,对金黄色葡萄球菌作用不明显.大香叶烯D(Germacrene D)是其主要的抗菌活性成分.     

入侵植物加拿大飞蓬(Erigeron canadensis L.)生理生态适应初探

利用PEG-6000模拟根际干旱胁迫法,研究了入侵植物加拿大飞蓬(Erigeron canadensis L.)在水分胁迫下的生理生态变化.在干旱胁迫下,加拿大飞蓬体内的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)酶活、超氧化物酶(SOD)酶活以及可溶性蛋白含量均发生了不同程度的变化.在不同胁迫强度下,MDA含量、Pro含量、可溶性蛋白含量和POD酶活均呈现上升趋势;在胁迫初期,加拿大飞蓬体内SOD酶活呈现上升趋势,胁迫中期出现下降趋势,后期又呈现出明显的上升趋势,表明其体内抗旱机制多种多样,能够适应多种生境.     

凋落物与蚯蚓对杨树人工林土壤团聚体分布及其碳氮含量的影响

[目的]研究凋落物与蚯蚓对杨树人工林土壤团聚体的分布及不同粒径团聚体中C和N含量的影响,为改善杨树人工林土壤质量提供参考.[方法]以东台滨海杨树人工林为研究对象,采用随机区组法设置野外固定试验样地,共设置6个不同处理,即对照(CK)、杨树凋落叶表施(T1)、杨树凋落叶混施(T2)、接种蚯蚓(T3)、杨树凋落叶表施+接种...     

间伐对长江滩地杨树人工林土壤有效氮素的影响

以南京长江滩地6年生杨树人工林为研究对象,设计了5种间伐处理(对照、30％、40％、50％强度的下层伐和50％强度的机械伐),分析了不同间伐处理对杨树人工林土壤无机氮、土壤水溶性有机氮(DON)和土壤微生物量氮(SMBN)含量的影响以及这三者之间的关系.结果表明:不同间伐处理对土壤无机氮素含量、土壤微生物量氮和土壤水溶性有机氮含量均有显著影响,且50％强度的下层伐和机械伐处理下三者的含量较高,其含量随季节的动态变化均呈先上升后下降的动态变化;不同间伐处理下的3个层次中土壤有效氮素含量均表现出明显的表聚性,0～5 cm土层的有效氮素含量明显较高;土壤有效氮素之间的相关性不显著,仅SMBN与DON、土壤硝态氮呈正相关关系.     

不同密度和植株配置形状的杨树人工林细根生物量特征研究

【目的】研究不同栽植密度与植株配置形状下杨树人工林细根生物量在生长季中的动态变化,了解人工林地下生理生态过程(尤其是根系效应)的响应规律,为合理调控杨树人工林栽植密度并提高人工林地上部分生产力提供参考。【方法】选取栽植年份为10 a的杨树人工林作为试验林分,设置两种密度(低密度株行距:6 m×6 m和4.5 m×8 m。高密度株行距:5 m×5 m和3 m ×8 m)和两种栽植形状(正方形配置株行距:6 m×6 m和5 m×5 m。长方形配置株行距:4.5 m×8 m和3 m×8 m)共4个处理,每种密度和配置设置3个重复,共计12块样地。在每块样地中随机选取2株树,利用完整土块法在距树干60 cm处进行根系取样。分析比较细根[直径(d)≤2 mm]总生物量、不同直径等级(每0.5 mm为1个直径等级)细根生物量和生长季不同月份(5、7、9、11月)的细根生物量在不同密度和植株配置形状处理下的差异。【结果】①林分密度对细根总生物量的影响并不显著,但对生长季中前期(5、7月)细根生物量和小直径细根(d≤1 mm)生物量具有显著影响,生长季前期的小直径细根生物量均表现为高密度林分高于低密度林分;林分密度对细根生物量的影响效应在两种植株配置方式下具有相似的规律。②植株的配置形状对细根生物量具有显著的影响,但因不同生长阶段和林分密度而有所差异。总体上,正方形配置(5 m×5 m和6 m×6 m)的林分细根生物量要高于长方形配置(3 m×8 m和4.5 m×8 m)的细根生物量(除9、11月的低密度林分),尤其是在5月和7月的细根生物量和小直径细根生物量;③在不同植株配置形状中,正方形配置(5 m×5 m和6 m×6 m)的林分均匀度较高,细根生物量在株间与行间方向上并无显著差异;而长方形配置(3 m×8 m和4.5 m×8 m)的林分在株间与行间方向上细根生物量存在显著差异,且两种长方形配置的林分细根生物量在株行距方向上有截然相反的变化,4.5 m×8 m的林分行间方向的细根生物量比株间方向的高,而3 m×8 m林分的行间方向上的细根生物量比株间方向的低。【结论】林分密度和植株配置形状在整个生长季对细根总生物量没有显著影响;林分密度和植株配置形状都对小直径细根生物量存在显著影响,主要表现在生长季细根快速生长的5—7月;正方形配置方式更有利于杨树细根的生长,细根能充分占据利用土体空间,而长方形配置在一定程度上会造成根系挤压或竞争,同时造成土地浪费。