北京西山油松和樟子松人工林土壤--林木连续体微生物群落结构研究

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中文摘要：油松与樟子松以其具有的优良特性被广泛引种造林，在国土绿化与生态防护方面发挥着重大作用。人工林具有林分结构简单生态系统脆弱的缺点，引种也会面临环境不适的问题，随着造林规模的扩大，油松和樟子松人工林退化及病虫害加重等问题变得突出。微生物与林木健康和森林生态系统功能关系紧密，然而对油松和樟子松土壤-林木连续体微生物群落的研究还比较匮乏。本研究使用第二代测序技术获取了油松和樟子松人工林土壤-林木连续体多个部位的细菌以及真菌群落组成，分析了微生物群落的组成结构;综合分析了树种、生态位以及二者的交互作用在微生物群落构建中发挥的作用;针对土壤微生物群落进一步分析了与土壤微生物群落关系密切的土壤理化性质。结果如下: (1)油松和樟子松土壤-林木连续体中含有丰富的微生物类群，油松土壤-林木连续体细菌群落共由21个门47个纲102个目235个科549个属组成，真菌群落共由11个门31个纲83个目180个科316个属组成。樟子松土壤-林木连续体细菌群落共由21个门48个纲105个目239个科561个属组成，真菌群落共由11个门32个纲91个目196个科360个属组成。 (2)两种松树人工林土壤-林木连续体中土壤和根际土壤之间alpha多样性指数差异不显著，土壤(包括根际土壤)微生物群落和林木各部位内生微生物群落的alpha多样性具有差异。林木各部位内生微生物群落之间的差异体现在根中具有较大的细菌多样性。两树种之间alpha多样性差异主要体现在土壤和根际土壤中。不同组样品均含有一定量的特有扩增子序列变体ASVs,表明不同树种或者不同生态位对微生物具有偏好性。 (3)树种、生态位以及二者的交互作用在两种松树人工林土壤-林木连续体微生物群落构建中均发挥着作用，其中以生态位对微生物群落构建的驱动作用最大，其次为生态位与树种的交互作用，而树种在群落构建中作用最小。在土壤-林木连续体多个部位中，树种在驱动土壤和根际土壤微生物群落构建中作用最大，而对针叶微生物群落构建的驱动作用最小。土壤-林木连续体不同部位随着间隔的扩大，生态位逐渐主导微生物群落结构差异。 (4)土壤理化性质是影响两种松树人工林土壤中微生物多样性和组成的重要因素，其中细菌和真菌群落组成均受到有效磷(availablephosphorus,AP)、pH和速效钾(availablekalium,AK)的影响，此外，细菌群落的组成还显著与碱解氮(alkali-hydrolyzednitrogen,AHN)相关。

作者：

张从明

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关键词：

油松樟子松土壤-林木连续体微生物多样性群落构建土壤性质

授予学位：

硕士

学科专业：

生态学

导师：

戴玉成；员瑗

学位年度：

2023

学位授予单位：

北京林业大学

语种：

中文

中图分类号：