宋睿飛 SONG Rui-fei;楊方旭 YANG Fang-xu;普紅財 PU Hong-cai;李正春 LI Zheng-chun;張民 ZHANG Min;熊順富 XIONG Shun-fu
(云南神宇新能源有限公司,昆明 650206)
(Yunnan Shenyu New Energy Co.,Ltd.,Kunming 650206,China)
小桐子,其自然學名為落葉灌木,這種樹的生長環(huán)境很廣泛,主要生長在氣候比較干熱的亞熱帶和熱帶雨林。該種樹耐干旱,能適應(yīng)貧瘠的土壤環(huán)境。小桐子的自然價值和社會經(jīng)濟效益比較高,可以用作工業(yè)生產(chǎn)中的原材料,在農(nóng)業(yè)和環(huán)保及生態(tài)建設(shè)領(lǐng)域均有重要的應(yīng)用價值,其在藥用方面有很高的藥物學價值。隨著社會生產(chǎn)對傳統(tǒng)資源消耗的日益增多,生物能源的利用逐漸進入科學研究的視野。在土壤的生態(tài)系統(tǒng)(如圖1)中,微生物的分布對于土壤的發(fā)育狀況有著十分重要的影響作用,土壤微生物中分參與土壤的能量轉(zhuǎn)化,為林地的生物多樣性提供了必要的土壤營養(yǎng)基礎(chǔ),小桐子林木屬于生物能源的范疇,其生長和發(fā)育的好壞,關(guān)系到林木資源的開發(fā)利用程度的高低。本文主要分析了林地土壤微生物多樣性對于林木生長的相關(guān)影響。
1.1 試驗地概況 本實驗的地區(qū)位于云南省楚雄州雙柏縣,東經(jīng) 101°03′-102°03′,北緯 24°03′-24°55′,海拔556m-2946m,處在低緯度的山地,其氣候從細分來看是亞熱帶高原季風氣候。常年平均氣溫在15℃左右,一年之中月最低氣溫平均9.2℃,夏季最熱月的平均氣溫達到36℃,通常年平均降水920.1mm,年平均相對濕度72%。
1.2 材料
圖1 土壤生態(tài)系統(tǒng)圖
1.2.1 土樣的采集 土壤樣品于2011年8月采集于云南雙柏縣,采集0cm-30cm表層,5cm為一個層次,共7個層次。
1.2.2 使用到的試劑 本實驗主要使用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。如圖2。
圖2 培養(yǎng)基的制作
1.3 主要實驗方法及實驗步驟
1.3.1 測定土壤的含水量 先稱取待測土壤的樣品,在烘干冷卻后稱其重量,根據(jù)以下公式計算其含水量:土壤含水量=(濕土重-干土重)/濕土重×100%。
1.3.2 測定土壤的微生物,采用比較常見的測量方法——稀釋涂布平板法。
1.3.3 統(tǒng)計分析 本實驗的數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行,再對相關(guān)數(shù)據(jù)處理分析后,形成實驗數(shù)據(jù)報告。
2.1 土壤細菌的數(shù)量分布(如圖3)
圖3 土壤細菌的數(shù)量分布剖面圖
表1為土壤細菌數(shù)量值及其差異。方差分析表明:不同采樣點小桐子林土壤細菌在土壤中的垂直分布存在差異。土壤細菌數(shù)量在各個樣地有共同特點,即30cm處土壤細菌數(shù)量最少,在15cm處最多,5cm層細菌數(shù)量比0cm層多。
表1 不同小桐子林地土壤細菌數(shù)量值及其差異(×107個g-1)
2.2 林內(nèi)林外小桐子林地土壤細菌群落多樣性分析 林內(nèi)樣地土壤細菌4種多樣性指數(shù)除豐富度指數(shù)(S)外,其它均小于林外樣地。林外樣地Shannon多樣性指數(shù)比林內(nèi)樣地高0.3%,說明調(diào)查樣地林內(nèi)與林外物種豐富度相近(圖4)。
表2 小桐子林地土壤細菌多樣性指數(shù)
表3 小桐子林地不同土層的細菌多樣性指數(shù)
3.1 在細菌數(shù)量的分布上,小桐子林外要比林內(nèi)多。因為小桐子林成林時間較短,在林木下面的植被也不是很濃密繁茂,同時當?shù)貧夂蚪涤炅枯^小,光照比較充足,所以蒸發(fā)量很大。在土壤的中下層集中了大量的水分,而土壤上層較少。在樹林內(nèi)部的樹枝、樹葉凋落較多,在土壤中腐爛后形成有機物,其中氮磷鉀的含量比沒有樹葉樹枝腐爛的地方高很多,這些地方的土壤肥沃,適合細菌的生長。
3.2 兩樣地表層的細菌數(shù)量都比較少,這種原因主要是土壤類型不同,這些土層比較淺,土壤中有含有大量砂礫,在土壤厚度增加的同時,其緊實度、致密度也隨之增加。過于致密的土壤不利于透氣、透水,這種不利條件限制了有氧細菌的生長。
3.3 土壤細菌的分布在數(shù)量上呈現(xiàn)一定的垂直差異,其中主要的規(guī)律為先增后減。具體來說在15cm的地方出現(xiàn)最大值。這種情況與土壤的透氣性和含水量密切相關(guān)。
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