全 文 ：园 艺 学 报 2014，41（4）：631–640 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com
收稿日期：2013–12–02；修回日期：2014–03–04
基金项目：江西省科技支撑计划项目（20122BBF60067）
* E-mail：huangwx751027@sina.com
不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性
分析
付学琴 1,*，黄文新 2
（1 江西师范大学生命科学学院，南昌 330022；2 江西省农业厅，南昌 330046）
摘 要：采用磷脂脂肪酸（PLFA）生物标记法，分析了树龄（嫁接后）1 年、8 年、15 年和 20 年的
南丰蜜橘根际土壤微生物多样性。结果表明，不同树龄南丰蜜橘根际土壤 PLFA 标记含量存在差异，呈现
出不同的变化趋势，细菌、硫酸盐还原菌、嗜热解氢杆菌、放线菌等一些参与土壤物质循环的微生物类
群的数量在下降，真菌、伯克霍尔德菌等一些适应于贫瘠土壤、代谢能力低的类群数量增加。8 年树龄的
南丰蜜橘根际土壤 PLFA 总量最大，细菌、放线菌 PLFA 含量高于其它土壤样品；20 年树龄的南丰蜜橘
根际土壤 PLFA 总量最小，其真菌 PLFA 含量高于其它土壤样品，表明土壤微生物量与土壤的肥沃程度相
关，真菌比细菌更能适应养分贫瘠的条件。采用多样性指数分析，显示 8 年树龄的南丰蜜橘根际土壤微
生物多样性指数最高，20 年树龄的最低，表明随着南丰蜜橘树龄增长，微生物群落多样性与均匀程度皆
出现了一定程度的下降。土壤酶活性分析结果表明，与 8 年树龄相比，20 年树龄的南丰蜜橘根际土壤脲
酶、酸性磷酸单酯酶与过氧化物酶活性较低，蔗糖酶活性较高。通过相关性分析发现，不同树龄南丰蜜
橘土壤细菌、放线菌、真菌、原生动物各总 PLFA 与酶活性、土壤肥力因子之间存在相关性。由此可见，
随着南丰蜜橘种植年限的增加，南丰蜜橘根际土壤的微生物群落多样性降低，根际土壤质量和一些关键
酶活性出现较大幅度下降。
关键词：柑橘；根际土壤；微生物群落；多样性；磷脂脂肪酸标记
中图分类号：S 666 文献标志码：A 文章编号：0513-353X（2014）04-0631-10

Analysis on Microbial Diversity in the Rhizosphere of Nanfeng Tangerine
of Different Tree-age
FU Xue-qin1,* and HUANG Wen-xin2
（1College of Life Sciences，Jiangxi Normal University，Nanchang 330022，China；2Jiangxi Department of Provincial
Agriculture，Nanchang 330046，China）
Abstract：The rhizophere microbial diversities of 1，8，15 and 20-year-old Nanfeng tangerine were
studied by using phospholipid fatty acid biomarkers（PLFA），respectively. The obtained results showed
that the above rhizophere soils presented different characteristics in PLFA marker contents and change
trends. It was observed that the microbial population（such as bacteria，sulfate-reducing bacteria，
Hydrogenobacter）in relation to soil material cycling decreased with the increase of tree-age. However，

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the number of fungi and some of Burkholderia bacteria presented a significant increase trend，due to these
microorganisms being more adaptive to poor soils and owning lower metabolic capability. Compared to
the other tree-aged rhizophere soils，the total amount of PLFA of 8-year-old Nanfeng tangerine was the
highest，and the PLFA of bacteria and actinomycetes also presented the highest. Although the total amount
of PLFA of 20 years soil was obviously lower than other soils，its fungi PLFA was the highest. Therefore，
the microbial biomass in soil was highly related with the soil fertility，and fungi were better adapted to the
nutrient poor conditions compared to bacteria. Based on the community diversity indices in the rhizosphere
soils between 8-year-old and 20-year-old Nanfeng tangarine，it could be concluded that the microbial
community diversity and uniformity were descended with the increase of the plant year. Except invertase，
the activities of urease，phosphomonesterase and peroxidase in 20-year-old rhizophere soil were all lower
than those in 8-year-old rhizophere soil. The above results revealed that the PLFAs of different microbial
groups had a close correlation to the soil enzyme activities and fertility factors. With the increase of plant
year，the microbial community structure in rhizosphere soils occurred in a great change，which would lead
to a decline of microbial diversity and an increase of the microbial groups that had low metabolic capacity
and adapted to poor soil condition. Furthermore，the soil quality and the activities of some key enzymes
had a significant decrease.
Key words：Citrus；rhizosphere soil；microbial community；diversity；phospholipid fatty acid
biomarker

南丰蜜橘原产于江西省南丰县，有 1 300 多年的栽培历史，是中国宽皮橘类中的著名优良品种。
近年来，由于南丰蜜橘在国内外市场上十分畅销，很多地方竞相引种栽培，至 2012 年南丰蜜橘种植
面积达 7 万 hm2，产量达 120 万 t，已成为当地农民增收和财政增长的支柱产业。南丰蜜橘是一种种
植年限很长的经济作物，可持续收益 40 ~ 50 年。但由于单一化种植，以及耕作、施肥管理等因素，
南丰蜜橘在生产期 20 年左右，产量和品质明显下降，经济效益出现大幅度下滑，其原因可能与橘园
土壤质量逐渐恶化有关（方治军 等，2009；丁明华和涂艺声，2012）。许多学者认为，土壤微生物
及其生态功能变化是土壤质量演变的关键过程，土壤微生物群落结构、种群多样性及功能群会随土
壤质量发生改变，进而可以反映出一个生态系统土壤质量受损程度或恢复潜力（刘丽 等，2013）。
因此，开展南丰蜜橘根际土壤微生物群落的研究，改善土壤质量，对延长南丰蜜橘经济寿命，增加
种植收益具有重要的意义。
目前，磷脂脂肪酸（phospholipid fatty acid，PLFA）分析被广泛应用于土壤微生物群落多样性
的研究（齐鸿雁 等，2003；白震 等，2006；颜慧 等，2006）。磷脂脂肪酸是几乎所有活体细胞膜的
主要成分。真核生物和细菌的膜中磷脂分别占约 50%和 98%，含量相对恒定，且不受质粒损失或增
加的影响。
磷脂具有结构多样性和生物特异性，土壤中磷脂脂肪酸的存在及其丰度可揭示特定生物或生物
种群的存在及其丰度。通过对磷脂脂肪酸定量测定可完成对微生物活细胞生物量的测定，并可通过
磷脂脂肪酸组成分析了解根际土壤微生物群落结构。因此，本研究中采用磷脂脂肪酸分析法，对不
同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性开展研究，旨在揭示南丰蜜橘在长期种植过程中根际微
生物种群变化规律，为更好地改善橘园土壤质量，提高南丰蜜橘产量和品质提供理论依据，进而推
进南丰蜜橘产业可持续发展。
4 期 付学琴等：不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性分析 633

1 材料与方法
1.1 供试材料
供试土壤取自南丰县市山镇南丰蜜橘研究所橘园。选择橘园坡度和耕作措施基本一致，树龄（嫁
接后）分别为 1 年、8 年、15 年和 20 年的南丰蜜橘根际土壤作为研究对象，取样时间为果实膨大期
（2012 年 7 月）。每个年限的果园按“S”形随机选取 5 株长势一致的代表性植株，每株树以主茎为
中心半径约 30 ~ 40 cm 的范围取土，设 6 个点，取土深度为 0 ~ 30 cm，每个样采用四分法混匀后装
入无菌的牛皮纸袋中，放入冰盒带回实验室，挑除土壤杂质后在–80 ℃超低温冰箱内保存，随后进
行检测。
1.2 土壤酶活性测定
土壤酶活性的测定根据关松萌（1986）的方法，土壤蔗糖酶活性、脲酶活性、磷酸单酯酶活性、
过氧化物酶活性分别用 3,5–二硝基水杨酸比色法、次氯酸钠—苯酚钠比色法、对硝基苯磷酸盐法、
邻苯三酚比色法测定。
1.3 土壤微生物群落磷脂脂肪酸生物标记分析
磷脂脂肪酸提取方法为 KOH—甲醇溶液甲酯化法（Wilkinson，1988；Fang & Findlay，1996；
Fang et al.，2000；Baath & Anderson，2003；Kimura & Asakawa，2006；刘波 等，2010）：取 15 g
土样置于 50 mL 离心管中，加入 15 mL 0.2 mol · L-1 的 KOH 甲醇溶液，振荡 5 min，于 37 ℃水浴温
浴 1 h；再加入 3 mL 1.0 mol · L-1 的醋酸溶液中和，加入 10 mL 正己烷，于 800 r · min-1 下离心 15 min，
打开管盖，取上层正己烷于玻璃试管中，吹氮气使溶剂挥发；在玻璃试管中加入 0.5 mL 体积比为
1︰1 的正己烷甲基丁基醚溶液，充分溶解 3 ~ 5 min，转入 GC 小瓶，同时加入 10 μL 浓度为 1 mg · mL-1
的 19︰0 甲基酯作内标，上机测定。
磷脂脂肪酸采用 Varian240GC-MS 测定：进样口温度为 280 ℃，分流比为 20︰1，柱温箱程序升
温为 70 ℃ 起始，保持 1 min，以 20 ℃ · min-1 升温至 170 ℃，保持 2 min，再以 5 ℃ · min-1 升温至
280 ℃，保持 5 min，最后以 40 ℃ · min-1 升温至 300 ℃，保持 1.5 min。
不同的磷脂脂肪酸代表的特定微生物（Vestal & White，1989；Frostegfard et al.，1993；Saetre &
Bth，2000；Ohansen & Olsson，2005；林生 等，2013）见表 1。
表 1 指示各种微生物类型的磷脂脂肪酸生物标志物
Table 1 Phospholipid fatty acid biomarkers indicating the type of microbes
磷脂脂肪酸生物标志物 Phospholipid fatty acid biomarkers 微生物类型 Microbial group
12：0，14：0，16：0，i19：0，20：0 细菌 Bacteria in general
16：1ω7 好氧细菌 Aerobic bacteria
16：1ω11c，cy19：0 革兰氏阴性细菌 Gram-positive bacteria
i15Me16：0，i16：0，i17：0 革兰氏阳性细菌 Gram-negative bacteria
18：1ω7c 假单胞杆菌 Pseudomonas spp.
10Me16：0 硫酸盐还原菌 Sulfate-reducing bacteria
i17：1ω7 黄杆菌 Flavbacterium balustinum
cy19：0ω8c 伯克霍尔德菌 Burkholderia
18：0 嗜热解氢杆菌 Hydrogenobacter
10Me17：0，10Me18：0 放线菌 Actinomycetes
18：1ω6，18：3ω3，18：3ω6 真菌 Fungi
20：4ω6，9，12，15 原生动物 Protozoa
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1.4 数据处理
采用 V7.55 版 DPS 和 SPSS13.0 软件进行方差分析、多样性指数分析和相关分析。
2 结果与分析
2.1 不同树龄南丰蜜橘根际土壤理化性质
从表 2 可以看出，橘园土壤理化指标随着树龄的增加而呈现出明显的变化，其中 8 年树龄的橘
园土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾的含量最高，土壤肥力最佳，随着树
龄的增大，橘园土壤有机质等含量均明显下降，除 8 年和 15 年间速效钾含量差异不显著外，其它均
达到显著水平。
表 2 不同树龄南丰蜜橘根际土壤理化性质
Table 2 The physical and chemical properties in Nanfeng tangerine rhizosphere soil of different tree-aged
树龄/a
Tree-age
有机质/
（g · kg-1）
Organic
matter
碱解氮/
（mg · kg-1）
Alkali-hydrolyzale
N
速效磷/
（mg · kg-1）
Available P
速效钾/
（mg · kg-1）
Available K
全氮/
（g · kg-1）
Total N
全磷/
（g · kg-1）
Total P
全钾/
（g · kg-1）
Total K
1 7.68 ± 0.18 c 53.80 ± 3.53 d 38.96 ± 3.10 c 20.91 ± 3.98 b 4.56 ± 0.41 d 0.21 ± 0.06 c 3.95 ± 0.71 c
8 25.84 ± 0.79 a 119.45 ± 8.46 a 51.23 ± 6.22 a 28.56 ± 5.79 a 7.23 ± 0.38 a 0.29 ± 0.05 a 5.87 ± 0.93 a
15 20.64 ± 0.35 b 102.72 ± 5.13 b 44.23 ± 5.75 b 26.22 ± 4.32 a 6.45 ± 0.70 b 0.25 ± 0.01 b 4.26 ± 0.47 b
20 8.37 ± 0.22 c 76.35 ± 3.46 c 20.25 ± 3.83 d 18.65 ± 2.06 c 4.89 ± 0.44 c 0.20 ± 0.06 c 3.68 ± 0.16 d
注：同列中数值后面的不同小写字母表示不同树龄处理间差异显著（P < 0.05）。
Note：Different small letters in the same column indicate significant differences among different tree-age treatments（P < 0.05）.

2.2 不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物的磷脂脂肪酸标记
不同树龄南丰蜜橘根际土壤中磷脂脂肪酸标记类型丰富，均检测到 22 种磷脂脂肪酸标记。其
中细菌磷脂脂肪酸标记有 16 种，放线菌有两种，真菌有 3 种，原生动物有 1 种。从表 3 可知，不同
树龄南丰蜜橘根际土壤中磷脂脂肪酸含量存在差异，并且呈现出不同的变化趋势。不同树龄间比较，
1 年树龄的南丰蜜橘根际土壤中磷脂脂肪酸标记含量最高的有 i17：0、i17：1ω7、20：0；8 年树龄
标记含量最高的有 16：0、10Me16：0、i15Me16：0、10Me17：0、16：1ω7、18：0、10Me18：0、
18：1ω7c；15 年树龄标记含量最高的有 12：0、14：0、i16：0、20：4ω6，9，12，15；20 年树龄标
记含量最高的有 16：1ω11c、18：1ω6、18：3ω3、18：3ω6、cy19：0、i19：0、cy19：0ω8c。从南
丰蜜橘根际土壤微生物群落结构变化分析，随着南丰蜜橘种植年限增长，细菌、硫酸盐还原菌、嗜
热解氢杆菌、放线菌等一些参与土壤物质循环的微生物类群的数量在下降，真菌、伯克霍尔德菌等
一些适应于贫瘠土壤、代谢能力低的类群数量增加。
在分类上，不同磷脂脂肪酸标记类型所代表的微生物可大致分为 4 大类，分别是细菌、放线菌、
真菌、原生动物。从表 4 可以看出，各大类群磷脂脂肪酸含量在不同树龄南丰蜜橘土壤中存在不同
差异。8 年树龄的南丰蜜橘土壤微生物磷脂脂肪酸总量最大，为 226.00 μg · g-1；其中细菌、放线菌
含量最高，真菌含量最低。20 年树龄的南丰蜜橘根际土壤微生物磷脂脂肪酸总量最小，为 176.83
μg · g-1；其中真菌含量最高，细菌、放线菌和原生动物含量最低。
2.3 不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性指数
Simpson、Shannon’s 多样性指数对微生物群落而言，是对微生物群落种类多寡、组成与分布量
4 期 付学琴等：不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性分析 635

的综合体现（林生 等，2013）。从表 5 可知，不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性指数存
在差异。8 年龄树根际土壤微生物各项指数最高，表明其微生物群落多样性丰富，且不同物种的个
体数量分布均匀。20 年龄树根际土壤微生物各项指数最低，表明随着南丰蜜橘树龄的增长，土壤微
生物群落多样性与均匀程度皆出现了一定程度的下降，微生物个体数量在减少。

表 3 不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物磷脂脂肪酸含量
Table 3 Phospholipid fatty acid biomarkers contents of microorganism in Nanfeng tangerine
rhizosphere soil of different tree-aged
磷脂脂肪酸含量/（μg · g-1）Phospholipid fatty acid biomarkers content 磷脂脂肪酸
生物标记
Phospholipid fatty
acid biomarkers
微生物类型
Microbial group
1 年（1 year） 8 年（8 years） 15 年（15 years） 20 年（20 years）
12：0 细菌 Bacteria in general 0.87 ± 0.06 c 1.06 ± 0.06 b 1.74 ± 0.05 a 0.78 ± 0.08 c
14：0 细菌 Bacteria in general 8.85 ± 0.12 b 19.42 ± 0.32 a 20.18 ± 0.74 a 7.44 ± 0.06 b
16：0 细菌 Bacteria in general 24.87 ± 0.06 c 35.66 ± 1.98 a 26.35 ± 2.58 b 10.02 ± 1.14 d
10Me16：0 硫酸盐还原菌 Sulfate-reducing bacteria 12.36 ± 0.69 b 19.22 ± 0.78 a 11.45 ± 0.74 c 5.91 ± 0.53 d
i15Me16：0 革兰氏阳性细菌 Gram-negative bacteria 5.78 ± 0.81 a 5.97 ± 0.74 a 5.16 ± 0.44 b 3.01 ± 0.31 c
i16：0 革兰氏阳性细菌 Gram-negative bacteria 7.23 ± 0.12 b 8.48 ± 0.24 a 8.56 ± 0.24 a 8.52 ± 0.33 a
10Me17：0 放线菌 Actinomycetes 6.87 ± 0.37 c 8.99 ± 0.75 a 8.01 ± 0.52 b 4.78 ± 0.27 d
i17：0 革兰氏阳性细菌 Gram-negative bacteria 3.88 ± 0.27 a 3.21 ± 0.17 b 2.76 ± 0.15 c 1.95 ± 0.10 d
16：1ω7 好氧细菌 Aerobic bacteria 5.47 ± 0.12 c 12.75 ± 1.27 a 12.08 ± 1.34 a 7.97 ± 0.75 b
16：1ω11c 革兰氏阴性细菌 Gram-positive bacteria 6.58 ± 0.62 b 4.45 ± 0.13 d 5.28 ± 0.44 c 8.89 ± 1.30 a
i17：1ω7 黄杆菌 Flavbacterium balustinum 2.64 ± 0.13 a 2.54 ± 0.14 a 1.58 ± 0.11 b 1.05 ± 0.04 c
18：0 嗜热解氢杆菌 Hydrogenobacter 5.89 ± 0.70 c 15.12 ± 0.89 a 12.38 ± 1.15 b 5.91 ± 0.06 c
10Me18：0 放线菌 Actinomycetes 15.95 ± 1.82 a 16.93 ± 0.55 a 16.08 ± 0.42 a 8.60 ± 0.06 b
18：1ω7c 假单胞杆菌 Pseudomonas spp. 2.90 ± 0.03 c 4.98 ± 0.21 a 3.56 ± 0.48 b 2.33 ± 0.13 d
18：1ω6 真菌 Fungi 24.51 ± 0.78 b 17.94 ± 0.84 c 18.04 ± 0.77 c 26.73 ± 1.51 a
18：3ω3 真菌 Fungi 2.56 ± 0.14 c 1.84 ± 0.08 d 3.12 ± 0.47 b 5.96 ± 0.48 a
18：3ω6 真菌 Fungi 7.57 ± 0.76 c 7.64 ± 0.49 c 9.23 ± 0.18 b 12.54 ± 1.31 a
cy19：0 革兰氏阴性菌 Gram-positive bacteria 8.29 ± 0.70 d 9.20 ± 0.08 c 10.18 ± 0.44 b 12.91 ± 0.79 a
i19：0 细菌 Bacteria in general 7.24 ± 0.11 d 10.12 ± 0.19 c 13.97 ± 0.04 b 15.45 ± 0.21 a
cy19：0ω8c 伯克霍尔德菌 Burkholderia 10.03 ± 0.36 d 14.01 ± 0.34 c 17.50 ± 0.74 b 19.78 ± 1.17 a
20：0 细菌 Bacteria in general 6.80 ± 0.41 a 2.53 ± 0.10 d 4.71 ± 0.07 c 5.14 ± 0.74 b
20：4ω6，9，12，15 原生动物 Protozoa 2.12 ± 0.08 b 3.94 ± 0.20 a 4.87 ± 0.51 a 1.16 ± 0.06 c
注：同行中数值后面的不同小写字母表示不同树龄处理间差异显著（P < 0.05）。
Note：Different small letters in the same row indicate significant differences among different tree-age treatments（P < 0.05）.


表 4 不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物类型的 PLFA 含量
Table 4 Phospholipid fatty acid biomarkers contents of microbial groups in Nanfeng tangerine rhizosphere soil of different tree-aged
磷脂脂肪酸含量/（μg · g-1）Phospholipid fatty acid biomarkers content 微生物类型
Microbial group 1 年（1 year） 8 年（8 years） 15 年（15 years） 20 年（20 years）
细菌 Bacteria in general 119.68 ± 5.31 c 168.72 ± 7.64 a 157.44 ± 9.75 b 117.06 ± 7.74 c
放线菌 Actinomycetes 22.82 ± 2.19 b 25.92 ± 1.3 a 24.09 ± 0.94 a 13.38 ± 0.33 c
真菌 Fungi 34.64 ± 1.68 b 27.42 ± 1.41 d 30.39 ± 1.42 c 45.23 ± 3.30 a
原生动物 Protozoa 2.12 ± 0.08 b 3.94 ± 0.20 a 4.87 ± 0.51 a 1.16 ± 0.06 c
不同脂肪酸生物标记总量
Phospholipid fatty acid
biomarkers contents
176.83 ± 11.43 b 226.00 ± 10.55 a 216.79 ± 12.62 a 176.83 ± 11.43 c
注：同行中数值后面的不同小写字母表示不同树龄处理间差异显著（P < 0.05）。
Note：Different small letters behind numerical in the same row indicate significant differences among different tree-age treatments（P < 0.05）.

636 园 艺 学 报 41 卷
表 5 不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性指数
Table 5 Diversity indices of microbial community in Nanfeng tangerine rhizosphere soil of different tree-aged
树龄/a Tree-age Simpson index Shannon’s index Evenness index Brillouin index Mcintosh index
1 0.90 c 3.81 c 0.85 b 3.61 a 0.74 c
8 0.93 a 3.95 a 0.89 a 3.68 a 0.78 a
15 0.92 b 3.90 b 0.88 a 3.65 a 0.76 b
20 0.88 d 3.72 d 0.83 c 3.41 b 0.71 d
注：同列中数值后面的不同小写字母表示不同树龄处理间差异显著（P < 0.05）。
Note：Different small letters in the same column indicate significant differences among different tree-age treatments（P < 0.05）.
2.4 不同树龄南丰蜜橘根际土壤酶活性
土壤酶的活性反映了土壤中进行的各种生化过程的方向和强度，是土壤生物活性强度标志之一
（刘建国 等，2008）。从表 6 可知，随着南丰蜜橘树龄的增加，蔗糖酶的活性逐渐增强，而磷酸单
脂酶的活性则表现相反的趋势，且差异显著。脲酶存在于大多数细菌、真菌中，它仅能水解尿素，
脲酶活性可表示土壤氮素供应状况，8 年龄树根际土壤脲酶活性最高，分别是 1 年、15 年和 20 年的
4.08 倍、1.29 倍和 1.78 倍，说明 8 年龄树根际土壤氮素供应最好。过氧化物酶为抗性酶，参与腐殖
质的形成，8 年龄树根际土壤过氧化物酶活性最高，反映其腐殖质含量最高；20 年龄树根际土壤过
氧化物酶活性最低，表明腐殖质含量明显下降。

表 6 不同树龄南丰蜜橘根际土壤酶活性
Table 6 The enzyme activities in Nanfeng tangerine rhizosphere soil of different tree-aged （μg · g-1 · d-1）
树龄/a
Tree-age
蔗糖酶
Sucrase
磷酸单脂酶
Phosphomonoesterase
脲酶
Urease
过氧化物酶
Peroxidase
1 69.54 ± 2.23 d 42.82 ± 3.36 a 65.23 ± 1.17 d 90.76 ± 4.04 c
8 132.61 ± 3.94 c 26.27 ± 1.87 b 265.89 ± 8.97 a 164.22 ± 4.07 a
15 152.13 ± 6.71 b 23.66 ± 2.09 c 206.54 ± 4.58 b 135.89 ± 2.88 b
20 210.32 ± 4.48 a 13.83 ± 1.15 d 149.61 ± 3.76 c 82.87 ± 3.37 d
注：同列中数值后面的不同小写字母表示不同树龄处理间差异显著（P < 0.05）。
Note：Different small letters in the same column indicate significant differences among different tree-age treatments（P < 0.05）.

2.5 不同树龄南丰蜜橘根际酶活性与养分因子间的相关分析
土壤酶的活性是影响土壤供肥能力变化的因子之一 。不同树龄南丰蜜橘根际土壤酶活性与养分
相关因子相关分析（表 7）表明，土壤蔗糖酶与速效磷、速效钾、全磷呈显著或极显著负相关，脲
酶与有机质呈极显著正相关，磷酸单酯酶与速效磷、速效钾、全磷呈极显著正相关，过氧化物酶与
速效氮、全氮、全钾呈显著或极显著正相关，说明磷酸单酯酶活性越高，土壤磷、钾营养的供应状
况越好；而随着土壤磷、钾营养的供应状况恶化，蔗糖酶活性反而增强；脲酶活性则随着土壤有机
质含量的增加而增强。

表 7 不同树龄南丰蜜橘根际土壤酶活性与土壤肥力因子的相关性
Table 7 Corretation analysis of enzyme activity and fertilizers factors in Nanfeng tangerine
rhizosphere soil of different tree-aged
因子
Factor
有机质
Organic matter
速效氮
Available N
速效磷
Available P
速效钾
Available K
全氮
Total N
全磷
Total P
全钾
Total K
蔗糖酶 sucrase 0.48 0.05 –0.98** –0.95* –0.41 –0.98** –0.08
脲酶 Urease 0.98** 0.85 –0.51 –0.49 0.62 –0.39 0.58
磷酸单脂酶 Phosphomonoesterase –0.57 0.11 0.98** 0.99** 0.52 1.00** 0.35
过氧化物酶 Peroxidase 0.76 0.95* 0.18 0.32 0.97** 0.41 0.98**
*P < 0.05；**P < 0.01.
4 期 付学琴等：不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物群落多样性分析 637

2.6 不同树龄南丰蜜橘根际微生物磷脂脂肪酸含量与酶活性间的相关分析
不同树龄南丰蜜橘根际细菌、放线菌、真菌、原生动物磷脂脂肪酸含量与土壤酶的活性间存在
相关性。从表 8 可以看出，细菌、放线菌、原生动物与过氧化物酶的活性呈极显著正相关，真菌与
过氧化物酶的活性呈极显著负相关。不同微生物类群与其它酶的活性之间相关性不显著。不同微生
物类群间也存在显著相关或极显著相关，细菌与放线菌、原生动物呈极显著正相关，放线菌与原生
动物呈极显著正相关，真菌与细菌、放线菌、原生动物呈显著或极显著负相关。

表 8 不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物磷脂脂肪酸含量与土壤酶活性的相关性
Table 8 Corretation analysis of phospholipid fatty acid biomarkers contents and enzyme activity
in Nanfeng tangerine rhizosphere soil of different tree-aged
因子
Factor
蔗糖酶
Sucrase
脲酶
Urease
磷酸单脂酶
Phosphomonoesterase
过氧化物酶
Peroxidase
放线菌
Actinomycetes
真菌
Fungi
原生动物
Protozoa
细菌 Bacteria –0.15 0.57 0.29 0.99** 0.98** –0.97** 0.98**
放线菌 Actinomycetes –0.12 0.62 0.28 0.99** 1.00 –0.97** 0.99**
真菌 Fungi 0.26 –0.47 –0.36 –0.98** –0.97** 1.00 –0.95*
原生动物 Protozoa –0.17 0.63 0.13 0.96** 0.99** –0.95* 1.00

2.7 不同树龄南丰蜜橘根际微生物磷脂脂肪酸含量与养分因子间的相关分析
不同树龄南丰蜜橘根际微生物磷脂脂肪酸含量与土壤养分因子的相关系数存在差异。从表 9 可
以看出，细菌与有机质、速效氮、全钾呈显著或极显著正相关；放线菌与全氮、全钾呈显著或极显
著正相关；原生动物与全钾、速效氮呈极显著正相关；真菌与全氮、全钾呈显著或极显著负相关，
与其它养分因子相关不显著。

表 9 不同树龄南丰蜜橘根际土壤微生物磷脂脂肪酸含量与土壤肥力因子的相关性
Table 9 Corretation analysis of phospholipid fatty acid biomarkers contents and fertilizers factors
in Nanfeng tangerine rhizosphere soil of different tree-aged
因子
Factor
有机质
Organic matter
速效氮
Available N
速效磷
Available P
速效钾
Available K
全氮
Total N
全磷
Total P
全钾
Total K
细菌 Bacteria 0.95* 0.99** –0.28 0.76 0.85 0.01 0.96**
放线菌 Actinomycetes 0.72 0.93 0.23 0.39 0.99** 0.42 0.95*
真菌 Fungi –0.71 –0.93 –0.25 –0.34 –0.98** –0.45 –0.95*
原生动物 Protozoa 0.86 0.99** –0.02 0.56 0.94 0.26 0.99**
3 讨论
土壤微生物是土壤中活的有机体，是最活跃的土壤肥力因子之一。细菌、放线菌、真菌和原生
动物作为土壤微生物的 4 大类群，构成了土壤微生物的主要生物量，其区系组成和数量变化常能反
映出土壤生物活性水平。刘建国等（2008）的研究结果表明，土壤微生物量与土壤的肥力相关，土
壤的有机质含量越大，其微生物量也越大，土壤中细菌、放线菌密度也高；随着土壤有机质下降，
细菌、放线菌生长受到抑制，本试验研究结果与之一致。Johansson 等（2004）研究发现，在土壤理
化性质演变的过程中，真菌比细菌更能适应养分贫瘠的条件，某些真菌还可能会合成植物毒素，对
植物生长不利，甚至有些真菌具有致病性，是植物病害的病原菌。20 年生的南丰蜜橘产量和品质下
降，其原因应该是多方面的，本研究中，土壤肥力下降和真菌数量上升，这些与产量、品质、致病
性等的关系如何有待进一步研究。
根际土壤微生物特定磷脂脂肪酸标记指示着特定的微生物种群（Baath & Anderson，2003）。张
638 园 艺 学 报 41 卷
新慧和张恩和（2007）研究发现不同植龄啤酒花根际土壤微生物数量及多样性指数与啤酒花产量和
品种有关，土壤微生物多样性指数低的，啤酒花品种产量也低。段红平等（2007）对 5 个超高产水
稻材料根际土壤微生物群落结构分析结果表明，水稻品种不同，其细菌、真菌、放线菌群落结构差
异很大，水稻产量越高，根际土壤中微生物越丰富。本研究中发现，20 年生南丰蜜橘根际土壤与其
他土壤样品相比，在指示细菌的 16 种磷脂脂肪酸标记中有 8 种含量最低，分别是细菌（12：0，14：
0，16：0）、硫酸盐还原细菌（10Me16：0）、革兰氏阳性细菌（i15Me16：0、i17：0）、黄杆菌（i17：
1ω7）与假单胞杆菌（18：1ω7c）；有 4 种磷脂脂肪酸标记含量最高，分别是细菌（i19：0）、革兰氏
阴性菌（16：1ω11c、cy19：0）与伯克霍尔德菌（cy19：0ω8c）。表明随着树龄增长，南丰蜜橘根际
土壤微生物群落结构发生明显变化，一些参与土壤物质循环的微生物类群的数量下降，一些代谢能
力低的类群数量增加。微生物类群结构的改变，是否影响了南丰蜜橘产量和品质，尚不明确。
酶活性也可以作为衡量土壤肥力水平与质量优劣的指标。研究显示，土壤中蔗糖酶活性表征了
土壤碳氮转化的速率，脲酶活性表示土壤氮素的供应状况，磷酸酶活性反映土壤供应有效磷的潜在
能力（王俊华 等，2007；刘建国 等，2008；王灿 等，2008；孔滨 等，2009）。本研究中发现，与
8 年生南丰蜜橘土壤相比，20 年生南丰蜜橘土壤的脲酶、磷酸单酯酶与过氧化物酶活性较低，蔗糖
酶活性较高。土壤酶活性与土壤养分因子相关分析表明，磷酸单酯酶与土壤磷、钾供应呈显著正相
关，蔗糖酶则呈负相关，脲酶活性随着土壤有机质含量的增加而增强，过氧化物酶与土壤氮供应呈
显著正相关。土壤酶活性与土壤微生物相关分析表明，土壤酶与微生物类群存在着相互影响，过氧
化物酶在土壤生态系统中所参与的物质与能量代谢有利于细菌、放线菌与原生动物的生长，而不利
于真菌的发展。南丰蜜橘产量和品质，与各种营养元素的供应、转化与有效利用直接相关。综上，
随着南丰蜜橘种植年限增长，土壤中微生物类群、酶活性和土壤养分供应状况发生改变，可能是影
响南丰蜜橘产量和品质下降的主要原因。

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征文内容：有关果树、蔬菜、西瓜甜瓜、观赏园艺植物及其它园艺植物的种质资源、遗传育种、生物技术、栽
培技术与生理、采后技术与生理等方面未曾发表过的研究论文摘要和文献综述。
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中国农业科学院蔬菜花卉研究所，邮编 100081，收款人《园艺学报》编辑部）。对于录用的稿件，将及时通知参会
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作者姓名□□□，□□□，□□□（仿宋，4 号字）
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目的与意义□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
□□□□□□□□□□□□□□□□□□（宋体，5 号字）
材料与方法□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
□□□□□□□□□□□□□□□□□□（宋体，5 号字）
结果与分析□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□
□□□□□□□□□□□□□□□□□□（宋体，5 号字）
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中国园艺学会 2014 年 4 月 2 日