黄土高原油松人工林参与土壤氮循环功能微生物群落结构研究
发布时间：2021-11-07 11:49
土壤氮循环是指N2、无机氮化合物、有机氮化合物在自然界中相互转化过程的总称,主要包括氨化作用、硝化作用和反硝化作用。土壤微生物是氮循环的主要驱动者,它通过合成参与氮转化过程中的固氮还原酶、氨单加氧酶和硝酸盐还原酶等,调节着氮的固定、硝化及反硝化过程。油松人工林的不同发育阶段会导致林地内植被组成发生变化,土壤微生物群落结构及功能也随之改变,从而影响林地土壤养分循环与转化。因此,定性、定量研究油松人工林不同生长发育阶段参与土壤氮循环功能微生物群落结构的演变规律,有助于深入了解油松人工林生态系统氮素转化过程及其影响机理。本研究以黄土高原沟壑区不同林龄油松人工林为研究对象,对参与土壤氮循环的微生物功能基因丰度、群落结构的变化特征进行研究,同时探讨林分土壤特性与土壤微生物群落结构之间的相互关系。获得主要结果如下:（1）由撂荒地转化为油松人工林后,10年生油松林地土壤有机碳、全氮含量显著降低,分别较撂荒地减少15.42%和18.81%。随着林龄的增长,土壤有机碳、全氮、铵态氮和速效钾含量逐渐增加。土壤pH值和速效磷含量在油松发育过程中无显著变化。β-葡糖苷酶、纤维素酶、脲酶、...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微生物参与氮循环过程示意图（贺纪正和张丽梅2009）
第二章 研究内容与方法.1 研究内容本研究以黄土高原沟壑区 10 年生、20 年生和 45 年生油松人工林土壤为研究对要研究内容如下：1） 油松人工林地参与氮循环微生物功能基因（AOB、AOA、narG、nirK、nirS 和nosZ）丰度的变化规律。2） 油松人工林地氮循环功能微生物群落结构的变化规律。3） 土壤生态环境因子对参与氮循环功能微生物丰度和群落结构的影响。.2 技术路线
图 4-1 不同林龄 AOB、AOA、narG、nirK、nirS 和 nosZ 基因丰度 The abundance of AOB、AOA、narG、nirK、nirS 和 nosZ genes among differeages“平均值±标准差”；柱状图上方的不同小写字母表示差异显著(p＜0.05)。s “average value ± standard deviation”; Different lowercase letters above the bars indicate signif.05).因丰度与土壤理化特性的相互关系功能基因丰度与土壤养分的相关性分析表明，氨氧化细菌基因丰度间均无显著相关性。氨氧化古菌基因丰度与速效钾呈极显著正相关铵态氮呈显著正相关，与土壤 pH、硝态氮和速效磷无显著相关性。irK、nirS 和 nosZ 与土壤有机碳及全氮呈显著正相关，与 pH 呈显著 与铵态氮呈极显著正相关，与硝态氮极显著负相关。nirK 和 nosZ 关，与硝态氮显著负相关。速效钾与 nirS 为显著正相关，与 narG、显著正相关。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北京延庆区不同林龄油松人工林土壤理化性质[J]. 邱新彩,彭道黎,李伟丽,姜昊辰. 应用与环境生物学报. 2018(02)
[2]黄土高原不同植被类型对土壤养分、酶活性及微生物的影响[J]. 王雅,刘爽,郭晋丽,刘兵兵. 水土保持通报. 2018(01)
[3]铵态氮和硝态氮添加对亚热带森林土壤团聚体酶活性及微生物群落的影响（英文）[J]. 魏艳,王忠强,张心昱,杨浩,刘希玉,刘文静. Journal of Resources and Ecology. 2017(03)
[4]三峡库区不同林龄柑橘土壤酶活性的演变[J]. 张海玲,贾国梅,向翰宇,程虎,张宝林. 农业资源与环境学报. 2017(02)
[5]川西亚高山不同林龄云杉人工林土壤微生物群落结构[J]. 罗达,刘顺,史作民,冯秋红,刘千里,张利,黄泉,何建社. 应用生态学报. 2017(02)
[6]土壤酶功能及测定方法研究进展[J]. 邵文山,李国旗. 北方园艺. 2016(09)
[7]黄土高原不同生长阶段油松人工林土壤微生物生物量碳的变化及其影响因素[J]. 邱甜甜,刘国彬,王国梁,孙利鹏,姚旭. 应用生态学报. 2016(03)
[8]基于不同方法测定土壤酸性磷酸酶活性的比较[J]. 李莹飞,耿玉清,周红娟,杨英. 中国生态农业学报. 2016(01)
[9]冀北辽河源不同林龄油松天然次生林土壤微生物生物量及酶活性[J]. 高晶,韩海荣,康峰峰,立天宇,宋小帅,赵伟红,于晓文,赵金龙. 东北林业大学学报. 2015(09)
[10]辽东山区不同林龄日本落叶松人工林土壤微生物、养分及酶活性[J]. 牛小云,孙晓梅,陈东升,张守攻. 应用生态学报. 2015(09)
博士论文
[1]南方红豆杉林地土壤质量变化特征[D]. 方向华.南京林业大学 2017
[2]陕北黄土高原油松人工林生物学特性与天然化发育评价[D]. 王梅.西北农林科技大学 2010
[3]落叶松人工林土壤质量变化规律与调控措施的研究[D]. 陈立新.中国林业科学研究院 2003
硕士论文
[1]不同pH紫色土中硝化作用及硝化微生物宏基因组研究[D]. 王智慧.西南大学 2017
[2]不同林龄桉树人工林土壤微生物及土壤酶活性的研究[D]. 罗亚进.广西师范大学 2014
[3]土壤pH对硝化作用和氨氧化微生物群落结构的影响[D]. 侯雪燕.西南大学 2014
[4]亚热带四种主要森林土壤氨氧化微生物群落结构及多样性研究[D]. 刘卜榕.浙江农林大学 2012
本文编号：3481806
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微生物参与氮循环过程示意图（贺纪正和张丽梅2009）
第二章 研究内容与方法.1 研究内容本研究以黄土高原沟壑区 10 年生、20 年生和 45 年生油松人工林土壤为研究对要研究内容如下：1） 油松人工林地参与氮循环微生物功能基因（AOB、AOA、narG、nirK、nirS 和nosZ）丰度的变化规律。2） 油松人工林地氮循环功能微生物群落结构的变化规律。3） 土壤生态环境因子对参与氮循环功能微生物丰度和群落结构的影响。.2 技术路线
图 4-1 不同林龄 AOB、AOA、narG、nirK、nirS 和 nosZ 基因丰度 The abundance of AOB、AOA、narG、nirK、nirS 和 nosZ genes among differeages“平均值±标准差”；柱状图上方的不同小写字母表示差异显著(p＜0.05)。s “average value ± standard deviation”; Different lowercase letters above the bars indicate signif.05).因丰度与土壤理化特性的相互关系功能基因丰度与土壤养分的相关性分析表明，氨氧化细菌基因丰度间均无显著相关性。氨氧化古菌基因丰度与速效钾呈极显著正相关铵态氮呈显著正相关，与土壤 pH、硝态氮和速效磷无显著相关性。irK、nirS 和 nosZ 与土壤有机碳及全氮呈显著正相关，与 pH 呈显著 与铵态氮呈极显著正相关，与硝态氮极显著负相关。nirK 和 nosZ 关，与硝态氮显著负相关。速效钾与 nirS 为显著正相关，与 narG、显著正相关。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北京延庆区不同林龄油松人工林土壤理化性质[J]. 邱新彩,彭道黎,李伟丽,姜昊辰. 应用与环境生物学报. 2018(02)
[2]黄土高原不同植被类型对土壤养分、酶活性及微生物的影响[J]. 王雅,刘爽,郭晋丽,刘兵兵. 水土保持通报. 2018(01)
[3]铵态氮和硝态氮添加对亚热带森林土壤团聚体酶活性及微生物群落的影响（英文）[J]. 魏艳,王忠强,张心昱,杨浩,刘希玉,刘文静. Journal of Resources and Ecology. 2017(03)
[4]三峡库区不同林龄柑橘土壤酶活性的演变[J]. 张海玲,贾国梅,向翰宇,程虎,张宝林. 农业资源与环境学报. 2017(02)
[5]川西亚高山不同林龄云杉人工林土壤微生物群落结构[J]. 罗达,刘顺,史作民,冯秋红,刘千里,张利,黄泉,何建社. 应用生态学报. 2017(02)
[6]土壤酶功能及测定方法研究进展[J]. 邵文山,李国旗. 北方园艺. 2016(09)
[7]黄土高原不同生长阶段油松人工林土壤微生物生物量碳的变化及其影响因素[J]. 邱甜甜,刘国彬,王国梁,孙利鹏,姚旭. 应用生态学报. 2016(03)
[8]基于不同方法测定土壤酸性磷酸酶活性的比较[J]. 李莹飞,耿玉清,周红娟,杨英. 中国生态农业学报. 2016(01)
[9]冀北辽河源不同林龄油松天然次生林土壤微生物生物量及酶活性[J]. 高晶,韩海荣,康峰峰,立天宇,宋小帅,赵伟红,于晓文,赵金龙. 东北林业大学学报. 2015(09)
[10]辽东山区不同林龄日本落叶松人工林土壤微生物、养分及酶活性[J]. 牛小云,孙晓梅,陈东升,张守攻. 应用生态学报. 2015(09)
博士论文
[1]南方红豆杉林地土壤质量变化特征[D]. 方向华.南京林业大学 2017
[2]陕北黄土高原油松人工林生物学特性与天然化发育评价[D]. 王梅.西北农林科技大学 2010
[3]落叶松人工林土壤质量变化规律与调控措施的研究[D]. 陈立新.中国林业科学研究院 2003
硕士论文
[1]不同pH紫色土中硝化作用及硝化微生物宏基因组研究[D]. 王智慧.西南大学 2017
[2]不同林龄桉树人工林土壤微生物及土壤酶活性的研究[D]. 罗亚进.广西师范大学 2014
[3]土壤pH对硝化作用和氨氧化微生物群落结构的影响[D]. 侯雪燕.西南大学 2014
[4]亚热带四种主要森林土壤氨氧化微生物群落结构及多样性研究[D]. 刘卜榕.浙江农林大学 2012
本文编号：3481806
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