全 文 ：第 wv卷 第 y期
u s s z年 y 月
林 业 科 学
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∏±qou s s z
第 u代杉木人工林地土壤微生物数量
与土壤因子的关系 3
赵 萌 方 晰 田大伦
k中南林业科技大学生态研究室 长沙 wtssswl
摘 要 } 根据定位观测数据 o对湖南会同第 u代杉木人工林地土壤微生物数量与土壤因子的关系进行研究 ∀结
果表明 }杉木人工林地土壤微生物数量以山洼最多 o山坡次之 o山脊最少 ~同一立地类型中 os ∗ us ¦°土层中微生物
数量最多 ous ∗ ws ¦°次之 ows ∗ ys ¦°最少 ~在同一立地类型中 o微生物总数 !细菌的数量秋季最高 o冬季最低 o而真
菌和放线菌的数量夏季最高 o秋冬两季最低 ~同一立地类型的板栗林地土壤微生物总数高于杉木人工林地 ~微生
物总数与土壤含水率呈极显著线性正相关k Π s1stl o细菌 !放线菌的数量与土壤含水率呈显著线性正相关k Π 
s1sxl o真菌的数量与土壤含水率不具有相关性k Ё s1sxl ~细菌 !真菌 !放线菌的数量和微生物总数与 ts ¦°处土
壤温度不具有相关性k Ё s1sxl ~细菌 !真菌的数量和微生物总数与土壤有机碳含量 !全氮含量呈极显著线性正相
关k Π s1stl o放线菌的数量与土壤有机碳含量 !全氮含量呈显著线性正相关k Π s1sxl ∀土壤温度 !土壤含水率 !
土壤有机碳含量及全氮含量对杉木人工林地土壤微生物数量的贡献率为 ys h ∗ zs h ∀
关键词 } 第 u代杉木人工林 ~土壤微生物数量 ~土壤因子
中图分类号 }±|v{1t n v 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusszlsy p sssz p sy
收稿日期 }ussy p s| p sv ∀
基金项目 }国家科技部平台建设项目kussu p tu p usl ~中南林业科技大学引进高层次人才科研启动基金项目/杉木林中氮的分异对碳循环
的影响0 ~中南林业科技大学青年基金项目ksxsww…l ~湖南省普通高校青年骨干教师培养对象项目资助 ∀
3 方晰为通讯作者 ∀
Ρελατιον βετωεεν τηε Θυαντιτψ οφ Σοιλ Μιχροβε ανδ Σοιλ Φαχτορ ιν τηε Σεχονδ Ροτατιον
Χηινεσε Φιρ Πλαντατιον
«¤²  ±¨ª ƒ¤±ª÷¬ ׬¤± ⁄¤¯∏±
k Ρεσεαρχη Σεχτιον οφ Εχολογψo ΧεντραλΣουτη Υνιϖερσιτψοφ Φορεστρψανδ Τεχηνολογψ Χηανγσηα wtssswl
Αβστραχτ } …¤¶¨§²±·«¨ §¤·¤¦²¯¯¨ ¦·¨§©µ²° ²¯¦¤·¨§²¥¶¨µ√¤·¬²±o·«¨ µ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨ ±¨·«¨ ∏´¤±·¬·¼²©¶²¬¯ °¬¦µ²¥¨ ¤±§¶²¬¯©¤¦·²µ
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µ¤±ª¨ ©µ²° ys h ·²zs h q
Κεψ ωορδσ} ·«¨ ¶¨¦²±§µ²·¤·¬²± ≤«¬±¨ ¶¨ ƒ¬µ³¯¤±·¤·¬²±~ ∏´¤±·¬·¼ ²©¶²¬¯ °¬¦µ²²µª¤±¬¶°¶~¶²¬¯©¤¦·²µ
森林土壤微生物在林地枯枝落叶分解 !腐殖质合成 !土壤养分循环等过程中 o起着十分重要的作用 o其数
量不仅直接影响土壤的生物化学活性及土壤养分的组成与转化 o也是土壤中生物活性的具体体现 o是维持和
恢复林地生产力的主要因素之一k池振明 oussx ~何振立 ot||z ~Š∏³·¤ ετ αλqot|{{l ∀林地土壤中 v大类微生
物的数量 o通常可作为森林土壤生物活性高低的重要标志之一k杨承栋 ot||wl ∀因此 o研究土壤微生物的数
量是在更深层次上揭示森林生态系统能量流动和物质循环过程的重要环节 ∀当前全球面临着大气 ≤’u 浓
度不断升高 o全球气候变暖等系列环境问题 o而林地土壤微生物的数量及其生命活动与林地土壤呼吸强度密
切相关 o从而影响林地土壤 ≤’u 的排放量 ∀为此 o研究林地土壤微生物的分布特征及其与土壤因子的关系 o
具有现实意义 ∀杉木k Χυννινγηαµια λανχεολαταl是中国南方亚热带地区特有的优良速生乡土用材树种 o/八
五0森林资源统计数据表明 }中国杉木林面积 t uv|1t万 «°u o蓄积量为 w1z 亿 °v o分别占全国人工林面积和
蓄积量的 uy1xx h和 wy1{| h o杉木人工林是南方集体林区的主要森林类型之一 ∀到目前为止对杉木人工林
土壤微生物的研究主要是分析土壤微生物的数量分布 !种类及其生化活性 !根际与非根际微生物特性等内
容 o但对杉木人工林地土壤微生物数量与立地类型 !季节及土壤因子关系的研究极少 ∀中国南方营造杉木林
的范围较大 o杉木人工林生态系统的生态功能过程存在较大的时空差异性 o需要更多的研究数据来解决杉木
人工林可持续经营的问题 ∀本文对湖南杉木中心产区会同县第 u代杉木人工林地土壤微生物的数量及其与
土壤因子的关系进行研究 o为深入探讨杉木林生态系统的结构与功能提供科学依据 ∀
t 试验地概况
试验地设在国家重点野外科学观测研究站和国家林业局重点森林生态系统定位研究观测站k中南林业
科技大学会同森林生态系统定位研究站l内 ∀该站位于湖南西南部会同县境内kuyβxsχ ‘ots|βwxχ ∞l ∀典型
的亚热带湿润气候 o年均气温 ty1{ ε o年均相对湿度 {s h o年降雨量 t tss ∗ t xss °°∀海拔 uzs ∗ wss ° o为
低山丘陵地貌 ∀该地层古老 o以震旦纪板溪灰绿色板岩 !变质岩为主 o土壤为山地森林黄壤 ∀站内设有面积
为 u «°u 的试验小集水区 {个 o平均坡度为 ux β o{个小集水区相互平行且自然地理状况基本相似 o彼此相距
不超过 tss ° o均为 t|yy年营造的杉木人工林 ∀在 t|{z年底将原有的 uu年生杉木人工林进行人为干扰试
验 ∀t|{{年又陆续在原有集水区营造了第 u代杉木人工林 o开展了第 u代杉木林生态系统定位研究 ∀
本研究在第 v号集水区内进行 o集水区内的第 t代杉木人工林是 t|yy年营造的 ot|{z年皆伐 ∀t|{{年
春 o经炼山整地后营造了第 u代杉木人工林 o造林密度为 v sss株#«°pu ∀t|{{ ) t||s年 o每年进行 u次kx和
{月l全林抚育 o现为 t|年生的第 u代杉木人工林 o平均胸径 tx1x{ ¦° o平均高 tt1u| °kussy年 z月l o郁闭度
为 s1{ ∗ s1| o林内有少量的杜茎山k Μαεσαϕαπονιχαl !木姜子kΛιτσεα χυβεβαl !油桐k ςερνιχια φορδιιl和冬青k Ιλεξ
Πυρπυρεαl !格药柃k Ευρψα µυριχαταl !梵天花k Υρενα προχυµβενσl等灌木 o以及华南毛蕨k Χψχλοσορυσ παρασιτιχυσl !狗
脊蕨k Ωοοδωαρδιαϕαπονιχαl !铁芒箕k ∆ιχρανοπτερισ διχηοτοµαl和地 k Μελαστοµα δοδεχανδρυµl !荩草k Αρτηραξον
ηισπιδυσl等草本植物 ∀板栗k Χαστανεα µολλισσιµαl林设于 v号集水区山脚处 o与已郁闭杉木人工林林地接壤 o
为 t|{z年在 uu年生杉木人工林采伐地上经炼山 !整地后种植的 ∀
u 研究方法
在第 v号集水区杉木人工林地的山脊 !山坡和山洼处的板栗地选择固定采样点 w个 ∀采样时间为 ussx
年 ts月至 ussy年 {月 o每月的 us ) vs日期间 o在每个采样点按 s ∗ us !us ∗ ws和 ws ∗ ys ¦°土层分别采集 v
个剖面土样 o再分别按土层混合后分取 v份 o作为该采样点的分析样品 o用保鲜袋装好 o用透明胶密封好并尽
量排尽保鲜袋内的空气 o当天带回试验室 ∀其中 t份用于同步测定土壤的含水率 ot份放入冰箱冷藏用于测
定样品中的微生物数量 ot份风干后用于测定土壤的有机碳和全氮含量 ∀一般采样前 x天及采样当天均为
无雨天气 ∀
土壤中的细菌 !真菌 !放线菌的数量均用平板培养法记数k蔡信之等 oussul ∀细菌采用牛肉膏蛋白胨琼
脂培养基 ~真菌采用马铃薯培养基 ~放线菌采用高氏一号培养基 ∀各类群分析均采用平板涂布法接种 o每
一处理设 v个重复 o接种后置 uy ∗ vs ε 温箱内培养 o细菌 !真菌和放线菌分别在 uw «!w{ «及 x ∗ z §内检查
记录 v大类微生物数量 ∀
用曲管温度表定位测定土壤温度 o观测时间为每天 { }ss !tw }ss和 us }ss o由于杉木林分郁闭度为 s1{ ∗
s1| o同月份内的林内土壤温度昼夜变化幅度不大 o可将每月的平均观测值作为该月份的土壤温度 ~土壤含
水率的测定采用烘干法 ~土壤有机碳含量的测定采用重铬酸钾 ) 水合加热法 ~土壤全氮含量采用半微量凯
{ 林 业 科 学 wv卷
氏定氮法测定k中国科学院南京土壤研究所 ot|z{l ∀
v 结果与分析
311 立地类型与土壤微生物数量的关系
从表 t可以看出 o在同一林地不同立地类型的土壤微生物数量差异很大 ∀ussx年 tt月山洼 s ∗ us ¦°
土层的微生物总数为山坡处的 t1yw倍 o山脊处的 u1{x倍 ∀ussy年 v月山洼处 v个土层的微生物总数分别
为山坡处的 t1xw !t1xz和 u1xz倍 o山坡处 v个土层的微生物总数分别为山脊处的 t1{w !u1zt和 t1wu倍 ∀不
同立地类型土壤微生物的数量分布表现为 }山脊 山坡 山洼 ∀这是由于山脊陡峭 o雨水冲刷相对严重 o养
分流失 o土壤层次较薄 o林下的凋落物积累少 o导致腐生微生物少 o而山洼处的林下凋落物积累多 o土壤层次
厚 o水分涵养好 o分解有机质的微生物增多 ∀ussx年 tt月山脊 us ∗ ws和 ws ∗ ys ¦°土层的微生物总数都远
远高于山坡和山洼处 o这可能与该地区 tt月份降雨量较少有关 ∀
312 土层与土壤微生物数量的关系
由表 t还可知 o杉木人工林地土壤微生物总数 !细菌 !真菌 !放线菌的数量在土壤剖面的分布规律比较明
显 o总的趋势为 }s ∗ us ¦°土层最多 ous ∗ ws ¦°较少 ows ∗ ys ¦°最少 o尤其是放线菌 !真菌的这种变化规律非
常明显 ∀这是因为枯枝落叶较多的土壤表层的有机质较为丰富 o结构疏松 o为微生物活动提供了良好的营养
和通气条件 o且表层土壤与空气存在热交换 o其土壤热值状况比下层好 o有利于微生物的生长繁殖k周智彬
等 oussvl ∀同时也说明 s ∗ us ¦°土层中微生物活动旺盛 o加速了养分代谢 o土壤积累了较多的有机物质和
养分 o有利于浅根系的杉木生长 ∀但是 ussx年 tt月山脊处 us ∗ ws ¦°土层的微生物总数 !细菌 !放线菌的数
量均高于 s ∗ us ¦°土层 o可能与该处 ussx年 tt月 s ∗ us ¦°土层比较干燥 o水分供给不足有关 ∀
表 1 不同立地类型土壤微生物的数量分布
Ταβ .1 Θυαντιτψ διστριβυτιον οφ σοιλ µιχροβειν διφφερεντ φορεστ σιτε τψπεσ tsw ¬±§¬√¬§∏¤¯#ªpt
立地类型
≥¬·¨
·¼³¨
土层
≥²¬¯
¤¯¼¨ µΠ¦°
ussx年 tt月 ‘²√¨ °¥¨µoussx ussy年 v月 ¤µ¦«oussy
微生物总数
ײ·¤¯ ²© °¬¦µ²¥¨
细菌
…¤¦·¨µ¬¤
真菌
ƒ∏±ª¬
放线菌
„¦·¬±²°¼¦¨·¨¶
微生物总数
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细菌
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真菌
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放线菌
„¦·¬±²°¼¦¨·¨¶
s ∗ us vt1yz vt1vv s1tv s1vs uu1{z tz1ss t1ys w1uz山脊
•¬§ª¨ us ∗ ws {z1ys {y1yz s1ts s1{v tu1ts ts1ss s1us t1|sws ∗ ys u|1yv u|1vv s1ts s1us |1sz z1vv s1tz t1xz
s ∗ us xw1|{ xw1vv s1tx s1xs wu1ss vy1ss t1{s w1us山坡
‹¬¯¯¶¬§¨ us ∗ ws t|1vs t|1ss s1tv s1tz vu1{s vs1ss s1zs u1tsws ∗ ys t|1{z t|1yz s1ss s1us tu1{y tt1vv s1sv t1xs
s ∗ us |s1ut {|1yz s1vz s1tz yw1{z xy1ss s1|z z1|s山洼
‹¬¯¯©²²· us ∗ ws vu1uy vu1ss s1tv s1tv xt1wv wz1ss s1{v v1ysws ∗ ys t{1ts t{1ss s1ss s1ts vx1ys vv1ss s1ts u1xs
313 土壤微生物数量的季节性动态变化
由图 t可以看出 o杉木人工林地 v个土层中的微生物总数和细菌的数量季节变化趋势十分相似 o表现
为 }秋季最高 o冬季最低 o春季略高于夏季 o与当地年降雨量的季节分布及杉木的生长季节相一致 ∀真菌的数
量和放线菌的数量季节变化趋势基本相同 o均随着春季的到来逐渐升高 o夏季达到最高 o然后逐渐下降 o秋冬
两季最低且变化不大 ∀这说明土壤中各类微生物的季节性变化不完全一致 ∀z月份微生物总数及 v类微生
物的数量均呈明显下降趋势 o原因可能为该月份降雨量较少 o林内温度较高 o土壤水分供应不足 o影响了微生
物的正常生长和发育 ∀
314 杉木人工林地和板栗林地土壤微生物数量比较
从表 u可以看出 o同一集水区内 o杉木人工林地和板栗地土壤微生物总数均以细菌为主 o其次是放线菌 o
真菌的数量最少 ∀两种林地土壤微生物总数 !细菌 !放线菌和真菌的数量垂直分布也一致 o即随着土层深度
的增加而减少 ∀板栗林地土壤微生物总数高于杉木人工林地 ov月份板栗林地细菌的数量高于杉木人工林
地 o而真菌 !放线菌的数量则低于杉木人工林地 ~w月份板栗林地 v类微生物的数量均高于杉木人工林地 o这
表明不同类群的微生物数量存在一定的差异 o其分布特征与土壤因子 !植被类型及人为经营管理方式等有
| 第 y期 赵 萌等 }第 u代杉木人工林地土壤微生物数量与土壤因子的关系
关 ∀板栗林地各层土壤微生物总数基本高于杉木人工林地 ∀这与板栗林地经常进行人为耕作 !施肥 !除草等
人为管理行为密切相关 o而杉木人工林地仅在造林初期进行了两次人工抚育后 o以后没有继续进行抚育管
理 o土壤肥力主要依靠林分的自我维持 o从而导致了两种林地土壤理化性质存在差异 ∀黄承才kussul在比较
马尾松k Πινυσ µασσονιαναl林地和茶园的土壤微生物量时 o也得到了类似的结果 ∀
图 t 杉木人工林地土壤微生物的季节变化
ƒ¬ªqt ≥ ¤¨¶²±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²©¶²¬¯ °¬¦µ²¥¨ ¬± ≤«¬±¨ ¶¨ ƒ¬µ³¯¤±·¤·¬²±
表 2 不同林分土壤微生物数量的比较
Ταβ .2 Τηε χοµ παρισον ον τηε νυµ βερ οφ σοιλ µιχροβε υνδερ διφφερεντ στανδσ tsw ¬±§¬√¬§∏¤¯#ªpt
立地类型
≥¬·¨
·¼³¨
土层
≥²¬¯
¤¯¼¨ µΠ¦°
v月 ¤µ¦« w月 „³µ¬¯
微生物总数
ײ·¤¯ ²© °¬¦µ²¥¨
细菌
…¤¦·¨µ¬¤
真菌
ƒ∏±ª¬
放线菌
„¦·¬±²°¼¦¨·¨¶
微生物总数
ײ·¤¯ ²© °¬¦µ²¥¨
细菌
…¤¦·¨µ¬¤
真菌
ƒ∏±ª¬
放线菌
„¦·¬±²°¼¦¨·¨¶
杉木林 s ∗ us yw1{z xy1ss s1|z z1|s |w1{s {z1vv t1ss y1wz
≤«¬±¨ ¶¨ us ∗ ws xt1wv wz1ss s1{v v1ys y{1vv yy1ss s1uv u1ts
ƒ¬µ ws ∗ ys vx1ys vv1ss s1ts u1xs wu1zy wu1vv s1ss s1wv
板栗林 s ∗ us z{1ty zu1ss s1xv x1yv ||1wv |u1ss t1tv y1vs
≤«¬±¨ ¶¨ us ∗ ws xt1tv wy1ss s1tv x1ss y|1xv yz1ss s1vv u1us
≤«¨¶·±∏· ws ∗ ys xu1zz xs1ss s1ts u1yz wy1sz wx1ss s1ss t1sz
315 土壤微生物数量与土壤因子的关系
采用 ≥°≥≥数据分析软件进行分析并检验 o结果表明细菌 !放线菌的数量和微生物总数基本符合对数正
态分布 o而真菌的数量基本符合伽玛分布 ∀
v1x1t 土壤含水率 一般认为合适的土壤含水率有利于可溶性有机质的淋溶 o促进土壤微生物的生长繁
殖 ∀从表 v可以看出 o细菌 !放线菌的数量和微生物的总数与土壤含水率均存在线性正相关性 o微生物的总
量与土壤含水率的相关系数最大 o为 s1ux| o且达到极显著相关k Π s1stl ~细菌数量 !放线菌数量与土壤含
水率的相关系数分别为 s1uwt与 s1utu o达到显著相关k Π s1sxl ~而真菌数量与土壤含水率则不具有相关
性k Ё s1sxl ∀这说明了土壤微生物的生长和发育与土壤含水率在一定程度上密切相关 ∀
st 林 业 科 学 wv卷
v1x1u ts ¦°处土温 放线菌的数量与 ts ¦°处土温间相关系数最大kρ€ s1xt|l o其次是真菌kρ€ s1t|tl o
再次是细菌kρ€ p s1tstl o微生物数量最小kρ€ p s1suyl ∀可见各类土壤微生物对土壤温度的反应敏感度
不同 ∀检验结果表明杉木人工林地土壤微生物的数量与 ts ¦°处土温间不具有相关性k Ё s1sxl ∀可能与
试验林地是已郁闭的杉木人工林地 o林地土壤温度比较稳定有关 ∀
v1x1v 土壤有机碳含量 !全氮含量 土壤养分是保证土壤微生物生长和发育的基本条件 ∀由表 v可知 o细
菌 !真菌 !放线菌的数量及微生物的总数与土壤有机碳含量 !全氮含量均表现为线性正相关关系 o真菌的数
量 !微生物总数和细菌的数量与土壤有机碳含量的相关系数分别为 s1v{{ !s1u{w和 s1uy{ o均达到极显著相
关k Π s1stl o放线菌的数量与土壤有机碳含量的相关系数最小 oρ€ s1utu o也呈显著相关k Π s1sxl ∀真菌
的数量 !微生物总数和细菌的数量与土壤全氮含量的相关系数分别为 s1v{{ !s1vvv和 s1vt{ o且为极显著相
关k Π s1stl o放线菌的数量与土壤全氮含量的相关系数最小 o仅为 s1uuy o但也是显著相关k Π s1sxl ∀表
明土壤微生物的数量与土壤有机碳含量 !全氮含量密切相关 ∀有研究表明 o杉木林地根际土壤的细菌数量与
土壤有机质含量 !全氮含量均呈明显的正相关性k蒋秋怡等 ot||tl ∀
表 3 土壤微生物数量与土壤温度 !含水率 !有机碳含量 !全氮含量的相关性 ≠
Ταβ .3 Τηε χορρεσπονδινγ βετωεεν σοιλ µιχροβε νυµ βερ ανδ σοιλτεµ περατυρε , σοιλ µ οιστυρε χοντεντ , σοιλ οργανιχ χαρβον χοντεντ
ανδ σοιλτοταλ νιτρογεν χοντεντ
项目
Œ·¨°
土壤含水率
≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨ ¦²±·¨±·
ts ¦°处土壤温度
≥²¬¯ ·¨°³¨µ¤·∏µ¨ ¤··«¨
ts ¦° ¶²¬¯ §¨³·«
土壤有机碳含量
≥²¬¯ ²µª¤±¬¦¦¤µ¥²± ¦²±·¨±·
土壤全氮含量
≥²¬¯·²·¤¯ ±¬·µ²ª¨ ± ¦²±·¨±·
细菌数量
‘∏°¥¨µ²©¥¤¦·¨µ¬¤
ψ€ t1xy| uξ p t{1|v{
ρ€ s1uwt oπ  s1sx
ψ€ p s1xxy {ξ n zt1u|u
ρ€ p s1tts oπ  s1sx
ψ€ ty1sv{ξ n tu1vxy
ρ€ s1uy{ oΠ s1st
ψ€ us{1z|ξ p v1uuw t
ρ€ s1vt{ oΠ s1st
真菌数量
‘∏°¥¨µ²©©∏±ª¬
ψ€ s1svw {ξ p s1yz| |
ρ€ s1t{| oЁ s1sx
ψ€ s1s|v xξ p s1w{z t
ρ€ s1t|t oЁ s1sx
ψ€ s1uvz tξ n s1txy {
ρ€ s1v{{ oΠ s1st
ψ€ t1xyx uξ n s1tz| y
ρ€ s1vv{ oΠ s1st
放线菌数量
‘∏°¥¨µ²©¤¦·¬±²°¼¦¨·¨¶
ψ€ s1tu|wξ p t1{xw |
ρ€ s1utu oΠ s1sx
ψ€ s1vuz vξ p s1yt{
ρ€ s1xt| oЁ s1sx
ψ€ t1t{{ uξ n s1{{x z
ρ€ s1utu oΠ s1sx
ψ€ tv1{xyξ p s1sss v
ρ€ s1uuy oΠ s1sx
微生物总数
ײ·¤¯ ²© °¬¦µ²¥¨
ψ€ t1zvv wξ p ut1wzv
ρ€ s1ux| oΠ s1st
ψ€ p s1tvyξ n zs1t{z
ρ€ p s1suy oЁ s1sx
ψ€ tz1wyvξ n tv1v|{
ρ€ s1u{w oΠ s1st
ψ€ uuw1utξ p v1sww {
ρ€ s1vvv oΠ s1st
≠样本数为 |s ∀ ׫¨ ±∏°¥¨µ²©¶³¨¦¬°¨ ±¬¶|s1
v1x1w 土壤微生物数量与土壤因子的多元回归分析 为进一步探明多个土壤因子对杉木人工林地土壤微
生物数量的综合影响 o进行多元线性回归分析微生物总数kψtl !细菌kψul !真菌kψvl !放线菌的数量kψwl与土
壤全氮含量k ξtl !土壤有机碳含量kξul !土壤含水率kξvl !ts ¦°处土壤温度k ξwl的相关性 ∀分析结果为 }
tl 杉木人工林地土壤微生物总数kψtl与土壤全氮含量kξtl !土壤有机碳含量k ξul !土壤含水率k ξvl !ts
¦°处土壤温度kξwl的关系模型为
ψt € p xu1uwx n t1x{{ξv n t1|||ξu n t|{1ztwξtkρ€ s1yvu oΠ s1sxl ~ ktl
ul 杉木人工林地土壤细菌的数量kψul与土壤全氮含量kξtl !土壤有机碳含量k ξul !土壤含水率k ξvl !ts
¦°处土壤温度kξwl的关系模型为
ψu € p wz1{vv n t1wv{ξv n t1wxtξu n t{{1ytuξtkρ€ s1ywy oΠ s1sxl ~ kul
vl 杉木人工林地土壤真菌的数量kψvl与土壤全氮含量kξtl !土壤有机碳含量k ξul !土壤含水率k ξvl !ts
¦°处土壤温度kξwl的关系模型为
ψv € p s1zzu n s1syxξw n s1svuξv n s1uuyξu n s1ww|ξtkρ€ s1zsw oΠ s1sxl ~ kvl
wl 杉木人工林地土壤放线菌的数量kψwl与土壤全氮含量k ξtl !土壤有机碳含量k ξul !土壤含水率k ξvl !
ts ¦°处土壤温度kξwl的关系模型为
ψw € p v1yws n s1tt{ξv n s1u{zξw n s1vuvξu n ts1xxtξtkρ€ s1y|u oΠ s1sxl ∀ kwl
多元线性回归分析表明 }对杉木林地土壤微生物总数 !细菌数量影响最大是土壤全氮含量 o其次是土壤
有机碳含量 o再次是土壤含水率 o且均为正相关 o相关系数大于 s1yvu o显著相关k Π s1sxl ~对真菌数量影响
最大的是土壤全氮含量 o其次是土壤有机碳含量 o再次是土壤含水率 o最小的是 ts ¦°处土壤温度 o且均为正
相关 o相关系数为 s1zsw o显著相关k Π s1sxl ~对放线菌的数量影响最大的是土壤全氮含量 o其次是土壤有
机碳含量 o再次是 ts ¦°处土壤温度 o最小的是土壤含水率 o且均为正相关 o相关系数为 s1y|u o显著相关k Π
tt 第 y期 赵 萌等 }第 u代杉木人工林地土壤微生物数量与土壤因子的关系
 s1sxl ~土壤温度 !土壤含水率 !土壤有机碳含量及全氮含量对杉木人工林地土壤微生物数量的贡献率为
ys h ∗ zs h ∀说明杉木人工林地土壤微生物的总数 !细菌 !真菌 !放线菌的数量受多种环境因子的综合作用 o
除了以上 w个土壤因子外 o还有其他影响因子 o有待于进一步研究 ∀
w 结论与讨论
湖南会同第 u代杉木人工林地土壤微生物的分布特征为 }山洼最多 o山坡次之 o山脊最少 ∀s ∗ us ¦°土
层中数量最多 ous ∗ ws ¦°土层中较少 ows ∗ ys ¦°土层中最少 o这与杜国坚等kt||xl o周国英等kt||zl的研究
结果一致 ∀微生物总数和细菌的数量秋季最高 o冬季最低 o春季略高于夏季 ∀而真菌和放线菌的数量随着春
季的到来逐渐升高 o夏季达到最高 o秋冬两季最低 o这与张其水等kt||tl的研究结果有所不同 o可能与试验地
点及环境条件不同有关 ∀
同一立地类型 o板栗林地土壤微生物总数高于杉木人工林地 ∀有研究k张鼎华等 ousst ~焦如珍等 ot|||l
表明 o杉木连载导致土壤肥力明显下降 o而改种或者轮作其他树种可以提高林地的生产力 ∀细菌 !放线菌的
数量和微生物总数与土壤含水率均存在显著的线性正相关关系 o真菌与土壤含水率则不具有相关性 ∀细菌 !
真菌 !放线菌的数量和微生物总数与 ts ¦°处土温之间均不具有相关性 o与土壤有机碳含量 !全氮含量均表
现为显著的正相关关系 ∀土壤温度 !土壤含水率 !土壤有机碳含量及全氮含量对杉木人工林地土壤微生物数
量的总贡献率为 ys h ∗ zs h ∀
本研究采用空间尺度上的一致性和时间尺度上的连续性探讨会同第 u代杉木人工林地土壤微生物的数
量 !分布状况及其与土壤因子的关系 o为深入了解杉木人工林生态系统的结构与功能提供基础数据 o也为杉
木人工林的营造及经营管理提供科学论据 ∀而中国目前有关杉木连栽对土壤微生物的影响多是采用空间代
替时间的方法来获得不同代际间的数据k张其水等 ot||t ~杨玉盛等 ot||| ~焦如珍等 ot|||l ∀本研究结果是
在 t年的时间内进行定位观测所获得的结果 o反映了当年会同第 u代杉木人工林地土壤微生物数量的分布
状况及其与部分林地土壤因子的相关性 o对于第 u代杉木人工林地土壤微生物数量分布规律 !区系及其生化
特性和理化性质仍需进一步研究 o同时还要继续进行不同经营管理模式的林地 !不同林地类型 !不同气候条
件下的杉木人工林地长期定位观测和比较 o以便能更系统地揭示杉木人工林连栽土壤微生物的变化规律 o为
中国杉木人工林的可持续经营提供科学理论依据与指导 ∀
参 考 文 献
蔡信之 o黄君红 qussu q微生物学 }u版 q北京 }高等教育出版社 ovvv p vxw
池振明 qussx q现代微生物生态学 q北京 }科学出版社 ovv p vz
杜国坚 o张庆荣 o洪利兴 o等 qt||x q杉木连栽林地土壤微生物区系及其生化特性和理化性质的研究 q浙江林业科技 otxkxl }tw p us
何振立 qt||z q土壤微生物量及其在养分循环和环境质量评价中的意义 q土壤 ou|ktl }yt p y|
黄承才 qussu q马尾松林和茶园土壤微生物生物量垂直分布研究 q绍兴文理学院学报 ovktl }yu p yx
蒋秋怡 o叶仲节 o钱新标 o等 qt||t q杉木根际土壤特性的研究k µl杉木根际的生物化学特性 q浙江林学院学报 o{kwl }wxs p wxy
焦如珍 o杨承栋 qt||| q不同代杉木人工林根际及非根际土壤微生物数量及种类的变化 q林业科学研究 otuktl }tv p t{
杨承栋 qt||w q森林土壤研究几个方面的进展 q世界林业研究 ozkwl }tw p us
杨玉盛 o邱仁辉 o俞新妥 qt||| q杉木连载土壤微生物及生化特性的研究 q生物多样性 ozktl }t p z
张鼎华 o叶章发 o李宝福 qusst q杉木 !马尾松轮作对林地土壤肥力和林木生长的影响 q林业科学 ovzkxl }ts p tx
张其水 o俞新妥 qt||t q杉木连栽林地土壤微生物的季节动态研究 q福建林学院学报 ottkwl }wuu p wuz
中国科学院南京土壤研究所 qt|z{ q土壤理化分析 q上海 }上海科学技术出版社 owyy p wyz
周国英 o田大伦 qt||z q会同集水区杉木林土壤微生物的生态分布 q林业科学 ovvkul }tsw p ts|
周智彬 o李培军 qussv q塔克拉玛干沙漠腹地人工绿地土壤中微生物的生态分布及其与土壤因子间的关系 q应用生态学报 otwk{l }tuwy p tuxs
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k责任编辑 于静娴l
ut 林 业 科 学 wv卷