全 文 ：第24卷 第4期 浙 江 林 业 科 技 Vol. 24 No.4
2 0 0 4年 7 月 JOUR. OF ZHEJIANG FOR. SCI. & TECH. Jul., 2 0 0 4
文章编号：1001-3776（2004）04-0001-04

金华北山七子花林土壤的微生物和酶特征研究*

罗 虹，刘 鹏，谢陈笑
（浙江师范大学生物科学系，浙江 金华 321004）

摘要：通过对金华北山七子花林和无林裸地土壤的微生物和酶特征研究表明：土壤微生物区系组成中，细菌占绝
对优势，放线菌次之，真菌最少；七子花林各层土壤中，细菌、放线菌、真菌数量自上而下逐渐减少，各土层细
菌、真菌数量均较无林裸地高；无林裸地放线菌数量自上而下逐渐增多；0～5cm土层七子花林土壤放线菌数为对
照（裸地）的2.94倍，而在20～25cm土层，对照（裸地）土壤放线菌数量略高于七子花林；七子花林土壤脲酶、
蔗糖酶、纤维素酶活性与对照（裸地）之间存在一定的差异。
关键词：北山；七子花；土壤微生物；土壤酶
中图分类号：Q93 文献标识码：A

七子花（Heptacodium miconioides）为中国特有的珍稀濒危植物，属国家二级重点保护植物。七子花为落
叶小乔木，属忍冬科的单型属植物，在系统演化和区系分类上有重大的学术价值[1]，同时也是优良的观花树种，
但其分布范围非常狭窄，仅间断分布在安徽泾县、宣城和浙江金华、天台等少数地区[2]，且近年来由于七子花
生境不断恶化，种群自然更新困难[1]，种群逐渐变小，数量日益减少，分布范围不断缩小，七子花群落仅在天
台山[2]和金华北山[3]有小片残留。有关七子花的研究报道甚多[4～6]，但就七子花土壤的微生物特征方面尚未见报
道。土壤微生物是土壤的重要组成部分，是土壤有机质和土壤养分转化和循环的动力，它参与土壤中有机质的
分解、腐殖质的形成，对土壤肥力的形成起着积极作用，土壤微生物还可以通过改变根迹营养状况和植物体内
激素含量来改变植物体内生理生化过程。本文对金华北山七子花林土壤的微生物区系及参与C、N循环的3种酶
活性进行了研究，旨在为七子花的移栽、扦插繁殖、资源保护提供理论依据。
1 样地自然状况
金华北山位于浙江中部，地处中亚热带中段，地理位置 29° 13′ N，119° 18′ E。属亚热带山地季风
气候，年平均气温10.9 ~ 17.2℃，年降水量1 500 ~ 1 800mm。土壤以亚热带红壤及黄壤为主，红壤分布在海
拔 460 ~ 650m以下地段，黄壤分布于海拔 460 ~ 650m以上、1 000m以下地段，海拔1 000m以上地段以乌黄
泥土和山地香灰土为主。
2 材料与方法
2.1 土样采集
2003年3月，在金华北山海拔600m地段的七子花林区，分别按0 ~ 5cm（第1层）、10 ~ 15cm（第2层）、
20 ~ 25cm（第3层）取样，保鲜带回实验室进行土壤微生物的测定分析。除林地外，另设距七子花林50m处无
收稿日期：2004-03-25
*浙江省自然科学基金资助项目（编号：399277）
作者简介：罗虹（1976 - ），女，湖南省人，讲师，硕士，从事微生物生化工程研究。

2 浙 江 林 业 科 技 24卷
林裸地为对照。
2.2 微生物分析
2.2.1 土壤微生物区系分析 细菌的测定采用牛肉膏蛋白胨琼脂平板涂抹法[7]；真菌的测定采用马丁氏培养基
平板涂抹法[7]；放线菌的测定采用改良高氏1号培养基平板涂抹法[7]。
2.2.2 土壤呼吸作用强度的测定 采用碱吸收滴定法[8]。
2.2.3 土壤酶活性分析 脲酶的测定用奈氏比色法[8]；蔗糖酶的测定采用 3,5-二硝基水杨酸比色法[8]；纤维素
酶的测定用蒽酮比色法[8]。
3 结果与分析
3.1 七子花林地土壤微生物区系
土壤微生物是维持土壤质量的重要
组成部分，对土壤中的动植物残体和土
壤有机质及其有害物质的分解、生物化
学循环和土壤结构的形成过程起着重要
的调节作用[9]。金华北山七子花林地土
壤微生物情况见表 1。由表 1可知，在
供试林地，细菌、放线菌和真菌数量自
上而下明显减少，无林裸地中细菌和真
菌数量自上而下减少，放线菌则增多，表层土中微生物数量最多。这是因为表层土中有机质丰富，土壤结构疏
松，为微生物活动提供良好的营养和通气条件；表层土壤与空气热交换，其土壤热值状况比下层好，利于微生
物生长繁殖。各层土壤中，3大类群土壤微生物中细菌含量均高于90%，放线菌居中，占微生物总数的5%～10%，
真菌最少，占微生物总数的0.08%～0.17%，与天台山森林土壤微生物区系的比例关系相似[10]，具有独特的亚热
带特征。
从表 1看出，七子花林地土壤中，0～5cm、10～15cm和 20～25cm土层的细菌数量分别较无林裸地相应提
高了 53.98%、37.51%和 9.16%。真菌参与土壤有机质分解与腐殖质合成，直接影响土壤肥力，此外，真菌是好
气性微生物，它们的存在可作为土壤通气状况的指标。土壤中真菌数量自上而下明显减少，0～5cm土层无林裸
地土壤真菌数量较七子花林高20.82%， 0～25cm土层二者基本相等。放线菌是抗生素的主要产生菌，也分泌淀
粉酶、蛋白酶、纤维素酶和果胶酶等多种酶和生物活性物质，在林地枯枝落叶等有机物质转化中起着十分重要
的作用，放线菌的增殖能增进土壤生物固氮、抑制病原菌的生长，与土壤肥力以及与植物病害防治有着更密切
的关系。由表1可知，0～5cm土层，七子花林地放线菌数量是对照裸地的2.94倍。而在20～25cm土层，对照
裸地土壤放线菌数量较七子花林地提高16.16%。综合细菌、放线菌、真菌可以看到，七子花林土壤微生物总数
明显多于对照（裸地）土壤。
3.2 七子花林地土壤微生物活性
土壤微生物的活性代表土壤中物质代谢的旺盛程度，呼
吸作用强度是衡量土壤生命活动强度的一个综合指标，是土
壤肥力的一个重要尺度。金华北山七子花林地土壤呼吸作用
强度如图 1。从图 1可看出，各土层中微生物呼吸作用强度
自上而下逐渐减弱，在整体上与微生物数量的变化趋势相一
致。
3.3 七子花林地土壤酶活性
土壤中各种有机质的分解转化，主要靠微生物所产生的
表1 七子花林地土壤微生物数量
细菌 放线菌 真菌
林地类型 深度/cm
数量/×106 A* 数量/×106 A*
数量
/×106 A*
七子花林 0～5 102.49 53.98 95.91 194.29 94.04 -20.82
10～15 86.56 37.51 58.82 12.44 86.99 28.30
20～25 53.49 9.16 50.00 -16.16 0.40 0.40
对照（裸地） 0～5 66.56 - 32.59 - 118.76 -
10～15 62.95 - 52.31 - 67.80 -
20～25 49.00 - 59.64 - 60.14 -
*A = （林地土壤微生物数－对照土壤微生物数）/对照土壤微生物数
图1 土壤呼吸作用强度
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 ~ 510 ~ 1520 ~ 25土层深度/cm
二
氧
化
碳
量
/
m
g
·
g
-
1 鲜
土
七子花林
对照

4期 罗 虹，等：金华北山七子花林土壤的微生物和酶特征研究 3
酶的催化作用所推动，所以土壤酶活性强度可直接反映土壤物质转化状况及肥力水平，其中水解酶类对土壤肥
力更具重要作用，主要包括：脲酶、蔗糖酶和纤维素酶等。脲酶活性常用来表征土壤的氮素状况，蔗糖酶活性
可以反映土壤中碳的转化和呼吸强度，尤其与有机质的 C/N呈显著相关，纤维素酶有利于土壤有机质的分解、
腐殖质的形成和碳素营养的释放。
七子花林地土壤脲酶活性如图2，七子花林土壤脲酶活性比对照裸地高，且在10 ~ 15cm土层中活性最高，
是对照（裸地）的 8.02倍，此土层正是七子花根系生长活动的主要空间，较强的脲酶活性有利于七子花土壤
中有机氮向有效氮的转化，从而改善土壤氮素供应状况，20 ~ 25cm土层中七子花林和裸地的脲酶活性都有
所下降，且裸地下降更多，七子花林的脲酶活性是对照（裸地）的17.3倍。七子花林地土壤蔗糖酶活性如图3。
由图 3可知，各土层七子花林的土壤蔗糖酶活性均比对照
（裸地）高，且土壤蔗糖酶活性随土层的加深不断减弱。七
子花林土壤的纤维素酶活性（图4）自上而下逐渐减弱，而
对照土壤纤维素酶活性自上而下有所增加，与表1土壤放线
菌数量的变化趋势相一致，这可能与土壤中纤维素酶主要来
自于放线菌有关。
4 结论与讨论
（1）金华北山七子花林地土壤中，细菌数量最多，占微
生物总数的90%以上，放线菌次之，占微生物总数的5%～10%，
真菌最少，占微生物总数的 0.08%～1.7%，与天台山森林土壤微生物区系的比例关系相似，具有独特的亚热带
特征。
（2）七子花林各层土壤中，细菌、放线菌、真菌数量自上而下逐渐减少，大多比对照（裸地）高，但在
20 ~ 25cm土层，对照（裸地）放线菌数量比七子花林高，在0～5cm土层，对照（裸地）真菌数量比七子花林
高20.82%。
（3）七子花林土壤脲酶活性比对照（裸地）高，且在 10～15cm土层中最高，蔗糖酶活性随土层的加深不
断减弱，纤维素酶活性自上而下逐渐减弱，而对照（裸地）土壤纤维素酶活性自上而下有所增加，与放线菌数
量的变化趋势相一致。
（4）刘鹏等在七子花的扦插繁殖中发现[11]，在北山七子花原生土壤中的扦插成活率为90%以上，而在浙江
师范大学植物园土壤中的成活率不到5%，分析认为是2种土壤中的理化性质的差异造成的。从本研究结果可知，
七子花土壤中的微生物和酶确有自己独特的性状，因此在七子花生物多样性保护的扦插繁殖中，选择微生物和
酶的特性与七子花原生土壤相近的土壤，对于提高扦插成活率具有重要的意义。
图4 七子花林地土壤纤维素酶活性
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0 ~ 510 ~ 1520 ~ 25土层深度/cm
蔗
糖
酶
活
性
/
m
g
葡
萄
糖
·( g
土
·
h)-
1
七子花林
对照
图2 七子花林地土壤脲酶活性
0
40
80
120
160
0 ~ 510 ~ 1520 ~ 25土层深度 /cm
脲
酶
活
性
/
m
g
氨
态
氮
· (g
土
·
d )-
1
七子花林
对照
图3 七子花林地土壤蔗糖酶活性
0
10
20
30
40
0 ~ 5 10 ~ 1520 ~ 25土层深度/cm
蔗
糖
酶
活
性
/
m
g
葡
萄
糖
· (g
土
·
d )-
1 七子花林
对照

4 浙 江 林 业 科 技 24卷
参考文献:
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- 156.
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[7] 许光辉，郑洪元. 土壤微生物分析方法手册[M]. 北京：农业出版社，1986.
[8] 关松荫. 土壤酶及其研究法[M]. 北京：农业出版社，1986.
[9] 黄春长. 环境变迁[M]. 北京：科学出版社，1998. 21 - 156.
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[11] 刘鹏，徐根娣，周丽，等. 浙江北山七子花土壤主要理化性状的研究[J]. 浙江师范大学学报，1999，22（1）：67 - 71.


Characteristics of Soil Microbes and Enzymes of Heptacodium
miconioides Forest at Beishan, Jinhua

LUO Hong，LIU Peng，XIE Chen-xiao
（Department of Biology, Zhejiang N rmal University，J nhua 321004, China）

Abstract: Studies were carried out on soil microbial and enzymatic features in Heptacodium miconioides
forest and bare lands at Beishan, Jinhua，Zhejiang province. The results showed that among soil
microorganisms, bacteria were predominant, actinomyces the next and fungi the last. The number of
bacteria, actinomyces and fungi decreased from the upper to the lower soil layer. The number of bacteria
and fungi in each soil layer was higher than the control. In the layer of 0～5cm, the number of
actinomyces was higher than control by 194%, while in 20～25cm layer, the number of actinomyces was
less than the control. Difference of the soil enzyme activity between H. miconioides f rest and bare
lands were recognized.
Key words: Beishan; Heptacodium miconioides; soil microorganism; soil enzyme

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信息
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“国家期刊方阵双效期刊”、“全国优秀农业期刊”。每期5元，全年30元。国内外公开发行，全国各地邮局
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