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1、分类号 密级 华中农业大学硕士学位论文 三峡库区两种森 IE 30 5 放线菌 真菌，其中，土壤细菌数量在2 4 7 5 1 0 6 c f - u g 3 6 7 5 X1 0 6 c f u g 之间，放线菌数量1 0 3 1 1 0 6 c f u g 1 6 3 5 X1 0 6 c f u g 之间， 真菌数量在4 8 3 6 1 0 4 c f u g 1 1 8 8 0 1 0 4 c f u g 之间；相同季节马尾松林三大类群微 生物数量均高于杉木马尾松混交林，且除细菌和秋季真菌外差异性显著。杉木马尾 松林中，春季土壤细菌和真菌数量低于秋季，放线菌数量略高于秋季，但它们差异 性
2、不显著。马尾松纯林中春季土壤细菌和放线菌高于秋季，真菌数量低于秋季，差 异性同样不显著。植被类型是引起土壤微生物数量差异的主要因素，而春、秋两季 变化对微生物数量的差异影响不显著。 2 土壤可培养细菌的群落组成：杉木马尾松混交林中春季主要的细菌类群及比 例为：假单胞菌( P s e u d o m o n a s ) ，6 9 8 6 、伯克霍尔德氏菌( B u r k h o l d e r i a ) ，1 9 7 、 芽孢杆菌( B a c i l l u s ) ，1 4 3 9 ；秋季：假单胞菌，5 0 5 6 、伯克霍尔德氏菌，1 6 2 9 、 芽孢杆菌，1 4 8 2 、溶杆菌
3、( L y s o b a c t e r ) ，1 9 5 、不动杆菌( A c i n e t o b a c t e r ) ，0 5 2 、 金黄杆菌( C h r y s e o b a c t e r i u m ) ，2 8 1 。马尾松纯林中春季主要的细菌类群及比例为： 假单胞菌，6 6 0 2 、伯克霍尔德氏菌，1 3 4 5 、假杆菌属( 月删o b a c t e r i u m ) ，0 0 4 、 芽孢杆菌，1 0 1 0 ；秋季：假单胞菌，4 9 2 2 、伯克霍尔德氏菌，8 4 2 、克雷伯 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 氏菌( K l e b s
4、i e l l a ) ，4 7 3 、金黄杆菌，1 8 6 、微球菌( M i c r o c o c c u s ) ，O 1 1 、芽 孢杆菌，1 6 4 8 。两种植被类型的细菌群落组成有一定的区别。秋季细菌种类增加， 但增加的几种细菌数量较少，同一植被类型季节间主要细菌类群比较相似。 3 土壤可培养细菌多样性：春季两种植被类型4 个多样性指数没有差异，秋季 除了P i e l o u 均匀度指数外，马尾松混交林其余多样性指数显著的高于杉木马尾松混 交林。不同季节下，两种植被类型土壤细菌多样性指数的变化不同；杉木马尾松林 中：除了M a r g a l e f 丰富度指数外，秋季多样性
5、指数均高于春季。马尾松林中，秋季 4 个多样性指数均高于春季。土壤可培养细菌的多样性受到季节和植被类型同时作 用。与地上植被乔、灌、草3 层的多样性比较表明地下土壤细菌的多样性在植被类 型间的变化与地上植被正好相反。 4 土壤细菌和土壤理化性质的相关性：杉木马尾松林土壤有机质、全氮、碳氮 比、含水量和p H 值均显著的高于马尾松纯林；绝大多数土壤细菌与土壤理化性质 的相关性不显著。典范对应分析( C C A ) 的结果表明，C C A 排序结果很好的解释了 土壤细菌和本研究选取的5 个土壤理化性质因子的关系，两种植被类型下C C A 前两 个排序轴的解释量分别高达9 0 4 0 和8 1 7
6、0 。表明土壤细菌受到理化性质因子的 共同作用。 5 土壤细菌与森林结构因子的回归分析：杉木马尾松林中，平均胸径( A v e r a g e D B H ) 与土壤细菌的线性相关性最强。其中，又以4 0 0 m 范围内平均胸径( A v e r a g e D B H ( 4 ) ) 与土壤细菌的线性相关最为普遍，它与假单胞菌、伯克霍尔德氏菌、溶 杆菌、蜡状芽孢杆菌数量和细菌总数以及S h a n o n W i e n e r 多样性指数构成显著的一 元线性回归方程。马尾松纯林中，平均胸径和最大胸径( M a xD B H ) 两个森林结构 因子进入线性回归方程，分别是6 0 0 m 范围
7、内平均胸径( A v e r a g eD B H ( 6 ) ) 、5 0 0 m 范围内平均胸径( A v e r a g eD B H ( 5 ) ) 和8 0 0 m 、7 0 0 m 、4 0 0 m 、3 0 0 m 范围内最 大胸径( M a xD B H ( 8 ) 、M a xD B H ( 7 ) 、M a x D B H ( 4 ) 、M a xD B H ( 3 ) ) ， 其中。以A v e r a g eD B H ( 6 ) 与土壤细菌的线性相关性最为普遍，它分别与假单胞菌、 芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌数量、其他未鉴定土壤细菌数量和细菌总数以及 S h a n o n
8、 - W i e n e r 多样性指数构成显著的一元线性回归方程。典范对应分析( C C A ) 的 结果表明，C C A 排序结果很好的解释了土壤细菌和加入森林结构因子后的环境因子 的关系，两种植被类型下C C A 前两个排序轴的解释量有所下降，分别为8 3 4 和 7 7 1 。 6 地统计学空间异质性分析：在林分尺度上，半方差函数分析和克里格插值表 三峡库区两种森林中土壤细菌与环境因子的空间分布关系 明两种植被类型土壤细菌存在明显的空间结构和时空异质性。其空间自相关范围为 5 1 O O m 。两种植被类型土壤细菌的空间异质性在不同方向上和尺度上，存在明显的 区别。即土壤细菌空间变异存
9、在各向异性。两种植被类型下与X 轴呈4 5 。和1 3 5 。 两个方向的土壤细菌的各向异性比在春、秋两季变化趋势相似。土壤细菌的时空变 异不受土壤细菌数量和多样性季节变化的影响。 7 土壤细菌与环境因子的空间变异的关系：地统计学的分析结果表明土壤细菌 和与其紧密联系的土壤理化性质和森林结构这些环境因子存在明显相似的空间结 构。它们之间的半方差函数平均值存在极显著相关性。土壤细菌不仅数量、多样性 与环境因子紧密联系，其空间结构的形成也由这些环境因子的空间异质性引起。 关键词：三峡库区；土壤细菌；环境因子，空间分布关系；地统计学 I I I 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 A b s
10、 t r a c t S o i lm i c r o b e sp l a ya n i m p o r t a n tr o l ei ns o i le c o s y s t e ms y s t e m H o w e v e r , t h e r e s e a r c ho fi n t e r r e l a t i o n s h i pb e t w e e ns o i lm i c r o b e sa n dt h ee n v i r o n m e n th a sb e e no n eo f t h et o u g hi s s u e si nm i c
11、 r o b i a le c o l o g yf i e l d ，d u et ot h em i c r o s c o p i cs i z eo ft h ei n d i v i d u a l ， m a s sq u a n t i t i e s ，s o i lm i c r o b i a ld i v e r s i t y , t h ev a r i a b i l i t yo f s p a c e - t i m ed i s t r i b u t i o n , a n dt h e c o m p l e x i t y o ft h ei n f l
12、 u e n c ef a c t o r s T h ec o r r e l a t i o nb e t w e e n a b o v e g r o u n d a n d u n d e r - g r o u n dp a r t si ne c o l o g i c a ls y s t e mi sah o t s p o ti nt h ec m r e n tf i e l do fe c o l o g y r e s e a r c h T h e r e f o r e ，i t Si m p o r t a n ta n dm e a n i n g f u l
13、t or e v e a lt h el a w so fs o i lg e o g r a p h i c d i s t r i b u t i o na n di n t e r r r e l a t i o n s h i p 、7 l ，i t he n v i r o n m e n t a lf a c t o r s ，i no r d e rt og i v ea na c c u r a t e a s s e s s m e n to ft h es o i lm i c r o b e s r o l ei nm a i n t a i n i n gt h ef
14、u n c t i o n so ft h ee c o s y s t e m I nt h i sp a p e r , t w ot y p i c a lv e g e t a t i o nt y p e s ( t h eC h i n e s e f i ra n dM a s s o n - p i n em i x e d f o r e s t sa n dt h eM a s s o n - p i n ep u r ef o r e s t s ) i nt h r e eg o r g e sr e s e r v o i ra r e aw e r ec h o s
15、 e nt o c a r r yO u tt h i sr e s e a r c hw o r k I nt h es c a l eo fs t a n d i n gf o r e s t ，u s i n gd i l u t i o n - p l a t em e t h o d c o m b i n i n g 16 S r D N A s e q u e n c ea n a l y s i sa n dB i o l o gi d e n t i f i c a t i o nt e c h n o l o g y , t h en u m b e r a n dd i
16、v e r s i t yo ft h eb a c t e r i u mw h i c hs o i lc a nn u r t u r ew e r ec o m p a r e da n da n a l i s e d ；O n t h i sb a s i s ，u s i n gs i m p l ec o r r e l a t i o na n a l y s i s ，t h el i n e a rr e g r e s s i o na n a l y s i s ，a n dc a n o n i c a l c o r r e s p o n d e n c ea n a l y s i s ( C C A ) m e t h o d ，t h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h em a j o rg r o u p so f
