全 文 :第 1 卷 第 5 期
1 9 8 8 年 1 0 月
林 业 科 学研 究
F O R E S T R E S E A R CH
V o l
。
1
O e t
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N O
。
5
1 9 8 8
尖峰岭热带林土壤微生物区系调查初报
H
. 真菌及固氮菌类 ‘
利 群辛 .
(中国林业科学研究 院热带林业研究所 )
关健词 热带森林 ; 微生物区 系 ; 真菌
微生物通常是土壤中有机质分解以及养分积 累的积极参与者 , 因此 , 对林地土壤微生物
分析 , 是森林生态系统中物质循环的重要内容之一 。 本文仅就两年的调查研究 , 对其中丝状
真菌和固氮菌在三个森林类型林地的分布状况及组成特征进行初步分析。
一 、 材料与方法
(一) 样品采集
土壤样品是在下列三类林地下采集的。
1
. 半落叶季雨林 海拔Zo o m 。主要植被为鸡尖 (T e , 。 fo a lia ha in a n e n sfs )、厚皮树 (工a o n e a
g : a o d1’s ) 、乌墨(匀z 刀g f: m eu 二fn f)、 白格 (AI西f: fa p : o c e ; a ) 和黄牛木 (C : a t o粉10 0 lfg u st , f: u m )
等 。 土壤类型为褐色砖红壤 , 土表层厚 1 5一20 c m , 表层腐殖质含量为3 . 9一4 . 5 % , 全氮含
量O 。01 一O 。23 % , 全碳含量2 。 3一2 . 6 % 。
2
. 常绿季雨林 海拔 5 0 o m 。 主要植被为青皮(V a : ic a a s t: o t , feha )、 荔枝 (L ite hi 。hin e n -
, fs )
、 盘壳栋 (C g clo ba la n o p s fs p a re llflo : 二艺s )和细子龙 (A m 亡sio d e : d , o : chf: e n s e ) 等 。 土壤类
型为砖红壤性红壤 , 土表层厚 5 一1 5 c m , 表层腐殖质 含量2 . 3一2 . 4 % , 全 氮 含 量。. 01 一
O
。
10 %
, 全碳含量 1 . 3 5一1 。 98 % 。
3
. 热带山地雨林 海拔90 o m 。植被复杂 , 取样地的主要树种为红稠 (互 thoc al 圳 : fen ze lf-
a o u s )
、 竹叶栋 (C, elo ba la n op sis b咖bu sa efo lfa ) 、 海南刷空 母 (M a dh u c a ha i, a , e n sis )、 木 荷
(s eh加a S up er ba ) 、 绿楠 (M a n g lfe tia ha f: a : e n sfs )等 。 土壤类型为山地黄壤 , 土表层 厚2 0一
2 5 c m
, 表层腐殖质含量为3 。 9一4 . 8 % , 全氮含量 O 。01 一O 。15 % , 全碳含量2 . 3一2 。 8 % 。
样品采集时间 : 根据尖峰岭地区气候特点 , 于 1 9 8 2年12 月 、 1 9 8 3年 5 月和 1 9 8 3年 9 月进
行土壤样品采集 , 这三个时间 , 大致能代表当地低温季节 、 旱季和雨季。
本文于1 9 87 年10 月 9 日收到。
* 本项 研究为 中国科学院基金会资助项 目— 海南 岛尖峰岭热带林生态系统研究 内容之一 。 菌种鉴定工作 , 在 中国科 学院南 京土坡研究所郝文英和戴丽利两位先生指导下进行 , 广东省微生物研究所莫小英协助侧定固氮醉活性, 参加 工作
的还有本所叶华英及 分析室 同志 , 特此致谢 。
* * 现工作单位 : 中国科学院水生生物研究所。 -
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样品采集深度在 10 一40 c m , 包括 A : 及A B 层 。
(二 ) 研究方法
两类微生物的计数采用常规涂抹平板法进行 。 真菌计数选 用马丁 一孟 加 拉红 琼 脂 培 养
基 , 好气性 自生固氮菌计数用阿须 贝无氮培养基 t’〕。
二 、 结果与讨论
(一 ) 真 , 教 , 分析
在三个森林类型的土壤中 , 真菌数量以低温季节最多 , 旱季次之 , 雨季最少(见表 1 ) ; 同
一季节又以半落叶季雨林真菌数量最多 , 常绿季雨林次之 , 热带山地雨林最少 。 由于海南岛
地处热带 , 即使在低温季节 , 温度仍在2 一32 ℃ , 土壤含水量适中(2 %左右) , 土 壤显著偏
酸 , p H 4 . 7一 5 . 4 , 适 于多数真菌生长 ; 在旱季 , 水分蒸发量大 , 土壤湿度较低 , 土壤中细
菌数量显著降低 , 使微生物总 录减少 , 但对土壤真菌的影响不十分显著 , 因此 , 在 这 个 季
节 , 真菌的相对数量较高 , 它们对这时的森林土壤物质代谢作用也相应较张 , 六:雨季 , 土壤
含水量过高 , 达 4 4 . 7 %左右 , 使土壤通气状况不佳 , 不利于真菌大最繁矶 。 半落叶季雨林的
上壤腐殖质和全氮含量都比常绿季雨林高 , 适于真菌的生长繁殖 , 热带 山地雨林的土壤腐破
质和全氮含量也较高 , 但由于海拔较高 , 平均温度较低 , 真菌的数量也少 。
裹 1 在三个森林类型土壤中的不同季 (二) 宾菌种类分布
节真菌数里 三个森林 类型的 林 地 真 菌 属 组 成 鉴
(单位 . 万 / 克千土 )
\ 、 林地类型 常绿季
林
908
季节
侧 定 项
半落叶
季雨林
热 带 山
地 雨 林
”H 值 【 5微 生 物 总 爪 {4 9 5 0 6 4 1 0 8 0 9 0 0
占总数 (% )
数 最
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直菌
徽 生 物 总 最
‘片总数 ( % )
数 很
定rZ , ’了结果列于表2 。所分离到的丝状真 苗其
1 4个已知属群 , 与鼎湖 山 分离到的 13 个属
群相比 , 大部分相同 , 仅拟青霉属 、 从梗抱
属 (图版 工一 1 ) 、 球 托 霉 属 (图版 工一 2 ) 、
树粉抱属 、 被包霉属是鼎湖山土壤由朱分离
到的 ; 而与 一长白山保护区林地分离到的30 个
属群相比 , 尖峰岭的真苗就不及其多 , 仅有
丛梗抱属 、 球托霉属 、 拟青霉属、 小克银汉
霉属为热带林所特有 [‘〕。 根据各菌株菌落及
繁殖体的不同形态 、 颜色、 质地 、 色素等特
征 , 估计青霉属巾约分离到30 种 , 曲霉属中
分离到10 种 , 木霉属中分离到1 种 , 拟青霉
属中分离到 4 种 , 毛霉属中分离到 2 种 , 被
抱霉属中分离到 3 种 , 以及无袍菌群巾分离
到若干属 ( 种 ) 。 另外 , 还分离到 5 株真菌菌
直菌
3 5 8 0
川l碱PH 位徽 生 物 总 最 1 8 9 0
真 ’ 占总数 ( % )
菌 一数 枪 :
,
:
’
一早季雨
株 , 其形态特殊 , 尚未确定其分类地位 , 用菌株 X 表示 ( 图版 工一 3 一 6 )o
表 2 说明 , 青霉 、 木霉 、 曲霉属和无抱菌群在林地丝状真菌中占优势 。 尤以 青 霉 属 显
著 , 在三个森林类型林地各季节中均有分布 , 种类也繁多 , 它们在分解森林土壤的落叶层方
面起很大作用 , 其次是木霉属 、 曲霉属和无抱菌群 , 它们在各类林地均有出现 , 有效地分解
5 期 利 群 : 尖峰岭热带林土壤微生物区系 5 3 3
表 2 在三个森林类型土坡中的不同季节真菌分布的相对密度¹
常 绿 季 雨 林
。 : , }低 。 ⋯旱 季 {雨 季 ⋯-低 温一~ 一~ 一 _ 总 菌 数 } }一 ⋯⋯116 ⋯一-一一一一 ‘ 3红 } 290 1} {} 26 8菌 名 称 、- -一 _ _ ! {
热 带 山 地 雨 林
竺⋯里⋯鲤⋯丝⋯竺艺1 0 : 吕3 ! b o 1 3 0 { 1 6
青 霉 属 P e n i c ‘I lf 。优
木 霉 属 T r fe ho d e r m a
无 抱 菌 群 材 , e e li a s te r‘lfa
曲 霉 属 刁s p e r 夕‘Ilu s
芽 枝 霉 属 C la d o s 夕 o r i u 八
拟 青 霉 属 p a o c i lo 爪y c e s
毛 霖 属 M o e o r
球 托 毒 属 GO n 夕r o o e lla
被 抱 霉 属 M o r t‘e r e lla
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菌 才卡 x :
菌 株 x 4
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·静 霉 属 G li o c la d i 。附
小克银汉霉展 C “。刀‘。夕ha 脚 e lla
树 粉 抱 属 O i d ‘o d o n d r o n
丛 梗 抱 属 M o n flfa
镰 抱 霉 属 F u s a r i 之‘爪
菌 株 x ‘ · “· “ { ‘ j } {
¹ 相对密度 每个属的 分离 物的总数 ( 株)该林地 分离得的真菌总数 ( 株) X 10 0
土壤中的木质素 , 加快物质转化 , 分泌生长激素 , 诱导植物加强对土壤 中磷 、 钙、 钾 的 吸
收 。
(三 ) 固氮细菌分析
在三个森林类型林地土壤中 , 没有发现常见于农田土壤的好气性自生固氮菌 ( A zo 才ob ac -
te , ) , 在阿须贝无氮培养基上生长出的菌体 , 经气相色谱仪测定 , 无固氮酶活 性 , 多为微嗜
氮的细菌 , 即在少氮的情况下 , 它们能生活。 据分析间 , 在森林土壤中 , 能固定大气氮素的 ,
其量甚微 , 且土壤多呈酸性反应 , 不利于好气性自生固氮菌的生长 。
二 一 小 姑
1 . 真菌数量在微生物总量中占比例较低 , 这并不意味着真菌在森林土壤中的作用小 。因
为 , 它的实际生物量大 , 而且受取样条件和培养基选择性的限制 , 影响真菌的实际数量和种
类。 另外 , 大型真菌和病原真菌 (共生 )都非本项工作范围 , 所以 , 不能低估真菌在整个森林
生态系统中的作用。
2 . 与鼎湖山 、 长白山林地分离到的真菌种类相比 , 丛梗抱属和球托霉属是尖峰岭分 离
到的特殊种类 , 另外尚未鉴定的五株也有其特殊性。 有必要时 , 可继续从尖峰岭这特殊生态
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林地中采集具有实际应用价值的新种类。
3
. 诊三个森丰长类型的林地中没有发现好气性 自生固氮菌(只有微嗜氮菌 ) , 这说 明 它 们
在这些土壤中不存在 J戈数量很少 , 今后在有条件时可采取富集培养法或嫌气培养纂测定 。
参 考 文 献
仁1口 中国科学 院 套}、 、没土坡研 究所微生物室 , 1 96 。, _ L壤微 生物分析 方法手册 , 科 学出版社 , 1 5一 19 。
【2〕 沈祟 光译 , 19 了了, 半知菌属图解 , 科 学出版社 。
仁3 ] B a r r o n , G . I声 . , 10 6 5 , T h e g e n e r a o f h y p ho m y c e te s fr o m 5 0 11, W illia m s a n d W ilk in s C o m -
Pa n y
,
B a lt im o r e
,
M a r y la n d
.
〔们 许光辉等 , 1 9 8 4 , 长匕1山北 坡白然 保护区森 林土城微 生 物 传 态分 布及 Jt生 化特性 的研究 , 生态学报 , 4 (3 ) : 2 0 7一 22 3 。
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AN IN V E ST IG AT 10 N ON So lL M !CR O B旧FLO R A IN
T R O P!CAL FO R E ST AT JIANFEN G L!NG
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A b s tr a e t
T h is Pa Pa r re Po rts t h e n u m be r a n d d is tr ib u tio n o f F u n g i a n d N it ro g e n -
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K e y w o r d s : tro Pie a l fo r e st : m ie ro bio flo r a ; fu n g i