沙漠化土地治理中土壤微生物對(duì)生物結(jié)皮作用的研究.pdf

1、本論文以中國農(nóng)科院草原研究所十二連城試驗(yàn)站的自然植被固定沙丘(樣區(qū)1)、未圍封的人工植被固定沙丘(樣區(qū)2)、圍封的人工植被固定沙丘(樣區(qū)3)、流動(dòng)沙丘(樣區(qū)4)為研究對(duì)象，分析了四個(gè)試驗(yàn)區(qū)結(jié)皮層及3—10cm、10—20cm土層的主要微生物類群數(shù)量、酶活性和土壤養(yǎng)分含量的季節(jié)性動(dòng)態(tài)變化，比較了沙丘固定過程中各土層微生物數(shù)量、酶活性、養(yǎng)分含量四季均值的變化，并分析了土壤微生物、土壤酶和土壤養(yǎng)分之間的相關(guān)性。旨在為利用生物結(jié)皮治理沙漠化土地

2、提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)，結(jié)果表明： 1．沙地土壤中不同樣區(qū)結(jié)皮層(表層)及0—20cm土層的微生物總數(shù)四季均值有差異。在結(jié)皮層(表層)的排序?yàn)椋簶訁^(qū)3>樣區(qū)1>樣區(qū)2>樣區(qū)4，在0—20cm土層的排序?yàn)椋簶訁^(qū)3>樣區(qū)2>樣區(qū)1>樣區(qū)4。樣區(qū)3的微生物總數(shù)總體上多于其它類型的固定沙丘。在各個(gè)季節(jié)，樣區(qū)1、2、3結(jié)皮層及0—20cm土層微生物總數(shù)的大小次序又有所變化，但都遠(yuǎn)大于樣區(qū)4。 2．年季中樣區(qū)1、2、3四類群微生物數(shù)

3、量隨土層加深而減少，樣區(qū)4四類微生物數(shù)量有下層土壤大于上層土壤的現(xiàn)象。細(xì)菌數(shù)量在年季中占有較大優(yōu)勢，其次為自生固氮菌，放線菌數(shù)量較少，而真菌數(shù)量最少。 3．樣區(qū)1、2結(jié)皮層中的細(xì)菌數(shù)量在夏、秋季較多；真菌數(shù)量在春季最少，冬季最多；放線菌數(shù)量在夏季最多；自生固氮菌數(shù)量在春季、秋季較多。樣區(qū)3結(jié)皮層的細(xì)菌數(shù)量在春季最多，夏、秋、冬季依次減少；真菌數(shù)量在春、夏、秋季呈下降趨勢，而冬季最多；放線菌數(shù)量春季最多，秋季最少；自生固氮菌數(shù)量春

4、、冬季較多。樣區(qū)1、2、3下層土壤中微生物數(shù)量的動(dòng)態(tài)與結(jié)皮層基本一致，但也有例外。樣區(qū)4四類群微生物數(shù)量分層相對(duì)不明顯；且四季動(dòng)態(tài)相對(duì)不強(qiáng)烈。 4．樣區(qū)1、2、3的脲酶、蛋白酶、轉(zhuǎn)化酶活性年季中一般隨土層加深而減弱，多酚氧化酶則相反。結(jié)皮層中酶活性的年季動(dòng)態(tài)一般與下層土壤相類似。樣區(qū)1、2的脲酶、蛋白酶活性秋、夏季較強(qiáng)，樣區(qū)3夏、春季較強(qiáng)，樣區(qū)4秋季較強(qiáng)；樣區(qū)1、3的轉(zhuǎn)化酶活性秋、冬季較強(qiáng)，樣區(qū)2夏、秋季較強(qiáng)；樣區(qū)1、2的多酚氧

5、化酶活性秋、冬季較強(qiáng)，樣區(qū)3秋、夏季較強(qiáng)，樣區(qū)4春、秋季較強(qiáng)。流動(dòng)沙丘固定后，結(jié)皮層及下層土壤中的酶活性均有不同程度的提高。結(jié)皮層及下層土壤的脲酶、蛋白酶活性均為樣區(qū)1最強(qiáng)，樣區(qū)2、3次之。結(jié)皮層及10—20cm層的轉(zhuǎn)化酶活性樣區(qū)3最強(qiáng)，樣區(qū)1、2次之。結(jié)皮層及3—10cm層的多酚氧化酶活性樣區(qū)1最強(qiáng)，樣區(qū)2、3次之。 5．樣區(qū)1、2、3年季中全氮、有機(jī)質(zhì)、全磷含量一般隨土層加深而降低，全鉀含量則土層間相差不大。樣區(qū)1、2、3、

6、4各土層夏季全氮含量最低，春、秋季較高；樣區(qū)1、2、3各土層有機(jī)質(zhì)、全磷、全鉀含量在秋季最高，春、夏季較低，樣區(qū)4有機(jī)質(zhì)含量秋季最高，全磷、全鉀含量年季中變化不大。養(yǎng)分含量在固定沙丘均有不同程度的提高，全氮含量在樣區(qū)1的變化最為明顯，其中結(jié)皮層中的變化最大；樣區(qū)3的結(jié)皮層及10—20cm土層的全氮含量也有較大變化。有機(jī)質(zhì)含量在樣區(qū)1、3結(jié)皮層及下層土壤均有較大提高，樣區(qū)2提高不明顯。全磷、全鉀含量在樣區(qū)1、3也有較大提高，樣區(qū)2提高不明