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鄱阳湖湿地土壤微生物群落结构沿地下水位梯度分异特征

         
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为了揭示地下水位梯度对湿地土壤微生物群落的影响,在鄱阳湖典型碟形湖泊白沙湖洲滩湿地设置了200m×300m大样地,沿地下水位梯度划分4个样带(从湖岸到湖心依次为GT-A,GT-B,GT-C,GT-D),采集了不同梯度带的土壤样品,利用磷脂脂肪酸法分析其土壤微生物群落结构分异特征.结果表明,随着地下水位抬升,土壤pH和沙粒含量升高,而有机碳、容重、粘粒和粉粒含量降低.与地下水位最低的梯度(GT-A)相比,地下水位在地表上下波动(GT-D)时,土壤微生物量碳氮及其分配比例分别增加了2.82、4.30、5.77和7.15倍;土壤微生物总量、细菌生物量、放线菌生物量、革兰氏阳性细菌及革兰氏阴性细菌生物量分别增长了106.8％、117.2％、74.9％,107.9％和207.2％.洲滩地下水位梯度的升高增加了土壤微生物群落的环境压力,进而降低了其群落结构的多样性.土壤微生物群落结构组成与土壤pH、含水量、沙粒含量以及碳氮比呈显著相关关系,而土壤微生物商则主要受pH和土壤质地的影响.以上结果表明地下水位梯度所引起的土壤微环境变化对微生物量、土壤有机碳周转和群落结构均产生了深刻影响.%To reveal the response of soil microbial community structure to the changes of ground water level,a 200m × 300m field experimental site was setup in the beach of Baisha Lake,a typical shallow lake of the Poyang Lake Wetlands.This site included 4 ground water levels:GT-A,GT-B,GT-C,GT-D (moving from shore to center).Phospholipid fatty acids (PLFA) analysis was applied to determine the microbial community structure.Results showed when ground water level raised from GT-A to GT-D,soil pH and sand content increased and soil organic carbon (SOC),bulk density,clay and silt particle contents decreased.Compared to GT-A,microbial biomass carbon (MBC),microbial biomass nitrogen (MBN),and their allocation ratio of GT-D were significantly more by 2.82,4.30,5.77 and 7.15 time.The abundances of total PLFAs,bacterial,actinomyces,gram-positive bacteria and gram-negative bacteria increased 106.8％,117.2％,74.9％,107.9％ and 207.2％.The raise in ground water level enhanced the environmental stress on the microbial community,resulting in a decrease in microbial bio-diversity.Soil pH,moisture,sand contents as well as the C ∶N ratio have significant correlations with PLFA signatures.Further,the microbial quotient (MBC/ SOC) is mainly influenced by soil pH and texture.In summary,the results show significant effects of ground water level on both soil microbial biomass and community structure during the dry season.

著录项

  • 来源
    《生态学报》 |2018年第11期|3825-3837|共13页
  • 作者

    张广帅; 于秀波; 张全军; 李雅; 刘宇; 段后浪;

  • 作者单位

    中国科学院地理科学与资源研究所,中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京100101;

    中国科学院大学,北京100049;

    中国科学院地理科学与资源研究所,中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京100101;

    中国科学院地理科学与资源研究所,中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京100101;

    中国科学院大学,北京100049;

    中国科学院地理科学与资源研究所,中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京100101;

    中国科学院大学,北京100049;

    中国科学院地理科学与资源研究所,中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京100101;

    中国科学院地理科学与资源研究所,中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京100101;

    中国科学院大学,北京100049;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类
  • 关键词

    鄱阳湖; 土壤微生物群落结构; 地下水位梯度; 磷脂脂肪酸;

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