不同植被對(duì)石漠化地區(qū)土壤微生物數(shù)量的影響

覃勇榮 蘇盛 黃小梅 白新高 牟光福

(河池學(xué)院 化學(xué)與生物工程學(xué)院, 廣西 宜州 546300)

?

不同植被對(duì)石漠化地區(qū)土壤微生物數(shù)量的影響

覃勇榮 蘇盛 黃小梅 白新高 牟光福

(河池學(xué)院 化學(xué)與生物工程學(xué)院, 廣西 宜州 546300)

通過對(duì)桂西北石漠化地區(qū)不同植被調(diào)查樣地細(xì)菌、真菌、放線菌等不同土壤微生物類群數(shù)量的測定，及其與相應(yīng)樣地凋落物纖維素分解強(qiáng)度和土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、全磷、堿解氮、全氮、速效鉀、全鉀等生態(tài)因子的相關(guān)性分析，了解不同植被對(duì)石漠化地區(qū)土壤質(zhì)量變化的影響，以便篩選出石漠化地區(qū)生態(tài)恢復(fù)的優(yōu)良先鋒樹種，為桂西北巖溶地區(qū)退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建提供科學(xué)依據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：(1)不同植被對(duì)土壤微生物的影響作用不同，各樣地土壤有機(jī)質(zhì)及氮磷鉀含量有明顯差異，不同類群土壤微生物數(shù)量差異顯著，其大小排序?yàn)椋杭?xì)菌>放線菌>真菌，細(xì)菌、放線菌和真菌所占比例分別為50.82%～73.70%、23.90%～49.12%和0.05%～4.85%；(2)土壤微生物數(shù)量與凋落物纖維素分解強(qiáng)度及土壤氮、磷、鉀含量顯著相關(guān)；(3)綜合考慮不同類群土壤微生物數(shù)量及土壤營養(yǎng)狀況，以任豆、青檀、圓果化香、側(cè)柏為優(yōu)勢(shì)種的樣地，其土壤質(zhì)量狀況較好，而以濕地松、小葉桉、濕地松+小葉桉、類蘆為優(yōu)勢(shì)種的樣地，其土壤質(zhì)量狀況較差，前者比較適合作為石漠化地區(qū)植被恢復(fù)的先鋒樹種，后者則應(yīng)該謹(jǐn)慎使用或不宜使用。

桂西北；石漠化地區(qū)；不同植被；土壤微生物；植被恢復(fù)

0 引言

土壤微生物與土壤健康狀況密切相關(guān)，其不同類群數(shù)量及活躍程度，可以作為土壤質(zhì)量變化的監(jiān)測指標(biāo)[1-3]。在土壤微生物類群中，細(xì)菌、放線菌和真菌的組成及其所占比例，可以反映土壤的肥力水平。在肥力正常的土壤中,細(xì)菌的數(shù)量通常比放線菌和真菌的數(shù)量多，并占有明顯的數(shù)量優(yōu)勢(shì)[4]。許多學(xué)者的相關(guān)研究表明：土壤微生物種群、群落結(jié)構(gòu)及其功能群、微生物量、酶活性等，不僅可以客觀反映土壤質(zhì)量的演變，還可以作為土壤健康狀況的評(píng)價(jià)指標(biāo)[5]。土壤微生物生長繁殖所需的各種碳源大部分來源于植物的凋落物。由于不同植物的生物學(xué)特性差異較大，巖溶地區(qū)的空間差異也比較大，所以，不同植被必然會(huì)對(duì)其群落內(nèi)的土壤微生物種群及其結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同的影響。

石漠化是巖溶地區(qū)植被破壞，水土流失,基巖大面積裸露,土地生產(chǎn)力嚴(yán)重下降,地表出現(xiàn)類似荒漠化景觀的土地退化過程[6-7]?？λ固丨h(huán)境問題是國際地學(xué)研究的熱點(diǎn)問題之一[8]。劉旭輝等人研究發(fā)現(xiàn)，在桂西北巖溶地區(qū)，不同植被對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量影響極大[9]。劉方等學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，土壤氮磷鉀含量與植被覆蓋率、土地復(fù)墾率之間均有顯著相關(guān),可用土壤有機(jī)質(zhì)及氮磷鉀含量作為判斷石漠化發(fā)生程度的預(yù)警指標(biāo)[10]。雖然人們對(duì)喀斯特環(huán)境問題進(jìn)行了大量的研究，但以往的研究大多都集中在植被的生理生態(tài)、土壤理化性質(zhì)、土壤酶活性變化以及土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)等方面[11-15]。作者以桂西北石漠化地區(qū)為背景，分別選取不同植被作為研究對(duì)象，通過平板計(jì)數(shù)法，分別對(duì)不同植被調(diào)查樣地土壤微生物類群(細(xì)菌、放線菌和真菌)的數(shù)量進(jìn)行測定，并對(duì)其與不同植被樣地土壤理化背景的相關(guān)性進(jìn)行比較分析，以便找出土壤微生物數(shù)量變化的主要影響因子，為桂西北巖溶地區(qū)石漠化治理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域自然概況

本研究區(qū)域位于桂西北河池市，為典型的喀斯特地貌，地理坐標(biāo)為106°34'～109°09' E，23°41'～25°37' N，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，最高海拔1 693 m，年均日照1 447～1 600 h之間,年均氣溫為16.9～21.5 ℃，年均降雨1 200～1 600 mm，主要集中在5～8月。在研究區(qū)域內(nèi)，選取具有代表性的不同植被樣地，所選植被的優(yōu)勢(shì)植物種類分別為：類蘆(Neyraudireynaudiana)、小葉桉(Eucalyptusexserta)、濕地松(Pinuselliottii)、濕地松(Pinuselliottii)+小葉桉(Eucalyptusexserta)、吊絲竹(Dendrocalamusminor)、楓樹(Liquidambarformosana)、陰香(Cinnamomumbumanii)、側(cè)柏(Thujaccidentalis)、任豆(Zeniainsignis)、青檀(Pteroceltistatarinowii)+鞍葉羊蹄甲(Bauhiniabrachycarpa)、青檀(Pteroceltistatarinowii)、青岡(Cyclobalanopsisglauca)、圓果化香(Platycaryalongipes)。調(diào)查樣地的基本情況見表1。

1.2 樣品采集及預(yù)處理

土壤樣品采集于2014年9月至11月,選擇桂西北石漠化地區(qū)不同植被典型樣地進(jìn)行采樣。采樣時(shí)，綜合考慮地形地貌、植被類型、優(yōu)勢(shì)種、植物群落結(jié)構(gòu)、人為干擾程度、恢復(fù)年限等因素，按常規(guī)的采樣方法[16]，分別在宜州市的下枧、六妹村、葉茂、白龍公園，羅城四把，環(huán)江吉祥等地采集樣品。微生物培養(yǎng)統(tǒng)一采用現(xiàn)采的新鮮土，為減少林地內(nèi)由于微生物群落分布不均而造成的誤差，按梅花形采樣方法，在每個(gè)樣地選擇5個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)樣點(diǎn)的面積大約為1 m×1 m，清除地表的凋落物、石塊等雜物后，取深度為0～10 cm的表土，過2 mm標(biāo)準(zhǔn)篩，樣品充分混勻后，用四分法隨機(jī)選取一份，用塑料無菌袋封裝并放入冰壺中，盡快將樣品帶回實(shí)驗(yàn)室，置4 ℃冰箱中保存。微生物實(shí)驗(yàn)在取樣后96 h內(nèi)進(jìn)行，以免樣品保存過久微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化造成實(shí)驗(yàn)誤差。樣品采回后，立即進(jìn)行土壤含水量等理化性質(zhì)的測定。

1.3 儀器及試劑

1.3.1 實(shí)驗(yàn)儀器

無菌超凈工作臺(tái)、SPX-150生化培養(yǎng)箱、FP6410火焰光度計(jì)、MP200A電子分析天平、UV-765紫外可見分光光度計(jì)、PHS-3B型pH酸度計(jì)、DDS-307型電導(dǎo)儀、HH-6恒溫水浴鍋、80-2型國華臺(tái)式電動(dòng)離心機(jī)、SHA-C水浴恒溫振蕩儀、SHB-3循環(huán)水多用真空泵、KDN-103F型自動(dòng)定氮儀、華燁HYP-1040型消化爐、DHG-9070A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、HPX-9052MBE數(shù)顯電熱培養(yǎng)箱、艾柯DZG-303A純水儀。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)試劑

孟加拉紅、2,6-二硝基酚、瓊脂粉、牛肉浸膏、蛋白胨、重鉻酸鉀、酒石酸銻鉀、磷酸二氫鈉、無磷活性碳、碳酸氫鈉、鉬酸銨、高氯酸、濃硝酸、濃硫酸、濃鹽酸、葡萄糖、碘化鈉、氯化鈣、氫氧化鈉、硼酸、甲基紅、醋酸、乙酸銨、溴甲酚氯、乙醇、氨水、抗壞血酸。實(shí)驗(yàn)過程中所使用的藥品均為分析純(AR)，實(shí)驗(yàn)用水除特別說明外，均為去離子水或超純水。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 土壤理化性質(zhì)測定

水分含量測定用重量法；土壤pH值和電導(dǎo)率測定采用電位法；土壤有機(jī)質(zhì)含量測定用重鉻酸鉀容量法—外加熱法[17]；全氮含量測定用半微量凱氏定氮法；堿解氮用堿解擴(kuò)散法；全磷含量采用H2SO4-HClO4消煮，鉬銻抗比色法；有效磷采用0.5 mol/L碳酸氫鈉浸提+鉬銻抗比色法[18]；土壤全鉀含量測定用氫氧化鈉堿熔—火焰光度法；土壤速效鉀含量測定用乙酸銨浸提—火焰光度法；凋落物纖維素分解強(qiáng)度測定采用尼龍袋分解法，土壤纖維素分解強(qiáng)度的測定用埋片法，土壤微生物培養(yǎng)用刮刀法，具體方法參考文獻(xiàn)[19]。

1.4.2 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)均設(shè)3個(gè)重復(fù)，結(jié)果取平均值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理及相關(guān)分析用Excel2003和SPSS18.0進(jìn)行，用相關(guān)性分析方法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析；用聚類分析的方法對(duì)不同植被調(diào)查樣地的優(yōu)勢(shì)種進(jìn)行聚類分析；用主成分分析的方法，對(duì)不同植被樣地土壤微生物數(shù)量變化的影響因素進(jìn)行主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同植被土壤微生物數(shù)量比較

本研究的13個(gè)不同植被調(diào)查樣地土壤微生物數(shù)量測定結(jié)果見表2。

表2 不同植被樣地土壤微生物類群及數(shù)量比較

從9至11月采集樣品的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，不同植被對(duì)不同類群土壤微生物數(shù)量的影響不同，且差異比較明顯。其中，細(xì)菌數(shù)量大小排序?yàn)椋簣A果化香>青檀>楓樹>任豆>青檀+鞍葉羊蹄甲>陰香>側(cè)柏>吊絲竹>青岡>小葉桉>濕地松+小葉桉>類蘆>濕地松；放線菌數(shù)量大小排序?yàn)椋喝味?青檀>圓果化香>陰香>青檀+鞍葉羊蹄甲>楓樹>側(cè)柏>青岡>吊絲竹>濕地松+小葉桉>類蘆>小葉桉>濕地松；真菌數(shù)量大小排序?yàn)椋呵嗵?鞍葉羊蹄甲>圓果化香>濕地松+小葉桉>陰香>楓樹>濕地松>側(cè)柏>青檀>小葉桉>吊絲竹>任豆>青岡>類蘆。若從不同類群土壤微生物數(shù)量的總和進(jìn)行比較，不同植被土壤微生物總數(shù)的差異更加明顯，其大小排序?yàn)椋喝味?圓果化香>青檀>青檀+鞍葉羊蹄甲>楓樹>陰香>側(cè)柏>青岡>吊絲竹>濕地松+小葉桉>小葉桉>類蘆>濕地松。在調(diào)查樣地的土壤微生物數(shù)量中，細(xì)菌和放線菌數(shù)量之和均占土壤微生物總數(shù)的95%以上，而真菌的數(shù)量則遠(yuǎn)低于細(xì)菌和放線菌，其所占比例不到土壤微生物總數(shù)的5%。

2.2 相關(guān)性分析

土壤微生物數(shù)量及其活性、土壤養(yǎng)分含量是評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)。為了說明不同類群土壤微生物數(shù)量與土壤理化因子的相互關(guān)系，可以對(duì)兩者的相關(guān)性進(jìn)行比較分析，結(jié)果見表3。

表3 不同植被土壤微生物類群數(shù)量與土壤理化因子的相關(guān)性比較

注：①**為在0.01水平(雙側(cè))呈極顯著相關(guān)；*為在0.05水平(雙側(cè))呈顯著相關(guān)。②表中符號(hào)代表意義分別為：Bac：細(xì)菌；Act:放線菌；Fun：真菌；SAP：土壤有效磷；STP：土壤全磷；SAHN：土壤堿解氮；STN：土壤全氮；SAK：土壤有效鉀；STK：土壤全鉀；SOM：土壤有機(jī)質(zhì)；SWC：土壤水分含量；pH：酸堿度；EC：電導(dǎo)率；CDS：纖維素分解強(qiáng)度。

由表3可知，細(xì)菌與土壤有效磷、土壤有機(jī)質(zhì)、水分、pH、纖維素分解強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)，與放線菌、土壤全磷、土壤堿解氮、土壤全氮、土壤有效鉀呈極顯著正相關(guān)，與真菌、土壤全鉀、電導(dǎo)率無顯著相關(guān)；放線菌與土壤有效磷、土壤全磷、土壤全氮、土壤有效鉀呈極顯著的正相關(guān)，與土壤堿解氮、土壤有機(jī)質(zhì)、水分、pH、電導(dǎo)率、纖維素分解強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)，與真菌、土壤全鉀無顯著相關(guān)；真菌與土壤有機(jī)質(zhì)呈顯著正相關(guān)，與其余土壤理化因子無顯著相關(guān)。

2.3 聚類分析

圖1 不同植被調(diào)查樣地的聚類分析結(jié)果

為了進(jìn)一步了解不同植被調(diào)查樣地性質(zhì)的相似程度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的土壤微生物數(shù)量測定結(jié)果及土壤理化分析數(shù)據(jù)，可對(duì)不同植被調(diào)查樣地做一個(gè)聚類分析，結(jié)果見圖1。由圖1可知，歐氏距離為5時(shí)，可把13個(gè)不同植被樣地分為四類，其中第一類包括：濕地松+小葉桉、光板地(優(yōu)勢(shì)種為類蘆)、小葉桉、濕地松；第二類包括：青岡、吊絲竹、楓樹；第三類包括：青檀+鞍葉羊蹄甲、陰香、側(cè)柏；第四類包括：青檀、森林(優(yōu)勢(shì)種為圓果化香)、任豆；說明了在歐氏距離為5的范圍里，各組內(nèi)植被的性質(zhì)相似。在歐氏距離10時(shí)，所有樣地可分為兩類，第一類包括：濕地松+小葉桉、光板地、小葉桉、濕地松、青岡、吊絲竹、楓樹；第二類包括：青檀+鞍葉羊蹄甲、陰香、側(cè)柏、青檀、森林、任豆；而在歐氏距離為25的時(shí)候，所有的樣地植被間才有關(guān)系。根據(jù)歐氏距離的性質(zhì)，歐氏距離越大，被分析組分之間關(guān)系越小。

2.4 主成分分析

圖2 不同土壤微生物類群和三類營養(yǎng)元素的主成分分析 說明：圖中符號(hào)代表意義分別為：QG-青岡；QT-青檀；DSZ-吊絲竹；YTJQTHJ-羊蹄甲+青檀混交；RD-任豆；GBD-光板地；FS-楓樹；JXSL-見夕森林；SS-松樹；AS-桉樹；SAHJ-松桉混交；CB-側(cè)柏；YX-陰香。

通過主成分分析，根據(jù)不同植被調(diào)查樣地土壤微生物類群數(shù)量的測定數(shù)據(jù)，以及土壤氮、磷、鉀、有機(jī)質(zhì)含量測定值在不同樣地的得分情況，可以找出對(duì)不同植被土壤生態(tài)恢復(fù)影響較大的主要因子。在數(shù)據(jù)處理過程中，先對(duì)13個(gè)樣地的微生物數(shù)量及營養(yǎng)元素以各樣地單一變量除以同一變量總和，各變量成分以百分比的形式進(jìn)行歸一處理，再利用主成分分析，對(duì)13個(gè)不同植被樣地的細(xì)菌、放線菌和真菌等3種不同類群土壤微生物數(shù)量及各營養(yǎng)元素含量進(jìn)行分析，共提取出了3個(gè)主成分，即PC1(43.252%)、PC2(18.883%)和PC3(14.104%)，特征值分別為5.975、2.307和1.847，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)76.24%，因而能解釋絕大部分的變異?？梢娙齻€(gè)主成分可以表征13個(gè)不同植被樣地土壤微生物群落代謝能力的基本輪廓。由圖2可知，PC1代表了青岡、青檀、任豆、側(cè)柏、楓樹、圓果化香(見夕森林)；PC2代表了吊絲竹、松桉混交、松樹、桉樹、光板地；PC3代表了鞍葉羊蹄甲+青檀混交、陰香。各樣地散點(diǎn)的密集程度反映了各個(gè)樣地土壤微生物數(shù)量和相關(guān)營養(yǎng)元素含量的相似程度。通過主成分分析，可以得到各類微生物和營養(yǎng)元素的綜合得分，得分越高，說明該成分對(duì)相應(yīng)樣地的貢獻(xiàn)越大。選取對(duì)PC1、PC2和PC3的分異起促進(jìn)作用的變量，由表4可知，與PC1顯著相關(guān)的因素有3種，主要為細(xì)菌、真菌、放線菌；與PC2顯著相關(guān)的因素有真菌、全磷、有效鉀、全鉀；與PC3顯著相關(guān)的因素有真菌、有效磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)。得分情況見表4。

表4 與PC1、PC2和PC3顯著相關(guān)的主要因素

3 討論

在土壤質(zhì)量演變和植物群落演替的過程中，地表上的植被經(jīng)歷了從無到有，從簡單到復(fù)雜的過程。在從裸地→草地→灌草地→喬灌林地→森林的發(fā)展過程中，植物與土壤環(huán)境之間相互影響，關(guān)系密切。植物通過光合作用制造有機(jī)物，通過根系吸收土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)，再以凋落物的形式將物質(zhì)歸還土壤。在巖溶地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的過程中，土壤微生物發(fā)揮了關(guān)鍵作用。不同植被對(duì)土壤的影響作用不同，土壤微生物對(duì)土壤環(huán)境因子的變化非常敏感，可以直接反映土壤的健康狀況[20]。在本研究的13個(gè)不同植被樣地中，優(yōu)勢(shì)種為圓果化香、任豆、青檀、楓樹、青檀+鞍葉羊蹄甲和陰香的樣地，其土壤細(xì)菌和放線菌數(shù)量都比較多；而優(yōu)勢(shì)種為青檀+鞍葉羊蹄甲、圓果化香、濕地松+小葉桉、陰香和楓樹的樣地，其土壤真菌數(shù)量相對(duì)較多。值得注意的是，濕地松以及濕地松+小葉桉的人工林樣地，其土壤真菌數(shù)量也比較高。這說明，不同植被土壤微生物類群的數(shù)量，不僅與植被恢復(fù)時(shí)間有關(guān)，可能與植物群落結(jié)構(gòu)及植物種類組成也有極大的關(guān)系。優(yōu)勢(shì)種為任豆的樣地，植被恢復(fù)時(shí)間僅有6年，但其土壤微生物總數(shù)卻是13個(gè)調(diào)查樣地中最高的(超過了優(yōu)勢(shì)種為圓果化香的森林樣地)。人們通常認(rèn)為土壤微生物數(shù)量與植被恢復(fù)時(shí)間呈正相關(guān)，但本研究所得結(jié)果與上述結(jié)論不完全一致。由表1和表2可知，優(yōu)勢(shì)種為青岡、青檀、青檀+鞍葉羊蹄甲、側(cè)柏、楓樹、陰香的樣地，植被恢復(fù)時(shí)間基本相同(>40 a),但其土壤微生物總數(shù)卻有明顯差異；優(yōu)勢(shì)種為濕地松、小葉桉、濕地松+小葉桉的人工林樣地，植被恢復(fù)時(shí)間同為19年，其土壤微生物總數(shù)也有較明顯差異。從土壤微生物數(shù)量和土壤氮磷鉀含量的綜合比較中發(fā)現(xiàn)，優(yōu)勢(shì)種為圓果化香、任豆、側(cè)柏、楓樹、陰香、青岡、青檀+鞍葉羊蹄甲的樣地，其各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)值都比較高；優(yōu)勢(shì)種為吊絲竹、小葉桉、濕地松、濕地松+小葉桉、類蘆的樣地，其各項(xiàng)指標(biāo)都比較低，土壤肥力恢復(fù)的效果也不太理想。究其原因，一方面可能與這些植被恢復(fù)年限有關(guān)，另一方面可能與這些物種本身也有關(guān)系[9,14,21]。在桂西北巖溶地區(qū)，圓果化香、任豆、側(cè)柏、楓樹、陰香、鞍葉羊蹄甲、青岡和青檀均為當(dāng)?shù)爻Ｒ姷泥l(xiāng)土樹種，對(duì)巖溶環(huán)境具有良好的適應(yīng)性，而濕地松和小葉桉均為外來物種，雖有一定的經(jīng)濟(jì)效益，但其對(duì)土壤環(huán)境的不良影響也有不少報(bào)道[22]。因此，在巖溶地區(qū)引進(jìn)外來樹種，大面積種植濕地松或速生桉人工林，其對(duì)土壤質(zhì)量和巖溶生境的負(fù)面影響值得關(guān)注[23]。

4 結(jié)論

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析討論，可以初步得出以下結(jié)論：

(1)不同植被對(duì)土壤細(xì)菌、放線菌和真菌的影響作用不同。土壤營養(yǎng)豐富，氮、磷、鉀含量較高的樣地，其土壤細(xì)菌和放線菌的數(shù)量都比較多，土壤微生物的數(shù)量可以反映土壤的質(zhì)量變化及其健康狀況。

(2)綜合考慮土壤微生物的數(shù)量及土壤養(yǎng)分含量的差異，以圓果化香、任豆、側(cè)柏、青檀為優(yōu)勢(shì)種的樣地，對(duì)石漠化地區(qū)土壤質(zhì)量變化的影響效果比較好，而以濕地松、小葉桉、濕地松+小葉桉、類蘆為優(yōu)勢(shì)種的樣地，其對(duì)石漠化地區(qū)土壤質(zhì)量變化的影響效果比較差。因此，在石漠化地區(qū)植被恢復(fù)和生態(tài)重建時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇圓果化香、任豆、側(cè)柏、青檀為先鋒種，而不宜選擇濕地松和小葉桉作為先鋒種。

[1]Huang Q Y, Chen W L, Xu L H. Adsorption of copper and cadmium by Cu and Cd resistant bacteria and their composites with soil colloids and kaolinite[J].Geomicrobiology Journal, 2005,22(5): 227-236.

[2]Cosentino D,Chenu C, Le Bissonnais Y. Aggregate stability and microbial community dynamics under drying-wetting cycles in a silt loam soil[J].Soil Biology&Biochemistry,2006,38(8):2053-2062．

[3]Griffiths B S, Qin L, Huili W, et al. Restoration of soil physical and biological stability are not coupled in response to plants and earthworms[J].Ecological Restoration,2008,26(2):102-104．

[4]周麗霞,丁明懋.土壤微生物學(xué)特性對(duì)土壤健康的指示作用[J].生物多樣性,2007,15(2):162-171.

[5]Diacono M, Montemurro F. Long term effects of organic amendments on soil fertility: A review[J].Agronomy for Sustainable Development,2010,30(2):401-422.

[6]王世杰.喀斯特石漠化概念演繹及其科學(xué)內(nèi)涵的探討[J].中國巖溶,2002,21(2):101-105.

[7]王世杰,李陽兵,李瑞玲.喀斯特石漠化的形成背景、演化與治理[J].第四世紀(jì)研究,2003,2(6):657-666.

[8]袁道先.我國西南巖溶石山的環(huán)境地質(zhì)問題[J].世界科技研究與發(fā)展,1997,19(5):41-43.

[9]劉旭輝,覃勇榮,周振旺,等.不同植被對(duì)廣西石漠化地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2009,25(18):394-398.

[10]劉方,王世杰,劉元生,等.喀斯特石漠化過程土壤質(zhì)量變化及生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2003,25(3)：639-644.

[11]朱海燕,劉忠德,鐘章成.喀斯特退化生態(tài)系統(tǒng)不同恢復(fù)階段土壤質(zhì)量研究[J].林業(yè)科學(xué)研究,2006,19(2):248-252.

[12]羅海波,宋光煜,何騰兵,等.貴州喀斯特山區(qū)石漠化治理過程中土壤質(zhì)量特性研究[J].水土保持學(xué)報(bào),2004,18(6):112-115.

[13]覃勇榮,韋丹妮,黃健,等.不同植被恢復(fù)模式對(duì)石漠化地區(qū)土壤多酚氧化酶的影響[J].河池學(xué)院學(xué)報(bào),2007,27(2):41-45.

[14]劉旭輝,張康,潘振興,等.不同植被對(duì)石漠化地區(qū)土壤脲酶活性的影響[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,16(5):1-5.

[15]徐國良,周國逸,莫江明,等.鶴山丘陵退化生態(tài)系統(tǒng)植被恢復(fù)的土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2005,25(7):1670-1677.

[16]李振高,駱永明,滕應(yīng),等.土壤與環(huán)境微生物研究法[M].北京:科學(xué)出版社,2008：71-72.

[17]章家恩.生態(tài)學(xué)常用實(shí)驗(yàn)研究方法與技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007：169-170.

[18]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].3版.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2000：14-81.

[19]許光輝.土壤微生物分析方法手冊(cè)[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1986.

[20]田耀華，馮玉龍.微生物研究在土壤質(zhì)量評(píng)估中的應(yīng)用[J].應(yīng)用于環(huán)境生物學(xué)報(bào)，2008,14(1):132-137.

[21]薛立，陳紅躍，鄺立剛.濕地松混交林土壤養(yǎng)分、微生物和酶活性的研究[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2003,14(1):157-159.

[22]覃勇榮,曾艷蘭,蔣光敏,等.不同植被恢復(fù)模式凋落物水分涵養(yǎng)能力比較研究——以桂西北喀斯特石漠化地區(qū)為例[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2008,24(10)：179-184.

[23]周桂榮，鐘德年.大規(guī)模發(fā)展速生桉的利弊及建議[J].中國園藝文摘，2010(8)：68,35.

[責(zé)任編輯 劉景平]

Effects of Different Vegetation on Soil Microbial Quantity in Karst Rocky Desertification Areas

QIN Yongrong, SU Sheng, HUANG Xiaomei, BAI Xingao, MOU Guangfu

(School of Chemistry and Biological Engineering, Hechi University, Yizhou, Guangxi 546300, China)

In this paper, quantities of soil microbial, bacteria, antinomycetes and fungi of different vegetation plots in karst rocky desertification area of northwest Guangxi are determined by dilution plate method, correlation between different ecological factors, such as litter cellulose decomposition intensity, contents of soil organic matter, available phosphorus, total phosphorus, alkali solution nitrogen, total nitrogen, available potassium, total potassium are analyzed to understand the influence of different vegetation on soil quality changes of karst rocky desertification area, so as to select the excellent pioneer tree species for ecological restoration of this area, and provide scientific basis for rehabilitation of the degraded karst ecosystem of northwest Guangxi. The results show that the effects of different vegetation on soil microbial are different; contents of soil organic matter and soil nitrogen content, soil phosphorus content, soil potassium content have significant differences in different sites. The quantities of different groups of soil microbial have significant difference. The order of the size is as follows: bacteria > antinomycetes > fungi. Bacteria, antinomycetes and fungi account for 50.82%～73.70%, 23.90%～49.12% and 0.05%～4.85% of total numbers of the soil microbial respectively. There are significant correlations among soil microbial quantity and litter decomposition intensity and soil nitrogen, phosphorus and potassium content. Considering different groups of soil microorganism quantity and soil nutrient status, in the sample sites where dominant species areZeniainsignis,Pteroceltistatarinowii,PlatycaryalongipesorThujaccidentalis, the soil quality is better while in the plots where dominant species arePinuselliottii,Eucalyptusexserta,Pinuselliottii+Eucalyptusexserta,Neyraudireynaudiana, the soil quality is poorer. The former trees are suitable to serve as the pioneer tree species of vegetation restoration in karst rocky desertification area, and the latter should be cautious to use or should not be used.

northwest of Guangxi; karst rocky desertification area; different vegetation; soil microbial； vegetation restoration

Q938.1

A

1672-9021(2016)05-0001-08

覃勇榮(1963-)，男，廣西平南人，河池學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院教授，主要研究方向：桂西北巖溶地區(qū)生物資源調(diào)查及石漠化生態(tài)恢復(fù)。

廣西自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(桂科自0832273)；廣西高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室資助項(xiàng)目(桂教科研2010〔6〕號(hào));河池學(xué)院重點(diǎn)基金資助課題(2013ZX-N007)；廣西教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃立項(xiàng)課題(2013B026)。

2016-09-07