全 文 ：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∗
牛小云　 孙晓梅　 陈东升　 张守攻∗∗
（中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室， 北京 １０００９１）
摘　 要　 对辽宁省抚顺市大孤家林场 １１、２０、３４和 ４７年生日本落叶松人工纯林表层土壤（０～
５ ｃｍ）微生物群落结构、养分及酶活性进行了研究．结果表明： 土壤微生物、养分及酶活性各项
指标基本呈现 １１或 ４７年林龄较高，而 ２０或 ３４ 年林龄较低．随林龄增加，土壤地力呈现衰退
趋势，土壤微生物群落结构及酶活性变化对地力衰退呈现响应趋势，不同林龄真菌群落结构
的差异较细菌显著．典范对应分析（ＣＣＡ）表明，土壤养分含量及 ｐＨ值对微生物群落结构的季
节变化没有影响，但对在不同林龄间微生物的变化有影响．土壤全氮、有机碳、Ｃ ／ Ｎ、速效氮和
ｐＨ值对不同林龄细菌分布影响较大，土壤速效磷、全钾、交换性镁离子和 ｐＨ值对真菌分布影
响较大．细菌与真菌群落主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ片段与氮、磷的相关性都较高，而真菌群落与有机碳、钾
的相关性高于细菌群落．１１和 ４７ 年林龄微生物群落与土壤养分、酶活性的相关性高于 ２０ 与
３４年．因此，土壤微生物（尤其是土壤真菌）可以敏感地指示土壤肥力的变化．
关键词　 日本落叶松； 土壤微生物； 土壤养分； 土壤酶活性； 典范对应分析
文章编号　 １００１－９３３２（２０１５）０９－２６６３－１０　 中图分类号　 Ｓ７１４．３　 文献标识码　 Ａ
Ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ａｎｄ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆ⁃
ｆｅｒｅｎｔ ａｇｅｓ ｉｎ ｍｏｕｎｔａｉｎｏｕｓ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｅａｓｔｅｒｎ Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ． ＮＩＵ Ｘｉａｏ⁃ｙｕｎ， ＳＵＮ
Ｘｉａｏ⁃ｍｅｉ， ＣＨＥＮ Ｄｏｎｇ⁃ｓｈｅｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｓｈｏｕ⁃ｇｏｎｇ （Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｔｒｅｅ Ｂｒｅｅｄｉｎｇ ａｎｄ Ｃｕｌｔｉｖａ⁃
ｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｔａｔｅ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ， Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，
Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００９１， Ｃｈｉｎａ） ． ⁃Ｃｈｉｎ． Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｅｃｏｌ．， ２０１５， ２６（９）： ２６６３－２６７２．
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｗｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｏｆ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｕｎｄｅｒ
１１⁃， ２０⁃， ３４⁃ａｎｄ ４７⁃ｙｅａｒ⁃ｏｌｄ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｍｏｕｎｔａｉｎｏｕｓ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｅａｓｔｅｒｎ Ｌｉａｏｎｉｎｇ
Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｔｏ ｄｉｓｃｕｓｓ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｌ． ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ
ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｗｉｔｈ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｒｅｆｌｅｃｔｉｎｇ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏ⁃
ｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｏｆ Ｌ． ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ
１１⁃ ｏｒ ４７⁃ ｙｅａｒ⁃ｏｌｄ ｓｔａｎｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏｗｅｓｔ ｉｎ ｔｈｅ ２０⁃ ｏｒ ３４⁃ｙｅａｒ⁃ｏｌｄ ｓｔａｎｄ． Ｓｏｉｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ａｐｐｅａｒｅｄ
ｉｎ ａ ｄｅｃｌｉｎｅ ｔｒｅｎｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｓｔａｎｄ ａｇｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｓｔｒｕｃ⁃
ｔｕｒｅ ａｎｄ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｗｅｒｅ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｔｏ ｓｏｉｌ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｆｕｎｇｉ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｗａｓ
ｍｏｒｅ ｎｏｔｉｃｅａｂｌｅ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｂａｃｔｅｒｉａ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ． Ｔｈｅ
ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ＣＣＡ ｓｈｏｗｅｄ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ａｎｄ ｐＨ ｈａｄ ｎｏ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｓｅａｓｏｎａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｓｔｒｕｃ⁃
ｔｕｒｅ， ｂｕｔ ｈａｄ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｍｏｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ． Ｔｈｅ ｔｏｔａｌ Ｎ， ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒ⁃
ｂｏｎ， Ｃ ／ Ｎ， ａｖａｉｌａｂｌｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ， ｅｘｃｈａｎｇｅａｂｌｅ Ｍｇ２＋ ａｎｄ ｐＨ ｈａｄ ｇｒｅａｔｅｒ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｂａｃｔｅｒｉａ ｃｏｍｍｕｎｉ⁃
ｔｙ， ｗｈｉｌｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ， ｔｏｔａｌ Ｋ ａｎｄ ｐＨ ｈａｄ ｇｒｅａｔｅｒ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｆｕｎｇｉ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ａｍｏｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅ ｆｏ⁃
ｒｅｓｔｓ． Ｔｈｅ ｍａｉｎ Ｔ⁃ＲＦｓ ｏｆ ｂａｃｔｅｒｉａ ａｎｄ ｆｕｎｇｉ ｈａｄ ｈｉｇｈｅｒ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｎ ａｎｄ Ｐ， ａｎｄ ｔｈｅ ｆｕｎｇｉ
ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｈａｄ ｈｉｇｈｅｒ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ Ｋ ｔｈａｎ ｂａｃｔｅｒｉａ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ． Ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｏｒ⁃
ｇａｎｉｓｍ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ １１⁃ ａｎｄ ４７⁃ｙｅａｒ⁃ｏｌｄ ｓｔａｎｄｓ ｈａｄ ｇｒｅａｔｅｒ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ａｎｄ
ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ２０⁃ ａｎｄ ３４⁃ｙｅａｒ⁃ｏｌｄ ｓｔａｎｄｓ． Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ， ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ｉｎ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ
ｓｏｉｌ ｆｕｎｇｉ， ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｏｉｌ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ； ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ； ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ； ｓｏｉｌ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ； ＣＣＡ．
∗国家自然科学基金重点项目（３１４３００１７）资助．
∗∗通讯作者． Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｓｈｏｕｇｏｎｇ．ｚｈａｎｇ＠ ｃａｆ．ａｃ．ｃｎ
２０１４⁃１２⁃０５收稿，２０１５⁃０５⁃１２接受．
应 用 生 态 学 报　 ２０１５年 ９月　 第 ２６卷　 第 ９期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ， Ｓｅｐ． ２０１５， ２６（９）： ２６６３－２６７２
　 　 落叶松是我国北方重要的造林树种，由于造林
树种单一、林分结构简单等原因，落叶松人工纯林存
在着潜在的地力衰退趋势［１－４］ ．在过去几十年，针对
地力衰退机理对土壤理化性质的影响进行了大量研
究［１，５］，而对地力衰退对土壤生物学特征（微生物、
酶活性等）的影响研究较少．土壤生物学特征与土壤
养分相互影响，共同推动土壤质量的变化［６－７］ ．
土壤酶参与土壤中许多重要的生物化学过程和
物质循环，酶活性作为土壤功能的度量指标，有更直
接的生态意义，已经被用来作为土壤养分及养分循
环的指示物［８］ ．土壤微生物对森林生态系统的生化
过程起到了关键的调节作用，将有机物转化为植物
可利用的养分，９０％以上的枯落物以及动物残体都
是由微生物参与分解的．土壤微生物生物量不仅在
土壤养分转化过程中发挥重要作用，而且本身是土
壤中碳、氮的供源和贮源，在不同类型的植被生态系
统中微生物群落起的作用不同［９］，同一种植物土壤
微生物群落组成随植物年龄以及发育阶段而改
变［１０－１１］ ．不同林龄人工橘林、红树林、尾巨桉（Ｅｕｃａ⁃
ｌｙｐｔｕｓ ｕｒｏｐｈｙｌｌａ × Ｅ． ｇｒａｎｄｉｓ）、杨树等土壤微生物数
量与组成都随林龄发生改变，并且在不同林龄由于
林分环境、土壤环境的变化，土壤微生物与养分循环
的相关性也发生变化［１２－１５］ ．目前，有关不同林龄日
本落叶松土壤真菌、细菌的研究较少，现有的一些研
究也都依赖于传统的分离培养［１６－１８］，而环境中可培
养的微生物不足 ５％，导致对土壤微生物群落的了
解不够全面．
末端限制性酶切多态性技术（Ｔ⁃ＲＦＬＰ）以及实
时荧光定量 ＰＣＲ技术（ｑＰＣＲ）不依赖于传统的分离
培养方法，已经被证明是非常有效的调查土壤微生
物群落结构和数量的分子生物学方法，可以同时检
测到土壤中可培养与不可培养的微生物．Ｔ⁃ＲＦＬＰ 具
有快速、重复性高、灵敏、高通量等优点．本研究利用
Ｔ⁃ＲＦＬＰ 技术与 ｑＰＣＲ技术相结合，分析了不同林龄
日本落叶松林表层土壤微生物、土壤养分、酶活性，
以及三者之间的相关性，为更好地理解土壤生物学
特性在不同林龄日本落叶松林土壤养分循环中的作
用和缓解地力衰退提供科学依据．
１　 研究地区与研究方法
１􀆰 １　 研究区概况
试验样地设在辽宁省抚顺市大孤家林场
（５２°４５′２１″ Ｎ，１２５° ４８′４１″ Ｅ），属中温带季风气候
区．年均气温 ６ ℃，最低气温－ ３０ ℃，最高气温 ３４
℃，全年无霜期 １２８ ｄ，年降水量 ６５０ ｍｍ．该区属长
白山系千山山脉龙岗支脉北坡．林地土壤为暗棕色
森林土，土层厚达 ５０ ｃｍ，ｐＨ 值为 ６．２ ～ ６．８；枯枝落
叶层厚度为 ３．５～６ ｃｍ，ｐＨ值为 ４．８～５．６．
在全面调查林分情况的基础上，选择立地条件
相近的各林龄段有代表性的样地各 ３ 块，共计 １２
块，样地面积均为 ２０ ｍ×４０ ｍ．各样地概况见表 １．
１􀆰 ２　 试验设计
在每个固定样地内随机选取 １５个点进行取样，
于 ２０１３年 ５月初、８月初、１０月初分别取样，取样时
去除枯枝落叶层，用直径为 ５ ｃｍ 的土钻采集 ０ ～ ５
ｃｍ表层土样，每 ５ 个点进行混合得到 ０．５ ｋｇ 土样，
共得到 ３份混合样品．每份混合样品再分成 ３ 份，其
中 １ 份用于土壤养分、ｐＨ 值测定，过筛后装入自封
袋带回实验室；另 ２ 份样品过筛后装入自封袋用冰
盒带回实验室，立即放入－８０ ℃冰箱保存，分别用于
土壤微生物和酶活性的测定．
１􀆰 ３　 测定项目与方法
１􀆰 ３􀆰 １土壤养分及 ｐＨ 测定　 土壤养分委托河北农
业大学林学院土壤理化分析室，采用《中华人民共
和国林业行业标准方法》 ［１９］进行测定．有机质采用
硫酸消煮⁃重铬酸钾外加热法；全氮采用硫酸消煮⁃
凯氏定氮；速效氮采用碱解扩散法；全磷采用硫酸消
煮⁃钼锑抗比色法；速效磷采用 ＮａＨＣＯ３浸提⁃钼锑抗
比色法；全钾采用硫酸消煮⁃原子吸收光度计法；速
效钾采用醋酸铵浸提⁃原子吸收分光光度计法；交换
表 １　 研究样地概况
Ｔａｂｌｅ １　 Ｇｅｎｅｒａｌ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌｏｔｓ
林龄
Ａｇｅ
（ａ）
海拔
Ａｌｔｉｔｕｄｅ
（ｍ）
坡度
Ｓｌｏｐｅ
（°）
林分密度
Ｓｔａｎｄ ｄｅｎｓｉｔｙ
（ ｔｒｅｅｓ·ｈｍ－２）
林分胸径
Ｄｉａｍｅｔｅｒ
（ｃｍ）
主要林下植被
Ｍａｉｎ ｕｎｄｅｒｓｔｏｒｙ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ
１１ ３５３～４２１ ８～１５ １６３８～２２２５ ８．８±０．５ 白屈菜 Ｃｈｅｌｉｄｏｎｉｃｕｍ ｍａｊｕｓ、蝙蝠葛 Ｍｅｎｉｓｐｅｒｍｕｍ ｄａｕｒｉｃｕｍ、平榛
Ｃｏｒｙｌｕｓ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌａ
２０ ３１３～３４６ ２～５ １２６３～１６２５ １３．２±０．３ 白屈菜 Ｃ． ｍａｊｕｓ
３４ ４３６～４６９ ８ ８３８～１０１２ １９．２±０．３ 莎草 Ｃｙｐｅｒｕｓ ｇｌｏｍｅｒａｔｕｓ、白屈菜 Ｃ． ｍａｊｕｓ
４７ ２５２～２７７ ８ ４２５～６２５ ２４．０±１．４ 平榛 Ｃ． ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌａ、绣线菊 Ｃｏｒｙｌｕｓ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌａ、白屈菜 Ｃ． ｍａ⁃
ｊｕｓ、莎草 Ｃ． ｇｌｏｍｅｒａｔｕｓ
４６６２ 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷
性钙采用 ＥＤＴＡ浸提⁃原子吸收光度计法；交换性镁
采用 ＥＤＴＡ 浸提⁃原子吸收光度计法．土壤 ｐＨ 的测
定采用玻璃电极法（土水比为 １ ∶ ２．５）．
１􀆰 ３􀆰 ２土壤酶活性测定　 将相当于 １０ ｇ干土的样品
放入 ７５ ｍＬ ５０ ｍｍｏｌ·Ｌ－１醋酸缓冲液（ｐＨ ５）的三角
瓶中，在振荡器上 ２５ ℃振荡 ４０ ｍｉｎ（加入玻璃珠），
制成匀浆，即粗酶液．土壤 β⁃葡萄糖苷酶、几丁质酶、
酸性磷酸酶、碱性磷酸酶活性测定均采用对硝基苯
酚基质法［２０］，２ ｍＬ 匀浆分别加入 ２ ｍＬ 反应底物
（β⁃葡萄糖苷酶的底物为 １０ ｍｍｏｌ·Ｌ－１对硝基苯酚
吡喃葡萄糖、几丁质酶底物为 １０ ｍｍｏｌ·Ｌ－１对硝基
苯酚乙酰氨基葡萄糖苷、酸性磷酸酶与碱性磷酸酶
底物都是磷酸对硝基苯酚），２５ ℃反应一定时间，加
入 ２００ ｍＬ １ ｍｏｌ·Ｌ－１ＮａＯＨ终止反应、离心，吸取上
清液稀释适当倍数测定 ４１０ ｎｍ 处的吸光值．土壤淀
粉酶测定采用 ＤＮＳ方法［２１］ ．
１􀆰 ３􀆰 ３土壤微生物数量及多样性测定 　 土壤 ＤＮＡ
提取采用 ＭｏＢｉｏ Ｐｏｗｅｒｓｏｉｌ ＤＮＡ 提取试剂盒 （Ｍｏ
Ｂｉｏ，ＣＡ，ＵＳＡ），并按照说明书步骤进行提取．土壤真
菌、细菌及氨氧化细菌数量测定均采用实时荧光定
量 ＰＣＲ技术（ ｑＰＣＲ） ［２２–２３］ ．分别用真菌、细菌及氨
氧化细菌的特异性引物对样品 ＤＮＡ 进行扩增，ＰＣＲ
产物纯化后克隆到 ＰＭＤ１９⁃Ｔ 载体中，克隆子经过测
序、比对后，提取质粒，并用 Ｎａｎｏｄｒｏｐ８０００ 测定质粒
浓度，计算拷贝数．将已知拷贝数的质粒稀释 １０－１、
１０－２、１０－３、１０－４、１０－５、１０－６、１０－７，作为标准曲线的
ＤＮＡ模板．ｑＰＣＲ在 ＡＢＩ７５００ 上进行，采用 ２０ μＬ 反
应体系，每个样品 ３个重复，每次定量试验均需同时
做标准曲线． ｑＰＣＲ 运行程序分别为：细菌 ９５ ℃，２
ｍｉｎ；２８个循环（９５ ℃， ５ ｓ；６０ ℃，３５ ｓ）．真菌 ９５ ℃，
２ ｍｉｎ；３０个循环（９５ ℃，４０ ｓ；５５ ℃，４０ ｓ；７２ ℃，４０
ｓ）；氨氧化细菌 ９４ ℃，３ ｍｉｎ；３５个循环（９４ ℃，３０ ｓ；
５５ ℃，３０ ｓ；７２ ℃，５５ ｓ）．每次试验同时做溶解曲线，
以检测引物特异性．
微生物多样性测定采用 ＰＣＲ 扩增与末端限制
性酶切片段长度多态性技术（Ｔ⁃ＲＦＬＰ）相结合：１）细
菌 １６Ｓ和真菌 ＩＴＳ ｒＤＮＡ 的 ＰＣＲ 扩增：在上游引物
的正向标记荧光物质（ＦＡＭ），进行 ＰＣＲ 扩增［２４－２５］ ．
２）Ｔ⁃ＲＦＬＰ 分析：ＰＣＲ 产物用 ＰＣＲ 产物纯化试剂盒
（Ｏｍｅｇａ）纯化后进行酶切，用 ＭＳＰⅠ、ＨｉｎｆⅠ及 Ｈａｅ
Ⅲ（Ｔａｋａｒａ）分别对真菌 ＩＴＳ ｒＤＮＡ ＰＣＲ 产物、细菌
１６Ｓ ｒＤＮＡ ＰＣＲ产物进行酶切预试验，最终选择酶切
效果较好的 ＭＳＰⅠ对细菌 ＰＣＲ 产物、ＨｉｎｆⅠ对真菌
ＰＣＲ产物进行酶切．酶切产物脱盐处理．基因扫描由
表 ２　 试验中所用到的引物
Ｔａｂｌｅ ２　 ＰＣＲ ｐｒｉｍｅｒｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ
项目
Ｉｔｅｍ
基因
Ｇｅｎｅ
引物序列
Ｐｒｉｍｅｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅ
片段长度
Ｐｒｏｄｕｃｔ
ｌｅｎｇｔｈ
（ｂｐ）
用途
Ａｐｐｌｉｃａ⁃
ｔｉｏｎ
氨氧化细菌
ＡＯＢ
ａｍｏＡ１Ｆ ５′⁃ＧＧＧＧＴＴＴＣＴＡＣＴＧＧＴＧＧＴ⁃
３′
４９３ ｑＰＣＲ
ａｍｏＡ２Ｒ ５′⁃ＣＣＣＣＴＣＫＧＳＡＡＡＧＣＣＴＴＣ⁃
ＴＴＣ⁃３′
细菌
Ｂａｃｔｅｒｉａ
３３８ｆ ５′⁃ＡＣＴＣＣＴＡＣＧＧＧＡＧＧＣＡＧ⁃
ＣＡＧ⁃３′
１９９ ｑＰＣＲ
５１８ｒ ５′⁃ＡＴＴＡＣＣＧＣＧＧＣＴＧＣＴＧＧ⁃
３′
真菌
Ｆｕｎｇｉ
ＦＦ３９０ ５′⁃ＣＧＡＴＡＡＣＧＡＡＣＧＡＧＡＣＣ⁃
Ｔ⁃３′
３４３ ｑＰＣＲ
ＦＲ１ ５′⁃ＡＧＣＣＡＴＴＣＡＡＴＣＧＧＴＡＧＴ⁃
３′
细菌
Ｂａｃｔｅｒｉａ
２７Ｆ ５′⁃ＦＡＭ⁃ＡＧＡＧＴＴＴＧＡＴＣＭＴＧ⁃
ＧＣＴＣＡＧ⁃３′
１５００ Ｔ⁃ＲＦＬＰ
１４９２ｒ ５′⁃ＴＡＣＧＧＹＴＡＣＣＴＴＧＴＴＡＣＧ⁃
ＡＣＴＴ⁃３′
真菌
Ｆｕｎｇｉ
ＩＴＳ１ ５′⁃ＦＡＭ⁃ＴＣＣＧＴＡＧＧＴＧＡＡＣ⁃
ＣＴＧＣＧＧ⁃３′
７５０ Ｔ⁃ＲＦＬＰ
ＩＴＳ４ ５′⁃ＴＣＣＴＣＣＧＣＴＴＡＴＴＧＡＴＡ⁃
ＴＧＣ⁃３′
ＡＯＢ： Ａｍｍｏｎｉａ ｏｘｉｄｉｚｉｎｇ ｂａｃｔｅｒｉａ． 下同 Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
上海擎科生物技术有限公司完成，其中真菌使用
ＧＳ５００内标，细菌使用 ＧＳ１２００Ｌｉｚ内标．
使用 ＧｅｎｎｅＭａｒｋｅｒ Ｖ２．０ 对扫描结果进行统计
分析，剔除＜５０ ｂｐ 和＞５００ ｂｐ（细菌＞１０００ ｂｐ）的片
段，以及荧光强度＜１００ 单位的峰．１ ｂｐ 以内的片段
（Ｔ⁃ＲＦｓ）进行合并，不同长度的 Ｔ⁃ＲＦｓ 代表不同种
微生物．以不同长度的 Ｔ⁃ＲＦｓ 片段的峰面积占总峰
面积的百分数来表征不同微生物类群的相对数量．
登陆网站 ｈｔｔｐ： ／ ／ ｍｉｃａ． ｉｂｅｓｔ．ｕｉｄａｈｏ．ｅｄｕ 对主要的 Ｔ⁃
ＲＦｓ片段进行定性分析．
１􀆰 ４　 数据处理
采用 ＳＰＳＳ Ｖ１９． ０ 软件进行方差分析，利用
Ｃａｎｏｃｏ Ｖ４．５软件进行典范对应分析（ＣＣＡ）．
２　 结果与分析
２􀆰 １　 不同林龄日本落叶松林土壤养分特征
从表 ３可以看出，随林龄增加，除土壤有机碳、
碱解氮、全钾含量在 ４７ 年林龄最高，其他的土壤养
分含量都在 １１ 年林龄最高，２０ 或 ３４ 年林龄最低，
在 ４７ 年林龄有所上升，但仍低于 １１ 年林龄．ｐＨ 也
呈现 １１年林龄最高，３４ 年林龄最低，４７ 年林龄有所
上升，但总体上土壤偏酸性．而 Ｃ ／ Ｎ 则在 ２０ 年林龄
最低，４７年林龄最高．可见，辽东山区日本落叶松人
工纯林存在潜在的地力衰退趋势．从季节上看，各林
龄土壤养分基本呈现 １０和 ５月大于 ８月．
５６６２９期　 　 　 　 　 　 　 　 　 牛小云等： 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　 　 　 　
表 ３　 不同林龄日本落叶松表层土壤养分
Ｔａｂｌｅ ３　 Ｔｏｐｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｏｆ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ
林龄
Ａｇｅ
（ａ）
月份
Ｍｏｎｔｈ
有机碳　
ＴＯＣ　
（ｇ·　
ｋｇ－１）　
全氮　
Ｔｏｔａｌ Ｎ　
（ｇ·　
ｋｇ－１）　
全磷　
Ｔｏｔａｌ Ｐ　
（ｇ·　
ｋｇ－１）　
全钾　
Ｔｏｔａｌ Ｋ　
（ｍｇ·　
ｇ－１）　
碱解氮
Ａｌｋａｌｉｎｅ
Ｎ （ｍｇ·
ｋｇ－１）
速效磷
Ａｖａｉｌａｂｌｅ
Ｐ （ｍｇ·
ｋｇ－１）
速效钾
Ａｖａｉｌａｂｌｅ
Ｋ （ｍｇ·
ｇ－１）
钙
Ｃａ
（ｍｇ·
ｋｇ－１）
镁　 　
Ｍｇ　 　
（ｍｇ·　 　
ｋｇ－１）　 　
交换性钙
Ｅｘｃｈａｎｇｅ⁃
ａｂｌｅ Ｃａ
（ｃｍｏｌ·
ｋｇ－１）
交换性镁
Ｅｘｃｈａｎｇｅ⁃
ａｂｌｅ Ｍｇ
（ｃｍｏｌ·
ｋｇ－１）
ｐＨ Ｃ ／ Ｎ
１１ ５ ２２．７３±
１．８８ｃ
３．７０±
０．２０ｂ
０．６８±
０．０８ｂ
１３．７２±
０．８５ａ
１５８．８０±
１．７１ｂ
７４．５６±
２．７１ａ
０．４９±
０．０２ａ
２２．７±
０．４１ａ
０．３６±
０．０２ｂ
１３．１０±
０．３２ｂ
８．５６±
０．５３ｂ
５．２５ ６．１４
８ ２６．５２±
２．１５ｂ
３．８９±
０．０１ｂ
０．７５±
０．１３ａ
１３．８９±
０．４７ａ
１８９．２４±
７．５８ａ
５０．９９±
４．４６ｂ
０．３９±
０．０７ｂ
２３．４７±
０．２８ａ
０．４７±
０．０５ａ
１４．０１±
０．２７ａ
１１．８０±
１．１９ａ
５．３ ６．８１
１０ ３１．９７±
２．８０ａ
５．４８±
０．２８ａ
０．７３±
０．０２ａ
１３．６３±
０．０６ａ
１８８．２７±
３５．６８ａ
４５．８３±
６．０１ｃ
０．３５±
０．０２ｂ
２３．０１±
０．４９ａ
０．３２±
０．０２ｂ
１３．７９±
０．２７ａ
８．９２±
１．２１ｂ
５．４ ５．８３
Ｍｅａｎ ２７．０７ ４．３５ ０．７２ １３．７４ １７８．７７ ５７．１２ ０．４１ ２３．０６ ０．３８ １３．６３ ９．７６ ５．３１ ６．２６
２０ ５ １６．２８±
１．３１ｂ
３．０６±
０．１７ｂ
０．５９±
０．０４ｂ
１１．５１±
０．３７ｂ
９８．５９±
９．６８ａｂ
６７．２２±
３．０１ａ
０．２２±
０．０２ｂ
１９．３２±
０．８６ｂ
０．２５±
０．０１ｂ
１１．３５±
０．３３ｂ
６．０５±
０．１４ｂ
５．１４ ５．３２
８ １２．６９±
０．５２ｃ
３．０８±
０．６６ｂ
０．４２±
０．１５ｃ
１１．７３±
０．７２ｂ
８９．６１±
１２．４９ｂ
３１．６１±
１．６４ｃ
０．２５±
０．０１ａ
２０．３±
０．１１ｂ
０．２７±
０．０１ａ
１２．３１±
０．２８ａ
６．６６±
０．１３ａ
５．３４ ４．１２
１０ ２０．５１±
３．８１ａ
３．６４±
０．８０ａ
０．６５±
０．０５ａ
１２．５８±
０．１２ａ
１２１．１０±
３２．２８ａ
４４．８７±
８．０２ｂ
０．２４±
０．０１ａ
２１．４±
０．４１ａ
０．２７±
０．０１ａ
１２．５３±
０．５１ａ
６．９３±
０．６６ａ
５．２８ ５．６３
Ｍｅａｎ １６．４９ ３．２６ ０．５５ １１．９４ １０３．１ ４７．９ ０．２３ ２０．３４ ０．２６ １２．０６ ６．５４ ５．２５ ５．０２
３４ ５ ２３．４９±
１．４１ａ
３．１６±
０．１４ｂ
０．６６±
０．０３ａ
１１．４７±
０．４１ｂ
１６６．８２±
３．９０ａ
４２．０２±
３．１０ａ
０．２７±
０．０２ａ
２３．５８±
０．４８ａ
０．３５±
０．０２ａ
１３．５３±
０．３５ａ
８．２８±
０．３５ａ
４．７７ ７．４３
８ １９．２８±
３．５４ｂ
３．２１±
０．１０ｂ
０．５４±
０．０９ｂ
１２．６４±
０．０３ａ
１２９．７２±
２４．４９ｂ
３３．７２±
２．４８ｂ
０．２４±
０．０３ｂ
２０．１５±
１．２２ｃ
０．２８±
０．０１ｃ
１１．２４±
０．８５ｂ
７．３４±
０．５９ｂ
５．２２ ６
１０ ２４．１２±
０．６８ａ
４．０７±
０．３２ａ
０．６２±
０．０４ａ
１２．７９±
０．０７ａ
１５９．６２±
２．２７ａ
１８．６１±
０．４３ｃ
０．２４±
０．０１ｂ
２２．６９±
０．３ｂ
０．３２±
０．０１ｂ
１３．５３±
０．５０ａ
７．９９±
０．３１ｂ
５．２２ ５．９２
Ｍｅａｎ ２２．２９ ３．４８ ０．６ １２．３ １５２．０５ ３１．４５ ０．２５ ２３．１３ ０．３１ １２．７６ ７．８７ ５．０７ ６．４５
４７ ５ ３１．９１±
０．０７ｂ
４．３８±
０．０２ａ
０．６８±
０．０６ａ
１３．４０±
０．８２ｂ
２０１．３３±
３．６４ａ
３４．１７±
２．５９ａ
０．３５±
０．０２ａｂ
２２．０９±
０．５３ａ
０．３１±
０．０２ａ
１２．９８±
０．６０ａ
７．５８±
０．６４ａｂ
５．１２ ７．２８
８ ２４．１０±
３．０９ｃ
３．４９±
０．０５ｂ
０．６２±
０．０７ａ
１３．７８±
０．５０ｂ
１６４．８３±
１９．３３ｂ
１８．５７±
０．４６ｂ
０．３３±
０．０２ｂ
２１．４１±
１．７４ｂ
０．３４±
０．０４ａ
１２．７３±
０．７８ｂ
１０．７２±
２．６７ａ
５．１８ ６．９
１０ ３３．０１±
３．６４ａ
４．６１±
０．５３ａ
０．６５±
０．０５ａ
１８．６４±
１．５１ａ
１７８．８４±
９．０８ｂ
１８．１３±
０．４５ｂ
０．３８±
０．０３ａ
２１．１６±
１．４６ｂ
０．３０±
０．０２ａ
１２．２１±
０．９５ｂ
７．５５±
０．２９ｂ
５．１９ ７．１６
ｅａｎ ２９．６７ ４．１６ ０．６５ １５．２７ １８１．６６ ２３．６２ ０．３５ ２１．５５ ０．３１ １２．６４ ８．６１ ５．１６ ７．１１
不同字母表示不同月份间差异显著（Ｐ＜０．０５） Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ｍｅａｎｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｍｏｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｏｎｔｈｓ ａｔ ０．０５ ｌｅｖｅｌ． 下同 Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
２􀆰 ２　 不同林龄日本落叶松林土壤酶活性
土壤酶是土壤中具有生物活性的蛋白质，对土
壤肥力的演化具有重要影响．其中，几丁质酶参与 Ｎ
循环，淀粉酶和 β⁃葡萄糖苷酶参与 Ｃ 循环，酸性磷
酸酶与碱性磷酸酶参与 Ｐ 循环．
几丁质酶活性在 １１ 年林龄最高，随林龄增加酶
活性下降；淀粉酶与 β⁃葡萄糖苷酶活性在 １１ 年林
龄最高，随后降低，４７ 年林龄有所升高，但仍低于 １１
年林龄．酸性磷酸酶活性随林龄增加呈升高趋势，碱
性磷酸酶活性也在 ４７ 年林龄时达最高值．在季节动
态上，几种酶的活性基本都在 ５月最高（表 ４）．
２􀆰 ３　 不同林龄日本落叶松林土壤微生物数量分布
土壤微生物的数量不仅可以敏感地反映土壤环
境质量的变化，而且也是土壤中生物活性的具体体
现．细菌、真菌和氨氧化细菌基因 ｑＰＣＲ建立的 Ｃｔ值
（ｙ）与拷贝数（ｘ）的标准曲线用 ｙ ＝ ａｘ＋ｂ 线性模型
进行拟合，拟合参数及扩增效率见表 ５．
　 　 标准曲线的 Ｒ２及扩增效率（Ｅ）都符合要求，溶
解曲线呈现单一峰（图片未显示）．土壤中细菌基因
拷贝数高于真菌，细菌数量占绝对优势．细菌拷贝数
与氨氧化细菌拷贝数总体呈现 ２０ 年林龄最低，１１
年林龄最高，在不同生长季节存在差异；真菌拷贝数
基本呈现随林龄增加而升高的趋势．细菌和真菌数
量（Ｂ ／ Ｆ）随林龄增加而降低（表 ６）．氨氧化细菌是
参与 Ｎ循环的细菌，其拷贝数的变化趋势与全氮、
速效氮的变化趋势相似．在整个生长季节，细菌、真
菌及氨氧化细菌基因拷贝数均呈现 ５月最高．
２􀆰 ４　 不同林龄日本落叶松林表层土壤微生物群落
结构
２􀆰 ４􀆰 １土壤微生物群落组成 Ｔ⁃ＲＦＬＰ 分析 　 作图时
将每个处理中主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ（ＯＴＵ）分别列出．从图 １
可以看出，各林龄表层土壤中占绝对优势的细菌
（相对数量居前 ５位）基本相同，仅相对数量发生了
变化．１１ 与 ４７ 年生的林分更相似，２０ 与 ３４ 年生的
林分更相似．不同林龄表层土壤中真菌主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ
差异较大．真菌群落随林龄的变化较细菌大，表明细
菌群落结构较真菌群落结构更稳定．推测真菌对外
界环境的变化更为敏感，真菌群落结构的变化更能
６６６２ 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷
表 ４　 不同林龄日本落叶松表层土壤酶活性
Ｔａｂｌｅ ４　 Ｓｏｉｌ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ
林龄
Ａｇｅ
月份
Ｍｏｎｔｈ
几丁质酶
Ｃｈｉｔｉｎａｓｅ
（×１０－４ｍｏｌ·ｇ－１·ｈ－１）
β⁃葡萄糖苷酶
β⁃ｇｌｕｃｏｓｉｄａｓｅ
（×１０－４ ｍｏｌ·ｇ－１·ｈ－１）
酸性磷酸酶
Ａｃｉｄ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ
（×１０－４ ｍｏｌ·ｇ－１·ｈ－１）
碱性磷酸酶
Ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ
（×１０－４ ｍｏｌ·ｇ－１·ｈ－１）
淀粉酶
Ａｍｙｌａｓｅ
（×１０－２ ｍｏｌ·ｇ－１·ｈ－１）
１１ ５ ３．８９±０．４１ａ ３．３２±０．３１ａ ９．９１±０．７９ａ ５．９８±０．６１ａ １．９０±０．４６ａ
８ ３．１４±０．４２ｃ ２．１８±０．２２ｂ ５．３４±０．８１ｃ ５．２１±０．５６ｂ ０．６３±０．２１ｂ
１０ ３．４７±０．３２ｂ ２．１５±０．２０ｂ ６．９０±０．５６ｂ ４．３４±０．４１ｃ ０．５９±０．１８ｂ
Ｍｅａｎ ３．５０ ２．５５ ７．３８ ５．１７ １．０４
２０ ５ ２．８６±０．３５ｂ ３．１９±０．２９ａ ９．８９±１．０１ａ ６．１８±０．５９ａ １．００±０．１５ａ
８ ２．９２±０．５１ｂ １．５４±０．１２ｂ ４．６１±０．７８ｃ ３．０１±０．３１ｂ ０．４７±０．１５ｂ
１０ ３．１４±０．４２ａ １．２１±０．１１ｃ ５．９９±０．２３ｂ ２．９０±０．３０ｂ ０．５４±０．１８ｂ
Ｍｅａｎ ２．９７ １．９８ ６．８３ ４．０３ ０．６７
３４ ５ ３．３２±０．３１ａ ２．２３±０．２８ａ １０．８８±１．２４ａ ７．２９±０．７２ａ １．１０±０．２０ａ
８ ３．０９±０．６５ｂ ２．２９±０．２３ａ ８．２７±０．７５ｂ ２．８９±０．３１ｃ ０．２４±０．０８ｃ
１０ ３．２９±０．３９ａ １．８８±０．１５ｂ １０．５３±１．２１ａ ３．４±０．３４ｂ ０．４１±０．１２ｂ
Ｍｅａｎ ３．２３ ２．１３ ９．８９ ４．５２ ０．５８
４７ ５ ３．５１±０．２９ａ ３．２１±０．３３ａ １０．０２±０．９９ａ ７．３９±０．７３ａ １．１０±０．２１ａ
８ ２．９８±０．３６ｂ １．８７±０．１８ｂ ８．６１±０．８９ｂ ６．４０±０．６４ｂ ０．６１±０．１１ｂ
１０ ３．０７±０．５４ｂ １．７６±０．１７ｂ ９．８９±０．９８ａ ４．１１±０．４１ｃ ０．７５±０．２１ｂ
Ｍｅａｎ ３．１８ ２．２８ ９．５０ ５．９７ ０．８２
表 ５　 标准曲线拟合参数及扩增效率
Ｔａｂｌｅ ５　 Ｆｉｔｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ＰＣＲ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｓｔａｎｄａｒｄ
ｃｕｒｖｅｓ
类型 Ｔｙｐｅ ａ ｂ Ｒ２ Ｅ （％）
细菌 Ｂａｃｔｅｒｉａ －３．２０４ ３９．０４６ ０．９９８ １０５．１８
真菌 Ｆｕｎｇｉ －３．１０５ ３４．１１８ ０．９９５ １０９．９０
氨氧化细菌 ＡＯＢ －３．１５８ ３５．６３３ ０．９９４ １０７．３３
反映土壤质量的变化．
２􀆰 ４􀆰 ２土壤微生物优势 Ｔ⁃ＲＦＳ片段定性分析　 将 Ｔ⁃
ＲＦＳ数据输入 ｈｔｔｐ： ／ ／ ｍｉｃａ． ｉｂｅｓｔ． ｕｉｄａｈｏ． ｅｄｕ 数据库
进行比对，对图谱中占绝对优势的 Ｔ⁃ＲＦＳ 所代表的
物种进行推测．结果表明，细菌群落中 Ｔ⁃ＲＦＳ（８９）可
能为 γ⁃变形菌纲肠杆菌目肠杆菌科 ／交替单胞菌目
（γ⁃ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａｅ ／ Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｄａｌｅｓ）；
Ｔ⁃ＲＦＳ（１３７）可能为厚壁菌门芽孢杆菌纲（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ
Ｂａｃｉｌｌａｌｅｓ）；Ｔ⁃ＲＦＳ（１４５）可能为厚壁菌门芽孢杆菌
纲 ／ γ⁃变形菌纲假单胞菌科 （ Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ Ｂａｃｉｌｌａｌｅｓ ／
γ⁃ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｄａｃｅａｅ）；Ｔ⁃ＲＦＳ（１４７）可
能为厚壁菌门芽孢杆菌纲（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ Ｂａｃｉｌｌａｌｅｓ） Ｔ⁃
ＲＦＳ（７９４）没有比对到相似物种．真菌群落中 Ｔ⁃ＲＦＳ
（１３１）可能为接合菌门毛霉科 （ Ｚｙｇｏｍｙｃｏｔａ Ｍｕｃｏ⁃
ｒａｃｅａｅ）；Ｔ⁃ＲＦＳ （２６３）可能为子囊菌门座囊菌纲 ／
粪壳 菌 纲 （Ａｓｃｏｍｙｃｏｔａ Ｄｏｔｈｉｄｅｏｍｙｃｅｔｅｓ ／ Ｓｏｒｄａｒｉｏ⁃
ｍｙｃｅｔｅｓ ）；Ｔ⁃ＲＦＳ（２８９ ／ ２９０）可能为子囊菌门粪壳菌
表 ６　 不同微生物基因拷贝数
Ｔａｂｌｅ ６　 Ｇｅｎｅ ｃｏｐｙ ｎｕｍｂｅｒｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ
类型
Ｔｙｐｅ
林龄
Ａｇｅ
（ａ）
基因拷贝数
Ｇｅｎｅ ｃｏｐｙ ｎｕｍｂｅｒｓ （ｃｏｐｉｅｓ·ｇ－１ ｄｒｙ ｓｏｉｌ）
５月 Ｍａｙ ８月 Ａｕｇｕｓｔ １０月 Ｏｃｔｏｂｅｒ
平均值
Ｍｅａｎ
（ｃｏｐｉｅｓ·ｇ－１）
Ｂ ／ Ｆ
（×１０４）
细菌 １１ ４．５５×１０１２ａ １．８３×１０１２ｃ １．９９×１０１２ｂ ２．８０×１０１２ａ ０．４５
Ｂａｃｔｅｒｉａ ２０ ２．５７×１０１２ｃ ３．２３×１０１２ａ １．９５×１０１２ｂ ２．５８×１０１２ｃ ０．４８
３４ ２．８３×１０１２ｃ ２．６０×１０１２ｂ ２．６９×１０１２ａ ２．７０×１０１２ｂ ０．３２
４７ ３．０６×１０１２ｂ ２．７６×１０１２ｂ ２．２７×１０１２ａ ２．６９×１０１２ｂ ０．２６
真菌 １１ １．３１×１０９ａ １．８５×１０８ｃ ３．３２×１０８ｃ ６．１０×１０８ｃ ／
Ｆｕｎｇｉ ２０ ５．６１×１０８ｃ ６．０４×１０８ｂ ４．２８×１０８ｂ ５．３１×１０８ｄ ／
３４ １．２０×１０９ａ ６．６３×１０８ｂ ６．０７×１０８ａ ８．２４×１０８ｂ ／
４７ ９．１９×１０８ｂ １．４７×１０９ａ ６．３６×１０８ａ １．０１×１０９ａ ／
氨氧化细菌 １１ ６．７６×１０７ａ ２．４８×１０７ａ ２．０４×１０７ａ ３．７６×１０７ａ ／
ＡＯＢ ２０ ９．８４×１０６ｄ ２．１９×１０７ａ ６．７２×１０６ｂ １．２８×１０７ｂ ／
３４ ２．３３×１０７ｃ １．２４×１０７ｂ ２．０１×１０７ａ １．８６×１０７ｂ ／
４７ ６．００×１０７ｂ １．７８×１０７ｂ ２．０８×１０７ａ ３．１４×１０７ａ ／
７６６２９期　 　 　 　 　 　 　 　 　 牛小云等： 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　 　 　 　
图 １　 不同林龄日本落叶松表层土壤细菌（ａ）和真菌（ｂ）组
成的 Ｔ⁃ＲＦＬＰ 分析
Ｆｉｇ．１　 Ｔ⁃ＲＦＬＰ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｏｐｓｏｉｌ ｂａｃｔｅｒｉａ （ａ） ａｎｄ ｆｕｎｇｉ （ｂ）
ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ
ａｇｅｓ．
数字代表不同的 Ｔ⁃ＲＦｓ Ｎｕｍｂｅｒｓ ｍｅａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｔ⁃ＲＦｓ．
纲 ／散囊菌纲 （ Ａｓｃｏｍｙｃｏｔａ Ｓｏｒｄａｒｉｏｍｙｃｅｔｅｓ ／ Ｅｕｒｏｔｉｏ⁃
ｍｙｃｅｔｅｓ）；Ｔ⁃ＲＦＳ （３０６）可能为子囊菌门粪壳菌纲
（Ａｓｃｏｍｙｃｏｔａ Ｓｏｒｄａｒｉｏｍｙｃｅｔｅｓ）；Ｔ⁃ＲＦＳ（３１６）可能为
担子菌门革菌科（Ｂａｓｉｄｉｏｍｙｃｏｔａ Ｔｈｅｌｅｐｈｏｒａｃｅａｅ）．可
见，细菌群落中芽孢杆菌纲占的比例最大，而大多数
的芽孢杆菌都能分解纤维素；真菌群落中子囊菌门
占的比例最大．
２􀆰 ５　 不同林龄日本落叶松林土壤微生物与土壤养
分、酶活性相关性
２􀆰 ５􀆰 １土壤微生物优势 Ｔ⁃ＲＦｓ 与环境因子典范对应
分析（ＣＣＡ）　 利用 ＣＣＡ 分析探讨各林龄在不同季
节出现的主要 Ｔ⁃ＲＦｓ与环境因子（养分及 ４ 种酶活
性）之间的对应关系．所有排序图微生物群落主要的
Ｔ⁃ＲＦｓ与环境因子前 ２个排序轴的相关系数都高达
１，且第 １排序轴与第 ２ 排序轴近似垂直，相关系数
都接近 ０，表明排序轴与环境因子间线性结合的程
度较好地反映了物种与环境之间的关系，排序结果
可靠［２６］ ．
从图 ２、图 ３可以看出，所有排序图中各养分因
子箭头连线长度基本相同，表明在同一林分中不同
营养元素对微生物群落的影响相同，推测微生物群
落季节分布差异不是由土壤营养元素差异造成的．
从细菌排序图可以看出，在 １１ 年林龄主要的
Ｔ⁃ＲＦｓ大多与碳、氮、磷和钙相关性较高，与酶活性
相关性较小；２０ 年林龄主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ 与营养分、酶
活性的相关性都较小；３４ 年林龄主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ 仅与
钾 、磷酸酶的相关性较高；４７年林龄主要的Ｔ⁃ＲＦｓ
图 ２　 不同林龄日本落叶松土壤细菌优势 Ｔ⁃ＲＦｓ与环境因子 ＣＣＡ排序
Ｆｉｇ．２　 ＣＣＡ ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ｄｉａｇｒａｍｓ ｏｆ ｄｏｍｉｎａｔｅｄ Ｔ⁃ＲＦｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ．
ＴＣ： 有机碳 Ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ； ＴＮ： 全氮 Ｔｏｔａｌ Ｎ； ＴＰ： 全磷 Ｔｏｔａｌ Ｐ； ＳＰ： 速效磷 Ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ； ＴＫ： 全钾 Ｔｏｔａｌ Ｋ； ＳＫ： 速效钾 Ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｋ； ＴＭｇ： 全
镁 Ｔｏｔａｌ Ｍｇ； ＳＭｇ： 交换性镁 Ｅｘｃｈａｎｇｅａｂｌｅ Ｍｇ； ＴＣａ： 全钙 Ｔｏｔａｌ Ｃａ； ＳＣａ： 交换性钙 Ｅｘｃｈａｎｇｅａｂｌｅ Ｃａ； ＣＨ： 几丁质酶 Ｃｈｉｔｉｎａｓｅ； ＡＭＹ： 淀粉酶
Ａｍｙｌａｓｅ； ＡＣＰ： 酸性磷酸酶 Ａｃｉｄ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ； ＡＫＰ： 碱性磷酸酶 Ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ； ＧＬＵ： 葡萄糖苷酶 Ｇｌｕｃｏｓａｃｃｈａｒａｓｅ． 下同 Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
８６６２ 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷
图 ３　 不同林龄日本落叶松土壤真菌优势 Ｔ⁃ＲＦｓ与环境因子 ＣＣＡ排序
Ｆｉｇ．３　 ＣＣＡ ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ｄｉａｇｒａｍｓ ｏｆ ｄｏｍｉｎａｔｅｄ Ｔ⁃ＲＦｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ．
与氮、磷、钙、镁相关性较高，同时与磷酸酶、几丁质
酶、葡萄糖苷酶的活性增高．大部分的微生物类群都
分布在坐标轴的原点附近，表明林分表层土壤中的
细菌生存所需的养分浓度都较低，因此细菌优势 Ｔ⁃
ＲＦｓ在不同林龄间变化较小．
真菌排序图中，１１ 年林龄主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ 与碳、
氮、钾、镁相关性较高；２０ 年林龄主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ 仅与
磷、钾及磷酸酶相关性较高；３４年林龄主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ
与氮、钾及葡萄糖苷酶的相关性较高；４７ 年林龄主
要的 Ｔ⁃ＲＦｓ则与碳、氮、磷、钾、镁及酶都有很高的相
关性．真菌在排序图中的分布较分散，推测真菌对养
分浓度的需求差异较大．除 １１ 年林龄，其他 ３ 个林
龄酶活性与速效养分的相关性大于全量养分，表明
土壤酶在有机物质向速效养分转化中发挥了重要
作用．
综合细菌与真菌排序图进行分析，细菌与真菌
群落主要的 Ｔ⁃ＲＦｓ与氮、磷的相关性都较高，真菌与
有机碳、钾的相关性高于细菌．１１ 年林龄与 ４７ 年林
龄微生物群落与养分元素、酶活性相关性高于 ２０ 与
３４ 年，这与养分含量随林龄的变化趋势相吻合．
２􀆰 ５􀆰 ２土壤微生物全部 Ｔ⁃ＲＦｓ 与环境因子的典范对
应分析（ＣＣＡ）　 将在不同林龄出现的所有 Ｔ⁃ＲＦｓ与
环境因子（土壤养分）同时进行 ＣＣＡ分析（图 ４）．在
排序图中，各养分元素箭头连线长度不同，说明不同
图 ４　 不同林龄日本落叶松表层土壤全部 Ｔ⁃ＲＦｓ与环境因子 ＣＣＡ排序
Ｆｉｇ．４　 ＣＣＡ ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ｄｉａｇｒａｍｓ ｏｆ ｔｏｔａｌ Ｔ⁃ＲＦｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ．
ａ） 细菌 Ｂａｃｔｅｒｉａ； ｂ） 真菌 Ｆｕｎｇｉ．
９６６２９期　 　 　 　 　 　 　 　 　 牛小云等： 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　 　 　 　
养分元素对不同林龄微生物群落分布的影响不同．
在细菌排序图中，对细菌群落分布影响较大的养分
是全氮、有机碳、Ｃ ／ Ｎ、速效氮及 ｐＨ．大部分的养分
元素与第 １轴相关性较高，沿第 １ 轴从左到右养分
浓度逐渐升高，而大部分的细菌分布在第 １ 轴的左
侧，进一步表明细菌群落适宜生存的养分浓度相对
较低，这可能与表层土壤养分含量较高有关．在真菌
排序图中，对真菌群落分布影响较大的是速效磷、全
钾、交换性镁离子及 ｐＨ，而 Ｃ ／ Ｎ影响不大．大部分的
养分元素与第 ２轴的相关性较高，沿第 ２ 轴从上到
下养分浓度逐渐升高．真菌群落主要分布在第 １ 轴
的下方，表明真菌群落适宜生存在养分浓度较高的
环境中，尤其是碳、氮、磷、钾含量较高的环境中．
真菌、细菌分布都随 Ｃ ／ Ｎ、ｐＨ升高而减少，表明
真菌、细菌都适宜在 Ｃ ／ Ｎ较低、ｐＨ较高的环境中生
存，真菌虽然喜酸性环境，但酸性环境太高也不适宜
其生存．
３　 讨　 　 论
辽东山区日本落叶松人工纯林随林分发育土壤
地力呈现衰退趋势，与以往研究结果相同［２０］ ．土壤
微生物群落结构及酶活性随林龄增加的变化趋势基
本与养分变化趋势相同，即 １１ 或 ４７ 年林龄时各项
指数较高，２０或 ３４年林龄较低．１１ 年林龄林分环境
较好，林下枯落物分解较快，向土壤中输送的有机质
较多，此时微生物在充足的养分条件下活性较高；２０
与 ３４ 年林龄林分郁闭度增大，林下植被盖度及多样
性降低（表 １），导致地表枯落物分解变慢，向土壤中
输送的有机质减少，土壤微生物活性随之降低，而此
时林木生长迅速，对养分需求较大，因此土壤养分含
量下降；４７ 年林龄随着林分自然稀疏，林下植被恢
复，地表凋落物分解以及土壤微生物活性也随之恢
复．不同林龄杉木人工林土壤根际与非根际微生物
活性随林龄增加也呈现一定响应趋势［２７］，白桦林在
中龄林与成熟林阶段微生物数量最高［２８］ ．有机质、
全氮、全磷等是酶反应的基质，因此酶活性也随之做
出响应，白桦林在中龄林与近熟林阶段酶活性最高，
土壤有机质也在这个时期周转最快［２８］ ．有研究表
明，林龄对酶活性的影响主要是通过影响土壤的物
理性质、水热状况和生物区系间接影响酶活性［２９］；
细菌与真菌拷贝数之比（Ｂ ／ Ｆ）随林龄增加而下降，
表明土壤由“细菌型”向“真菌型”转变，而“真菌
型”土壤是土壤肥力衰退的标志［１２］ ．土壤中细菌基
因拷贝数远高于真菌基因拷贝数，这与以往研究结
果相同［７，１６，３０］，虽然真菌数量小，但相关报道显示，
许多森林生态系统中真菌生物量超过了微生物总生
物量的 １ ／ ３［３１］ ．真菌种类较细菌种类多，这与对长白
山暗褐色土壤微生物研究得到的结论相同［３１］ ．不同
林龄间细菌群落优势菌种类、数量、群落结构差异都
较小，但真菌群落优势菌种类、数量以及群落结构的
差异都较大，表明地力衰退对土壤细菌的影响较小．
有研究表明，伴随凋落物分解［３２］、森林演替［３３］，土
壤中细菌群落未发生显著变化，而真菌群落结构发
生了显著变化．
在季节动态上，土壤微生物数量、酶活性及土壤
养分含量基本呈现 ５、１０ 月大于 ８ 月．大量研究表
明，不同试验区域酶活性最高值出现的季节不
同［３４］，真菌生物量在水热条件相对缓和的春季或秋
季较佳［３５］ ．这也进一步表明三者之间的协同响应．８
月是林木生长旺盛时期，对养分的消耗量较大，造成
吸收量大于归还量．此外，雨季土壤养分的淋溶作用
也较大．这些都导致 ８月表层土壤养分含量较低．
养分及 ｐＨ对微生物群落结构的季节分布差异
没有影响，但对微生物在不同林龄间的分布差异有
影响．微生物群落的季节差异主要受环境因素（水
分、温度等）影响［３６］，这也进一步表明林分环境在养
分循环过程中发挥着重要作用．影响不同林龄真菌、
细菌群落分布的养分不同，可能与它们生长所需的
土壤养分不同有关．杉木人工林中土壤微生物碳与
土壤全氮、铵态氮、全钾和速效钾含量呈极显著的正
相关［３７］ ．ｐＨ 对真菌、细菌群落结构都有很大的影
响［３８－４０］，而且对土壤养分及土壤功能产生影响［１２］ ．
１１与 ４７年林龄微生物群落与土壤养分的相关
性大于 ２０与 ４７ 年林龄，这与养分含量随林龄的变
化趋势吻合，进一步表明微生物在养分循环中的重
要性，不同林龄微生物在养分循环中的作用不同．在
１１ 年林龄酶活性较高，而此时期微生物与酶活性的
相关性较小（图 ３、４），推测这个时期土壤酶主要来
源于林下植被根系分泌物，说明林下植被在林分养
分循环过程中发挥着重要作用．
本研究对微生物数量、多样性测定都基于分子
手段，可以对环境中可培养的与不可培养的微生物
同时进行检测，检测灵敏度高，结果更可靠．采用 Ｔ⁃
ＲＦＬＰ 技术测定微生物群落结构，比 ＳＳＣＰ 和 ＤＧＧＥ
的灵敏度更高，而且可以进行“ｇｅｌ⁃ｇｅｌ”的比较．
４　 结　 　 论
辽东山区日本落叶松人工纯林随林分发育土壤
０７６２ 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷
地力呈现衰退趋势，土壤微生物、酶活性与土壤养分
呈明显相关性，因此，土壤生物指数能够迅速反映土
壤质量变化，了解土壤生物学特征，对理解养分循环
和森林土壤衰退机制有重要意义．
随林龄增加，土壤由“真菌型”向“细菌型”改
变，与细菌相比，真菌对土壤质量变化更敏感，在土
壤物质转化与养分循环中发挥了更重要的作用，因
此在以后的研究中应该更多地关注真菌．同时加强
对土壤微生物，尤其是土壤真菌的长期定位研究，以
便更深入地了解森林生态系统土壤质量演变过程，
为缓解地力衰退提供科学依据．
养分、ｐＨ对微生物群落结构的季节分布差异没
有影响，但对微生物在不同林龄间的分布差异有影
响，并且影响真菌、细菌分布的主要土壤养分不同．
土壤酶在土壤有机质向速效养分转化过程中发挥
作用．
随着林分发育，林分环境发生变化，导致土壤生
物活性发生改变，土壤呈现一定程度的衰退趋势．为
了缓解落叶松人工纯林地力衰退，应采取措施改善
林分环境，包括定期疏伐、增加林下植被、针阔混交
等，以提高土壤生物活性，加速养分循环．
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ｍｉｃｒｏｂｅ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｉｎ Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓ ｕｒｏｐｈｙｌｌａ × Ｅ．
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１７６２９期　 　 　 　 　 　 　 　 　 牛小云等： 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　 　 　 　
伟）． Ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ ｉｎ Ｌａｒｉｘ
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（刘守龙）， ｅｔ ａｌ． Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ａｂｕｎｄａｎｃｅ ａｎｄ ｃｏｍｐｏｓｉ⁃
ｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｔｏ ｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ
ｉｎ ｐａｄｄｙ ｓｏｉｌｓ． Ｓｃｉｅｎｔｉａ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａ Ｓｉｎｉｃａ （中国农业科
学）， ２０１１， ４４（２２）： ４６１０－４６１７ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２５］ 　 Ｓｈｉ Ｙ⁃Ｗ （史应武）， Ｚｈａｎｇ Ｘ⁃Ｂ （张雪兵）， Ｌｏｕ Ｋ
（娄 　 恺）． Ｅｎｄｏｐｈｙｔｅ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｉｎ Ａｃｈ⁃
ｎａｔｈｅｒｕｍ ｉｎｅｂｒｉａｎｓ． Ａｃｔａ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ （微生物
学报）， ２０１２， ５２（１０）： １２９７－１３０８ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２６］ 　 Ｚｈａｎｇ Ｊ⁃Ｔ （张金屯）． Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ Ｅｃｏｌｏｇｙ． Ｂｅｉｊｉｎｇ：
Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｒｅｓｓ， １９９８ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２７］　 Ｌｉ Ｊ （李　 娇）， Ｊｉａｎｇ Ｘ⁃Ｍ （蒋先敏）， Ｙｉｎ Ｈ⁃Ｊ （尹华
军）， ｅｔ ａｌ． Ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｅｓ ｉｎ ｔｈｒｅｅ Ｐｉ⁃
ｃｅａ ａｓｐｅｒａｔａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅｓ． Ｃｈｉ⁃
ｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ （应用生态学报），
２０１４， ２５（２）： ３２５－３３２ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２８］　 Ｈｕ Ｓ （胡　 嵩）， Ｚｈａｎｇ Ｙ （张　 颖）， Ｓｈｉ Ｒ⁃Ｊ （史荣
久）， ｅｔ ａｌ． Ｔｅｍｐｏｒａｌ ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｂｉｏｍａｓｓ
ａｎｄ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｓｕｃｃｅｓｓｉｏｎ ｏｆ
ｐｒｉｍａｒｙ ｂｒｏａｄｌｅａｖｅｄ⁃Ｐｉｎｕｓ ｋｏｒａｉｅｎｓｉｓ ｆｏｒｅｓｔｓ ｉｎ Ｃｈａｎｇｂａｉ
Ｍｏｕｎｔａｉｎｓ ｏｆ ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ． Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｅｃｏｌｏｇｙ （应用生态学报）， ２０１３， ２４（２）： ３６６－ ３７２
（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２９］　 Ｇｅ Ｘ⁃Ｇ （葛晓改）， Ｘｉａｏ Ｗ⁃Ｆ （肖文发）， Ｚｅｎｇ Ｌ⁃Ｘ
（曾立雄）， ｅｔ ａｌ． Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ
ｃｏｎｔｅｎｔｓ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｉｎ Ｐｉｎｕｓ ｍａｓｓｏｎｉａｎａ
ｓｔａｎｄｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅｓ ｉｎ Ｔｈｒｅｅ Ｇｏｒｇｅｓ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ａｒｅａ．
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ （应用生态学报），
２０１２， ２３（２）： ４４５－４５１ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３０］　 Ｚｈａｎｇ Ｚ⁃Ｚ （张宗舟）， Ｚｈａｎｇ Ｙ （张　 扬）， Ｃｈｅｎ Ｚ⁃Ｍ
（陈志梅）． Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ｄｉｆ⁃
ｆｅｒｅｎｔ ｆｏｒｅｓｔ ｔｙｐｅｓ ｉｎ Ｘｉａｏｌｏｎｇ Ｍｏｕｎｔａｉｎ． Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｓｃｉｅｎｃｅ （草业科学）， ２０１０， ２７： ６６－７０ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３１］　 Ｈöｇｂｅｒｇ ＭＮ， Ｈöｇｂｅｒｇ Ｐ． Ｅｘｔｒａｍａｔｒｉｃａｌ ｅｃｔｏｍｙｃｏｒｒｈｉｚａｌ
ｍｙｃｅｌｉｕｍ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｓ ｏｎｅ⁃ｔｈｉｒｄ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｂｉｏｍａｓｓ ａｎｄ
ｐｒｏｄｕｃｅｓ， ｔｏｇｅｔｈｅｒ ｗｉｔｈ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｒｏｏｔｓ， ｈａｌｆ ｔｈｅ ｄｉｓ⁃
ｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ｉｎ ａ ｆｏｒｅｓｔ ｓｏｉｌ． Ｎｅｗ Ｐｈｙｔｏｌｏｇｉｓｔ，
２００２， １５４： ７９１－７９５
［３２］ 　 Ｃｈｅｎ Ｆ⁃Ｌ （陈法霖）， Ｚｈａｎｇ Ｋ （张 　 凯）， Ｚｈｅｎｇ Ｈ
（郑　 华）， ｅｔ ａｌ． Ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｍｉｘｅｄ ｄｅｃｏｍ⁃
ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｉｆｅｒ ａｎｄ ｂｒｏａｄｌｅａｆ ｌｉｔｔｅｒｓ ｏｎ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ＰＣＲ⁃ＤＧＧＥ． Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ａｐｐｌｉｅｄ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ （应用与环境生物
学报）， ２０１１， １７（２）： １４５－１５０ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３３］　 Ｓｕｉ Ｘ， Ｆｅｎｇ ＦＪ， Ｌｏｕ Ｘ， ｅｔ ａｌ． Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｍｉ⁃
ｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｄｕｒｉｎｇ ｎａｔｕｒａｌ ｓｕｃ⁃
ｃｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｅｓｔ ｌａｎｄ． Ａｆｒｉｃａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ， ２０１２， ６： ７０２８－７０３４
［３４］　 Ｌｉｕ Ｑ （刘 　 强）， Ｐｅｎｇ Ｓ⁃Ｌ （彭少麟）． Ｐｌａｎｔ Ｌｉｔｔｅｒ
Ｅｃｏｌｏｇｙ． Ｂｅｉｊｉｎｇ： Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｒｅｓｓ， ２００９ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３５］　 Ｃｒｉｑｕｅｔ Ｓ， Ｆｅｒｒｅ Ｅ， Ｆａｒｎｅｔ ＡＭ， ｅｔ ａｌ． Ａｎｎｕａｌ ｄｙｎａｍｉｃｓ
ｏｆ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｉｎ ａｎ ｅｖｅｒｇｒｅｅｎ ｏａｋ ｌｉｔｔｅｒ： Ｉｎ⁃
ｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｂｉｏｔｉｃ ａｎｄ ａｂｉｏｔｉｃ ｆａｃｔｏｒｓ． Ｓｏｉｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ
Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ２００４， ３６： １１１１－１１１８
［３６］　 ＤｅＡｎｇｅｌｉｓ ＫＭ， Ｃｈｉｖｉａｎ Ｄ， Ｆｏｒｔｎｅｙ ＪＬ， ｅｔ ａｌ． Ｃｈａｎｇｅｓ
ｉｎ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｄｕｒｉｎｇ ｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎ
ｔｒｏｐｉｃａｌ ｆｏｒｅｓｔｓ． Ｓｏｉｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ２０１３，
６６： ６０－６８
［３７］ 　 Ｈｅ Ｙ⁃Ｊ （何友军）， Ｗａｎｇ Ｑ⁃Ｋ （王清奎）， Ｗａｎｇ Ｓ⁃Ｌ
（汪思龙）， ｅｔ ａｌ． Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｂｉｏ⁃
ｍａｓｓ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｗｉｔｈ
ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｉｎ Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａ ｌａｎｃｅｏｌａｔａ ｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓ．
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ （应用生态学报），
２００６， １７（１２）： ２２９２－２２９６ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３８］　 Ｗｕ ＹＴ， Ｇｕｔｋｎｅｃｈｔ Ｊ， Ｎａｄｒｏｗｓｋｉ Ｋ， ｅｔ ａｌ． Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ
ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ｐｌａｎｔ ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ， ａｎｄ
ｓｏｉｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ ｆｏｒｅｓｔｓ． Ｅｃｏｓｙｓ⁃
ｔｅｍｓ， ２０１２， １５： ６２４－６３６
［３９］　 Ｉｂｅｋｗｅ ＡＭ， Ｐｏｓｓ ＪＡ， Ｇｒａｔｔａｎ ＳＲ， ｅｔ ａｌ． Ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｄｉ⁃
ｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎ ｃｕｃｕｍｂｅｒ （Ｃｕｃｕｍｉｓ ｓａｔｉｖｕｓ） ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｉｎ ｒｅ⁃
ｓｐｏｎｓｅ ｔｏ ｓａｌｉｎｉｔｙ， ｓｏｉｌ ｐＨ， ａｎｄ ｂｏｒｏｎ． Ｓｏｉｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ
Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ２０１０， ４２： ５６７－５７５
［４０］　 Ｌｏｖｉｅｎｏ Ｐ， Ａｌｆａｎｉ Ａ， Ｂｔｈ Ｅ． Ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｂｉｏｍａｓｓ ａｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ Ｐｉｎｕｓ ｐｉｎｅａ ｐｌａｎｔａ⁃
ｔｉｏｎ ｉｎ ｔｗｏ Ｍｅｄｉｔｅｒｒａｎｅａｎ ａｒｅａｓ． Ａｐｐｌｉｅｄ Ｓｏｉｌ Ｅｃｏｌｏｇｙ，
２０１０， ４５： ５６－６３
作者简介　 牛小云，女，１９８５年生，博士研究生． 主要从事土
壤微生物研究． Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｎｘｙ８５０１０１＠ １６３．ｃｏｍ
责任编辑　 孙　 菊
２７６２ 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷