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伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤微生物和酶活性的研究



全 文 :伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤
微生物和酶活性的研究
范燕敏1 ,朱进忠1 ,武红旗1 ,朱新萍1 ,施宠1 ,王吉云2
(1.新疆农业大学草业与环境科学学院 ,新疆草地资源与生态重点实验室 ,乌鲁木齐 830052 , 2新疆昌吉市草原站 ,新疆昌吉 831100)
摘 要:【目的】确定北疆退化草地中起重要作用的土壤微生物。【方法】以北疆伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤为
研究对象 ,对土壤微生物和酶活性进行分析。【结果】退化草地土壤微生物的组成中 ,细菌数量最多 , 占绝对优
势 ,放线菌次之 , 真菌最少。在 10~ 20 cm 土层 , 草地退化梯度间 ,细菌 、放线菌 、微生物总数差异显著 ,真菌在
重度退化与极度退化下差异显著。在 0~ 10 cm土层 , 极度退化草地土壤碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶的活性
均比中度 、重度退化草地土壤酶的活性有显著提高。过氧化氢酶活性重度退化草地显著小于极度退化草地。
脲酶活性仅在 10~ 20 cm 土层各退化梯度间差异显著。在 10 ~ 20 cm 、20 ~ 30 cm 土层 , 过氧化氢酶 、脱氢酶活
性随着草地退化程度的加剧而升高 ,脲酶 、转化酶的活性变化与之相反。【结论】在监测退化草地土壤质量演
变时 ,敏感的土壤生物指标有:细菌 、放线菌的数量 , 碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶活性。
关键词:伊犁绢蒿荒漠草地;退化;土壤微生物;酶活性
中图分类号:S812.2   文献标识码:A   文章编号:1001-4330(2009)06-1288-06
Study on Soil Microorganisms and Enzyme Activities of the
Degraded Seriphidium transiliense Desert Grassland
FAN Yan-min1 ,ZHU Jin-zhong1 ,WU Hong-qi1 ,ZHU Xin-ping1 ,SHI Chong1 ,WANG Ji-yun2
(1.Xinjiang Key Laboratory of Grassland Resource and Ecology , College of Pratacultural and Environmental
Sciences , Xinjiang Agricultural University , Urumqi 830052 , China;2.Grassland Station of Changji City , Changji
Xinjiang 831100 , China)
Abstract:【Objective and Method】Taking the degraded Seriphidium transiliense desert grassland in northern
Xinjiang as an example , the soil microorganisms and enzyme activities of the different degraded series(moderate
degradation grassland , severe degradation grassland and extreme degradation grassland)are analyzed.【Result】The
results showed that the number of bacteria was the largest , which was dominate , and followed by actinomycete and
fungi in the degraded grassland.At 10-20 cm soil layer , the differences of the number of bacteria , actinomycete
and the total number of microorganisms were notable among the degraded grassland , and the difference of the
number of fungi was shown only between severe degraded grassland and extreme degradation grassland.Compared
with the moderate degradation grassland and severe degradation grassland , the activities of soil alkaline phosphatase ,
dehydrogenase and invertase were notablely increased at 0-10 cm soil layer in extreme degraded grassland.
Catalase Activity in severe degradation grassland was significantly less than that in the extreme degradation
grassland.Urease activity had significant difference only at 10-20 cm soil layer among the degraded grassland.At
10-20 cm ,20-30 cm soil layer , the activity of catalase and dehydrogenase was increased with the increasing of
grasslan degradation degree.But urease and invertase activity were degressive.【Conclusion】Therefore , when
monitoring the evolution of soil quality of degraded grassland , the sensitive soil biological indicators are:bacteria ,
actinomycete , alkaline phosphatase , dehydrogenase , invertase.
Key words:Seriphidium transiliense desert grassland;degradation;soil microorganisms;enzyme activity
收稿日期:2009-07-06
基金项目:新疆维吾尔自治区草地资源与生态重点实验室开放课题(XJDX0209-2004-03)
作者简介:范燕敏(1975-),女 ,河南沈丘人 ,博士研究生 ,研究方向草地资源与生态
通讯作者:朱进忠(1953-),男 ,河北人 ,教授 ,博士生导师 ,研究方向为草业资源与生态 、草地畜牧业、草地遥感应用 ,(E-mail)xjauzjz@
126.com
新疆农业科学 2009 ,46(6):1288-1293
Xinjiang Agricultural Sciences
                            
0 引 言
【研究意义】在陆地生态系统中起重要作用的土壤是一个动态 、有生命的自然体 ,土壤微生物在土壤
中行使着许多对陆地生命至关重要的功能 ,土壤微生物对于土壤肥力的形成与演变 、土壤养分有效化以
及土草良性关系的维系有积极意义 。【前人研究进展】土壤酶是土壤中植物 、动物 、微生物活动的产物 ,
是土壤生物化学反应的重要指标之一 ,它参与土壤的发生和发育以及土壤肥力的形成和演化的全过程 ,
具有高度催化作用[ 1] 。放牧强度 、季节和草地植被组成制约着土壤微生物的响应。新疆是我国主要牧
区之一 ,草地在全疆土地资源中占有很大比重 ,蒿类荒漠草地作为春秋放牧场在畜牧业生产中占有重要
地位 。【本研究切入点】新疆自然条件严酷 ,生态极其脆弱 ,同时受传统放牧业和粗放经营的畜牧业经济
规律的制约 ,长期的透支利用 ,草地退化已成为新疆普遍存在的问题之一。【拟解决的关键问题】草地退
化后其土壤肥力水平 、土壤微生物数量和微生物种类有随退化程度的增高而呈下降或减少的趋势 。然
而 ,尽管对土壤变化高度敏感 ,土壤微生物成分经常被忽视。实际上 ,土壤生态系统的功能主要由土壤
微生物机制所控制 ,土壤生物是目前可用的最敏感的生物标记之一 ,在能够精确地测定土壤有机质变化
之前 ,微生物群体动态是土壤微妙变化的最好证明 。所以 ,土壤微生物参数将很有潜力成为土壤生态系
统变化的预警及敏感指标[ 2] 。研究通过分析北疆退化蒿类荒漠草地土壤微生物及酶活性 ,判断草地退
化对土壤生物的影响 ,确定反映草地土壤质量变化的敏感指标。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
研究区位于新疆昌吉市南部阿什里乡春秋牧场 ,地处天山北坡中段 ,N 43°49′~ 43°56′, E 87°02′~
87°05′,为山前洪积冲积扇河阶二级台地 ,海拔754 ~ 942 m 。土壤类型属于灰漠土 ,成土母质以冲积物 、
洪积物及黄土状物质为主 ,土层较厚。当地牧民一般采用游牧方式利用草地 ,由于春秋牧场利用时间最
长 ,达到 5个月 ,造成春秋草地呈现不同程度的退化 。
1.2 样地选择
通过对阿什里乡荒漠草地的实地考察 ,确定从山前洪积 —冲积扇中部至山前牧道 ,草地的退化程度
逐渐加强 ,从中度退化—重度退化 —极度退化阶段 ,群落的优势种依次为:顶冰花(Gagea bulbifera)+伊
犁绢蒿(Seriphidium transiliense)※顶冰花+老鹳草(Geranium transversale)※叉毛蓬(Petrosimonia sibirica)+
弯果葫芦巴(Trigonella arcuata)+老鹳草 ,相对应的植被盖度为:23.4%、30.5%、31.0%,依次增高。以
此为样线 ,于 2008年 5月初进行野外取样。
1.3 土壤取样及测定项目
在每种退化程度的草地内选取 3个样地 ,挖取土壤剖面 ,每隔 10 cm取样 ,共采集 9个样地的土壤
样品 ,带回室内风干 。同时采集新鲜土壤样品 ,带回室内冷藏 ,供土壤微生物分析用 。
1.3.1 微生物计数
采用稀释平板法 ,每种稀释度三次重复。细菌用牛肉膏蛋白胨琼脂 ,真菌用马丁氏孟加拉红琼脂 ,
放线菌用淀粉铵盐琼脂。
1.3.2 土壤微生物区系鉴定
结合微生物计数进行分离纯化 ,并记录分离菌落的来源 ,稀释倍数 、相似菌落的数目等 ,得到纯培养
后按常规方法鉴定到属或类群 。
1.3.3 测定方法
脲酶活性测定采用苯酚钠比色法;磷酸酶活性测定用磷酸苯二钠比色法;脱氢酶活性测定采用三苯
基四氮唑氯化物(TTC)比色法;转化酶活性测定采用硫代硫酸钠滴定法;过氧化氢酶用高锰酸钾滴定
法[ 1] 。
2 结果与分析
2.1 退化草地土壤微生物的组成与数量特征变化
土壤微生物具有景观变异性 ,而其种群的数量和分布是反映生物稳定性的一个显著特征 ,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。
·1289·6期     范燕敏等:伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤微生物和酶活性的研究         
退化草地土壤微生物的组成中 ,细菌数量最多 ,占绝对优势 ,放线菌次之 ,真菌最少。细菌 、放线菌 、
真菌的平均数量比值为 1 237∶381∶1。说明在退化草地中起重要作用的土壤微生物是细菌 ,但是真菌和
放线菌在分解者亚系统中的作用也不容低估 。有研究表明所有的微生物种群数量一般随着土壤深度的
增加而降低 ,其中 0 ~ 10 cm的土层中最多 ,研究中 ,中度 、极度退化草地符合一般规律 ,但是重度退化草
地土壤10 ~ 20 cm处 ,细菌 、放线菌 、真菌数量高于表层 。表 1
方差分析表明 ,在各草地退化阶段 ,0 ~ 10 cm土壤表层细菌 、放线菌 、真菌的数量差异均不显著;在
10 ~ 20 cm土层 ,中度退化与重度退化 、重度退化与极度退化下 ,细菌 、放线菌 、微生物总数差异显著 ,真
菌在重度退化与极度退化下差异显著。20 ~ 30 cm土层 ,仅细菌和微生物总数在中度退化与重度退化下
差异显著 。细菌数量对微生物总数的贡献较大 ,其差异性影响到微生物总数的差异性。草地退化后 ,土
壤裸露 ,地表趋于干燥 ,水热条件差 ,为微生物的生长繁殖创造了不利的条件 ,从目前来看 ,草地退化影
响到的土层深度为 0 ~ 20 cm 。表1
土壤微生物参与土壤中物质的转化和能量流动 ,在各生理类群的协调作用下维持着整体生态系统
的平衡 ,当土壤或草地退化时 ,其土壤微生物数量则发生变化 ,这些变化与退化程度有关。研究表明细
菌数量多 ,分布广 ,对土壤环境的变化较敏感 。放线菌较耐干旱 ,适宜生活在中性 、偏碱性土壤条件下 ,
在干旱土壤或荒漠土中 ,pH值较高 ,放线菌在微生物总数中占比例较大。真菌是异养型微生物 ,适宜在
偏酸性的土壤条件下生长发育 ,而荒漠土壤偏碱性 ,养分少 ,限制了真菌的发展 ,数量极少 ,仅在重度退
化与极度退化有显著差异 。因此 ,土壤环境的变化对细菌 、放线菌的数量影响较大 ,由于真菌的数量少 ,
适宜生长环境特殊 ,土壤的变化对其影响相对较小 。表 1
表 1 各草地退化阶段土壤微生物的垂直分布(个/g干土)
Table 1 Vertical distribution of soil microorganisms in different grassland degradation stages
微生物类群 土层深度(cm) 中度退化 重度退化 极度退化
细菌(106) 0~ 10 24.46ns 13.65ns 18.96ns
10~ 20 3.91b 29.94a 5.70b
20~ 30 14.58a 3.95b 5.33ab
放线菌(105) 0~ 10 83.00ns 59.38ns 62.13ns
10~ 20 16.88b 85.00a 18.25b
20~ 30 14.54ns 9.96ns 22.25ns
真菌(103) 0~ 10 13.24ns 13.23ns 18.21ns
10~ 20 12.85ab 15.80a 6.89b
20~ 30 8.03ns 5.05ns 4.07ns
总数(106) 0~ 10 32.78ns 19.60ns 25.19ns
10~ 20 5.61b 38.45a 7.53b
20~ 30 16.04a 4.95b 7.55ab
  注:表中 1行内字母相同表示差异不显著 ,字母不同表示差异性显著(P<0.05), ns表示无差异性
2.2 退化草地土壤酶活性的变化
土壤酶主要来源于植物根系和微生物的活动 ,它参与土壤各种生物化学过程和物质循环 ,其活性的
高低不仅可以反映土壤生物化学过程的强度和方向 ,而且还能客观地反映土壤 C 、N 、P 等的动态变
化[ 1] ,通过测定土壤酶活性变化可以判断土壤的养分供应状况[ 3 ,4] 。土壤酶活性对土壤环境变化反应
敏感 ,其活性变化能够反映土壤管理方式或经营方式对土壤质量的影响[ 5 ,6] 。
在三个草地退化阶段 ,土壤过氧化氢酶 、碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶随着土壤深度的加深呈现递减
的规律 ,主要是由于土壤表层积累了较多的植物残体和腐殖质 ,有机质含量高 ,有充分的营养源支持微
生物的生长 ,加之水热条件和通气状况好 ,使微生物生长旺盛 ,代谢活跃 ,呼吸强度加大而使表层的土壤
酶活性较高。随着土壤剖面的加深 ,土壤变得紧实 ,限制了土壤生物的正常活动;有机质也随土层的加
深而急剧下降 ,地下生物量也随之下降 ,限制了土壤生物的代谢产酶能力[ 7] 。脲酶变化无规律 ,谈嫣蓉
等[ 8]认为造成这种现象的原因是实验误差或天然草地中脲酶的活性与土壤深度关系不大。分析可知 ,
在0 ~ 10 cm土层 ,随着草地退化程度的加剧 ,过氧化氢酶 、脲酶 、碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶的活性提
高 ,极度退化草地土壤碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶的活性均比中度 、重度退化草地土壤酶的活性有显著
提高 。过氧化氢酶活性重度退化草地显著小于极度退化草地。脲酶活性仅在 10 ~ 20 cm 土层各退化梯
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度间差异显著。在 10 ~ 20 、20 ~ 30 cm 土层 ,过氧化氢酶 、脱氢酶活性随着草地退化程度的加剧而升高 ,
脲酶 、转化酶的活性变化相反 。过氧化氢酶 、碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶的活性在各草地退化梯度间均
表现出一定的差异性 。表明经过放牧干扰后 ,除脲酶外 ,土壤酶活性均有显著变化。表 2
过氧化氢酶是参与土壤中物质和能量转化的一种重要的氧化还原酶 ,具有分解土壤中对植物有害
的过氧化氢的作用 ,其活性高低在一定程度上反映了土壤生物化学过程氧化还原能力的大小。研究结
果表明 ,在 0 ~ 10 、20 ~ 30 cm土层极度退化草地土壤过氧化氢酶的活性显著高于重度退化草地 ,说明极
度退化草地土壤的氧化还原能力高 ,同时也说明极度退化草地土壤积累了比中度 、重度退化草地土壤还
要多的有害物质 。
脲酶可以降解含氮有机物 ,促其水解成氨和二氧化碳 ,其活性强度常用来表征土壤氮素供应程
度[ 9] 。0 ~ 10 、20 ~ 30 cm 土层脲酶活性变化不大 ,各退化梯度间差异不显著。仅在 10 ~ 20 cm土层 ,随
着草地退化程度的加剧 ,其活性显著减小 ,因此在此土壤层 ,含氮有机物降解速度变慢 ,土壤氮素供应能
力减弱。
土壤磷酸酶直接影响土壤有机磷的分解转化及其生物有效性 ,磷酸酶与土壤碳 、氮含量呈正相关 ,
与有效磷含量及 pH 也有关。在3种退化梯度的土壤剖面上 ,极度退化草地的碱性磷酸酶活性显著高于
中度 、重度退化草地 。表 2
土壤脱氢酶活性与氧的消耗以及土壤微生物的活性密切相关 ,同时脱氢酶活性也能反映活性微生
物量及其对有机物的代谢能力 。研究表明 ,在 0 ~ 10 cm土层 ,随着草地退化程度加剧 ,土壤脱氢酶活性
显著增大;10 ~ 20 、20 ~ 30 cm土层 ,极度退化草地土壤脱氢酶活性显著大于中度退化草地 。分析结果表
明 ,随着草地退化 ,土壤有机物增多 ,土壤脱氢酶参与其转化能力增强 。
转化酶来自植物根系和微生物 ,是参与土壤有机碳循环的酶 ,与土壤有机碳的转化有关 ,其活性与
土壤有机质的C/N比相关。在 0 ~ 10 、10 ~ 20 cm 土层 ,转化酶活性均表现为重度退化草地显著小于中
度 、极度退化草地的土壤 ,说明重度退化草地土壤的有机碳的转化速度较其他退化梯度要小。
表 2 不同退化阶段草地土壤酶活性比较
Table 2 The comparison of the enzyme activity in different grassland degradation stages
土层深度(cm) 中度退化 重度退化 极度退化
过氧化氢酶(mL/ g·20 min) 0~ 10 4.08ab 4.05a 4.10b
10~ 20 3.94ns 4.07ns 4.10ns
20~ 30 3.99a 4.02a 4.09b
脲酶(mg/g·24 h) 0~ 10 31.35ns 36.10ns 36.95ns
10~ 20 49.55a 40.60b 31.04c
20~ 30 23.20ns 20.71ns 22.24ns
碱性磷酸酶(mg/g·24 h) 0~ 10 14.91a 18.90a 39.23b
10~ 20 8.39a 5.07a 16.95b
20~ 30 4.95a 4.53a 17.16b
脱氢酶(μg/g·24 h) 0~ 10 30.88a 71.31b 133.41c
10~ 20 7.71a 20.83a 125.67b
20~ 30 11.11a 64.31ab 103.56b
转化酶(mg/g·24 h) 0~ 10 4.82a 4.22b 5.12a
10~ 20 3.77a 2.64b 3.44a
20~ 30 3.15a 3.03a 1.65b
  注:表中 1行内字母相同表示差异不显著 ,字母不同表示差异显著(P<0.05), ns表示无差异性
2.3 土壤酶活性与微生物之间的关系
植物根系 、土壤微生物和土壤动物都能分泌释放酶 ,酶一部分是由活细胞主动分泌的胞外酶 ,另一
部分则是破裂细胞释放出的胞内酶 。一般认为 ,根系和土壤微生物对土壤酶的贡献远大于土壤动物。
土壤微生物对土壤酶的贡献较大。相关性分析表明 ,细菌与脲酶呈显著正相关(P <0.05),真菌与
过氧化氢酶 、脲酶呈显著负相关(P<0.05)。真菌所释放的复杂的酶系统能积极参与有机物质的分解 ,
使枯落物中的蛋白质 ,转化成植物可直接吸收的可溶性氨基酸和铵盐等 ,同时它对无机营养的吸收也有
显著地影响[ 10] 。表 3
·1291·6期     范燕敏等:伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤微生物和酶活性的研究         
2.4 土壤酶之间的关系
在土壤酶的研究中较多的注意了土壤酶的专属性 ,而对土壤酶共性关系研究较少 。相关性分析表
明过氧化氢酶与碱性磷酸酶 、脱氢酶呈显著正相关(P<0.05),碱性磷酸酶与脱氢酶呈极显著正相关(P
<0.01),脱氢酶与转化酶呈显著负相关(P<0.05),脲酶与其它四类酶没有相关性 。表 3
关松荫[ 11]对我国12种土壤的酶活性研究表明 ,除水稻土和紫色土外 ,其他供试土壤的各种酶与磷
酸酶均呈相关或显著相关 。从脲酶 、蛋白酶和蔗糖酶与酸性 、中性 、碱性磷酸酶之间的关系中得出 ,土壤
含氮有机化合物转化与蔗糖酶的转化 、磷素的转化是相互影响的 。曹成有等[ 12]研究表明酶活性之间存
在着相互刺激机制 ,在进行酶促反应时 ,不仅具有自身的专一特性 ,同时也存在着一些共性。酶的专一
性能反映土壤中与某类酶相关的有机化合物的转化进程 ,而有共性关系的土壤酶的总体活性在某种程
度上反映着土壤肥力水平的高低。研究中碱性磷酸酶与过氧化氢酶 、脱氢酶呈显著正相关关系也部分
印证了此观点。
表 3 酶活性与土壤肥力的相关性
Table 3 Relativity between soil enzyme activities and the soil fertility
过氧化氢酶 脲酶 碱性磷酸酶 脱氢酶 转化酶 细菌 放线菌 真菌
过氧化氢酶 1 0.19 0.69* 0.69* -0.34 -0.12 -0.17 -0.67*
脲酶 1 -0.23 -0.38 0.53 0.69* 0.21 -0.69*
碱性磷酸酶 1 0.81** -0.22 -0.49 -0.45 -0.36
脱氢酶 1 -0.69* -0.25 -0.01 -0.40
转化酶 1 -0.01 -0.48 0.02
细菌 1 0.84** -0.53
放线菌 1 -0.25
真菌 1
  注:*:在 0.05水平下显著 , **:在 0.01水平下显著
3 讨论
一般情况下 ,表层土壤微生物数量最多 ,随着土层的加深 ,其数量减少 ,中度和极度退化草地符合此
规律 ,说明草地退化后 ,土壤有机体仍保持着动态平衡 ,表现出一些非退化草地土壤微生物分布特征;而
重度退化草地土壤 10 ~ 20 cm 微生物数量高于表层 ,说明在此退化阶段 ,由于放牧扰动造成地表环境的
变化和植被的变化导致地表土壤微生物组成发生了变化 。表土层土壤微生物总数和细菌 、放线菌的数
量表现为中度退化草地>极度退化草地>重度退化草地 ,有随着草地退化程度的加剧而减小的趋势。
土壤作为一个有机—无机 —生物的有机体 ,其土壤微生物这一因素在数量上随退化而减少 ,势必影响到
土壤肥力水平。
大约从20世纪 60年代开始 ,人们试图在酶活性和微生物活性之间建立某种相关性 ,但这些研究结
果往往很不一致 ,只有很少的证据表明酶活性与土壤微生物的直接计数之间存在关系 。Frankenberger
等[ 13]研究了 10种土壤中的 11种酶 ,分析评价了它们与土壤呼吸 、生物量 、活的平板数量以及土壤其它
属性之间的关系 。研究发现 ,碱性磷酸酶 、酰胺酶和过氧化氢酶与微生物呼吸 、生物量之间存在密切联
系 ,但与微生物平板计数法测值之间的关系不明显 。这表明酶活性与土壤中活性微生物是相联系的 ,但
土壤活性微生物并不能被平板计数的测值精确地描述 。但是 ,研究通过相关性分析 ,利用平板计数测得
的细菌 、真菌与过氧化氢酶 、脲酶之间存在显著相关性 ,利用土壤酶活性可以部分的描述微生物。
土壤酶活性大小可表征土壤中各种生物化学活性的高低和土壤养分转化强度与方向的动态变化等
诸多结论[ 14~ 17] 。早在 1998年 ,赵之重[ 18]就通过大量分析土壤酶活性与土壤肥力的相关性的资料 ,得
出以下结论:土壤酶活性是灵敏可靠的土壤生物活性指标和土壤肥力指标。土壤过氧化氢酶 、蔗糖酶 、
磷酸酶 、脲酶等之间的关系及总体活性对评价土壤肥力水平有重要意义。但是由于土壤酶的专属性和
土壤的异质性 ,也有人对土壤酶活性能否作为土壤肥力指标持有争议和怀疑 。张玉兰等[ 19]认为虽然土
壤酶对环境变化敏感 ,但基于某一类土壤的研究结论由于土壤类型不同 ,因此不具有普适性 。高雪峰
等[ 20]通过对放牧利用下的荒漠草原土壤酶的研究 ,结果显示放牧对转化酶活性影响不显著 ,重牧对脲
酶活性有显著增加的作用 。研究的结果与其观点恰好相反 ,因此 ,将土壤酶活性来作为土壤肥力指示指
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标还存在不确定性。
4 结论
研究表明 ,北疆蒿类荒漠退化草地土壤微生物的组成中 ,细菌数量最多 ,占绝对优势 ,放线菌次之 ,
真菌最少 ,在退化草地中起重要作用的土壤微生物是细菌。
各草地退化阶段0 ~ 10 cm 土壤表层细菌 、放线菌 、真菌的数量差异均不显著;在 10 ~ 20 cm土层 ,中
度退化与重度退化 、重度退化与极度退化下 ,细菌 、放线菌 、微生物总数差异显著 ,真菌在重度退化与极
度退化下差异显著。20 ~ 30 cm土层 ,仅细菌和微生物总数在中度退化与重度退化下差异显著 。因此 ,
目前 ,草地退化对土壤微生物影响的深度主要在 0 ~ 20 cm 土层 。
在三个草地退化阶段 ,土壤过氧化氢酶 、碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶随着土壤深度的加深呈现递减
的规律 ,在 0 ~ 10 cm土层 ,极度退化草地土壤碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶的活性均比中度 、重度退化草
地土壤酶的活性有显著提高。过氧化氢酶活性重度退化草地显著小于极度退化草地。脲酶活性仅在
10 ~ 20 cm土层各退化梯度间差异显著 。在 10 ~ 20 、20 ~ 30 cm土层 ,过氧化氢酶 、脱氢酶活性随着草地
退化程度的加剧而升高 ,脲酶 、转化酶的活性变化相反 。
综上所述 ,在监测蒿类荒漠退化草地土壤质量演变时 ,敏感的土壤生物指标有:细菌 、放线菌 、真菌
的数量 ,碱性磷酸酶 、脱氢酶 、转化酶活性。
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·1293·6期     范燕敏等:伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤微生物和酶活性的研究