中国气候梯度上自然与人工环境下森林土壤微生物群落结构、生物量碳和土壤有机碳动态研究
发布时间：2022-01-20 21:33
本文建立了适用森林土壤的磷脂脂肪酸（PLFA）单体的放射性碳同位素(14C)分析方法,与土壤PLFA分析和土壤有机碳的碳同位素分析方法相结合,对我国不同气候带内自然与人为因素所形成的森林环境中土壤微生物的群落结构、生物量碳及土壤有机碳的碳动态进行了研究。针对我国自然环境中生物量碳动态研究的空白,选取了青藏高原贡嘎山2267米海拔梯度的气候-植被带上对土壤微生物群落结构、六种微生物组分的生物量碳及土壤有机碳的碳周转状态进行了研究。针对大尺度空间范围内自然环境下土壤碳,尤其是深层土壤有机碳动态研究的不足,选取了中国境内的六个气候区所形成的气候梯度上对天然林土壤剖面中的土壤微生物群落结构、生物量,土壤有机碳储量分布、有机碳组分周转状态以及这些指标与环境因素之间关系进行了研究。针对我国大规模天然林改造经济人工林所造成的人工环境下土壤有机碳动态研究的不足,选取了热带海南地区近60年森林改种历史后五个天然林与人工林中微生物与土壤有机碳动态进行了对比研究。研究所得结果及初步结论如下:1、贡嘎山垂直海拔梯度上10个气候-森林类型的土壤PLFA的单体的13C比...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：135 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PCGC装置示意图(Eglintonetal.,1996)
中国气候梯度上自然与人工环境下森林土壤微生物群落结构、生物量碳和土壤有机碳动态研究50中利用C3、C4植物碳源的情况（图3-3）。总体上，大部分土壤样品PLFA的δ13C集中在-32‰到-25‰，反映了以C3植物（δ13C≈-29‰）为主要的植物微生物碳源。含量最丰富的几种细菌代表性PLFA（C14:0，iC15:0，cC15:0和C16:1w9）存在于所有植被类型的样品土壤中，它们的δ13C按照植被类型排序从高到低依次为：高山针叶林（西坡）＞高山草地＞高山针叶林（东坡）＞温带混交林＞亚热带常绿阔叶林（图3-3）。包括以上几种PLFA在内，还有代表厌氧菌的环状结构PLFA（cyC17和cyC19）和代表放线菌的支链结构PLFA（brC16和brC17）的δ13C在森林土壤样品中按照植被类型排序从高到低依次为高山针叶林＞温带混交林＞亚热带常绿阔叶林（图3-3）。海拔是与PLFA的δ13C最为显著相关的因子（图3-3；附录，TableS2）。代表普通细菌的PLFA（C14:0，iC15:0和C16:1w9c）和代表放线菌的PLFA（brC16和brC17）的δ13C在不同植被类型中的变化程度比其它种类PLFA的大，均超过了5‰（图3-3）。图3-3贡嘎山土壤微生物PLFAs的单体13C同位素值随海拔梯度的分布（R2=0.9017p<001）（附录，TableS2）Figure3-3Compound-specific13CvaluesofsoilmicrobialPLFAsacrosstheelevationgradient(R2=0.9017p<0.001)(Table_2_Supp.)
中国气候梯度上自然与人工环境下森林土壤微生物群落结构、生物量碳和土壤有机碳动态研究52图3-4贡嘎山海拔梯度上三种森林（高山针叶林，温带混交林，亚热带常绿阔叶林）土壤中PLFA的14C放射性比度Figure3-4Compound-specific14CvaluesofsoilmicrobialPLFAsacrossthreeforesttypesonGonggamountain
【参考文献】：
期刊论文
[1]环境微生物群落结构与功能多样性研究方法[J]. 邢少峰. 生物技术世界. 2015(02)
[2]内蒙古典型区草地不同利用方式对土壤碳库的影响[J]. 徐进才,张宇,高和平,靳晓雯. 中国土地科学. 2013(09)
[3]Temperature and Precipitation Variations at Two Meteorological Stations on Eastern Slope of Gongga Mountain,SW China in the Past Two Decades[J]. WU Yan-hong,LI Wei,ZHOU Jun,CAO Yang. Journal of Mountain Science. 2013(03)
[4]中亚热带森林土壤微生物群落多样性随海拔梯度的变化[J]. 吴则焰,林文雄,陈志芳,方长旬,张志兴,吴林坤,周明明,陈婷. 植物生态学报. 2013(05)
[5]土壤微生物多样性的研究方法[J]. 吴才武,赵兰坡. 中国农学通报. 2011(11)
[6]转Bt基因水稻根际土壤微生物多样性的磷脂脂肪酸（PLFAs）表征[J]. 刘微,王树涛,陈英旭,吴伟祥,王璟. 应用生态学报. 2011(03)
[7]鼎湖山季风常绿阔叶林土壤CO2气体碳同位素组成、更新特征及来源比例[J]. 丁平,沈承德,王宁,易惟熙,丁杏芳,付东坡,刘克新,赵平. 科学通报. 2010(09)
[8]贡嘎山东坡C3植物碳同位素组成及C4植物分布沿海拔高度的变化[J]. 李嘉竹,王国安,刘贤赵,韩家懋,刘敏,柳晓娟. 中国科学（D辑:地球科学）. 2009(10)
[9]海南儋州不同林龄橡胶林土壤碳和全氮特征[J]. 吴志祥,谢贵水,陶忠良,周兆德,王旭. 生态环境学报. 2009(04)
[10]桉树人工林林下植被、地面覆盖物与土壤物理性质的关系[J]. 李东海,杨小波,邓运武,李跃烈. 生态学杂志. 2006(06)
本文编号：3599554
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：135 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PCGC装置示意图(Eglintonetal.,1996)
中国气候梯度上自然与人工环境下森林土壤微生物群落结构、生物量碳和土壤有机碳动态研究50中利用C3、C4植物碳源的情况（图3-3）。总体上，大部分土壤样品PLFA的δ13C集中在-32‰到-25‰，反映了以C3植物（δ13C≈-29‰）为主要的植物微生物碳源。含量最丰富的几种细菌代表性PLFA（C14:0，iC15:0，cC15:0和C16:1w9）存在于所有植被类型的样品土壤中，它们的δ13C按照植被类型排序从高到低依次为：高山针叶林（西坡）＞高山草地＞高山针叶林（东坡）＞温带混交林＞亚热带常绿阔叶林（图3-3）。包括以上几种PLFA在内，还有代表厌氧菌的环状结构PLFA（cyC17和cyC19）和代表放线菌的支链结构PLFA（brC16和brC17）的δ13C在森林土壤样品中按照植被类型排序从高到低依次为高山针叶林＞温带混交林＞亚热带常绿阔叶林（图3-3）。海拔是与PLFA的δ13C最为显著相关的因子（图3-3；附录，TableS2）。代表普通细菌的PLFA（C14:0，iC15:0和C16:1w9c）和代表放线菌的PLFA（brC16和brC17）的δ13C在不同植被类型中的变化程度比其它种类PLFA的大，均超过了5‰（图3-3）。图3-3贡嘎山土壤微生物PLFAs的单体13C同位素值随海拔梯度的分布（R2=0.9017p<001）（附录，TableS2）Figure3-3Compound-specific13CvaluesofsoilmicrobialPLFAsacrosstheelevationgradient(R2=0.9017p<0.001)(Table_2_Supp.)
中国气候梯度上自然与人工环境下森林土壤微生物群落结构、生物量碳和土壤有机碳动态研究52图3-4贡嘎山海拔梯度上三种森林（高山针叶林，温带混交林，亚热带常绿阔叶林）土壤中PLFA的14C放射性比度Figure3-4Compound-specific14CvaluesofsoilmicrobialPLFAsacrossthreeforesttypesonGonggamountain
【参考文献】：
期刊论文
[1]环境微生物群落结构与功能多样性研究方法[J]. 邢少峰. 生物技术世界. 2015(02)
[2]内蒙古典型区草地不同利用方式对土壤碳库的影响[J]. 徐进才,张宇,高和平,靳晓雯. 中国土地科学. 2013(09)
[3]Temperature and Precipitation Variations at Two Meteorological Stations on Eastern Slope of Gongga Mountain,SW China in the Past Two Decades[J]. WU Yan-hong,LI Wei,ZHOU Jun,CAO Yang. Journal of Mountain Science. 2013(03)
[4]中亚热带森林土壤微生物群落多样性随海拔梯度的变化[J]. 吴则焰,林文雄,陈志芳,方长旬,张志兴,吴林坤,周明明,陈婷. 植物生态学报. 2013(05)
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[6]转Bt基因水稻根际土壤微生物多样性的磷脂脂肪酸（PLFAs）表征[J]. 刘微,王树涛,陈英旭,吴伟祥,王璟. 应用生态学报. 2011(03)
[7]鼎湖山季风常绿阔叶林土壤CO2气体碳同位素组成、更新特征及来源比例[J]. 丁平,沈承德,王宁,易惟熙,丁杏芳,付东坡,刘克新,赵平. 科学通报. 2010(09)
[8]贡嘎山东坡C3植物碳同位素组成及C4植物分布沿海拔高度的变化[J]. 李嘉竹,王国安,刘贤赵,韩家懋,刘敏,柳晓娟. 中国科学（D辑:地球科学）. 2009(10)
[9]海南儋州不同林龄橡胶林土壤碳和全氮特征[J]. 吴志祥,谢贵水,陶忠良,周兆德,王旭. 生态环境学报. 2009(04)
[10]桉树人工林林下植被、地面覆盖物与土壤物理性质的关系[J]. 李东海,杨小波,邓运武,李跃烈. 生态学杂志. 2006(06)
本文编号：3599554
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