Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 内蒙古草原土壤微生物群落的分布格局与驱动因子 | |
| 郝百惠 | |
| 出版年 | 2018 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 导师 | 马文红 |
| 学位授予单位 | 内蒙古大学 |
| 中文摘要 | 对地球上不同生物类群的生物地理分布格局及其成因的研究是预测气候变化对各类生态系统影响的重要基础。土壤微生物是分解食物网的重要组成部分,在调控生物地球化学循环和维持生态系统功能中扮演重要角色。然而,相对于大型生物(植物和动物)而言,土壤微生物的生物地理学研究还非常薄弱,我们还不清楚土壤微生物群落是否存在和大型生物类似的空间分布格局和分布机制。内蒙古温带草原跨越了我国北方干旱、半干旱地区,形成明显的气候、土壤和植被梯度,为检验土壤微生物群落的空间格局及其驱动因素提供了理想研究场所。本研究沿气候梯度调查了78个草地群落,覆盖了从荒漠草原、典型草原到草甸草原多种植物群落和土壤类型以及气候条件。通过对土壤中磷脂脂肪酸的调查,分析了该区域土壤微生物生物量和群落组成的空间分布格局,以及气候(年均温、年均降水)、土壤(质地、pH值、容重、有机碳、氮、磷及氮磷比)和植被(生物量、物种丰富度、植物磷、碳氮比和氮磷比)因素对微生物空间分布格局的影响。结果如下:1.表层0-10cm和10-20cm土壤的微生物生物量在三种草地类型间均存在显著差异,且表现出规律性的变化,即荒漠草原<典型草原<草甸草原(P<0.01)。荒漠草原真菌细菌比(F:B)显著高于其他草地类型(P<0.05)。2.土壤表层不同深度的微生物群落生物量(包括总量及各主要功能群生物量)随年均降水、物种丰富度、生物量、植物磷、土壤有机碳、全氮、全磷、碳氮比、氮磷比、粘粒、粉粒含量的增加而升高,随着年均温、植物氮磷比、容重、pH、沙粒的增加而下降(P<0.01)。此外,土壤微生物总量和各功能群的生物量对气候、土壤养分、质地以及植物群落多样性和生物量变化的响应在0-10cm和10-20cm土层间存在显著差异(P<0.05)。3.土壤表层微生物群落的直接驱动因素是土壤性质,其中最重要的因素是有机碳含量,随着垂直深度增加,土壤结构(容重)对微生物的影响增加。结构方程模型分析表明,气候是影响内蒙古温带草地土壤微生物群落空间分布格局的最关键驱动力,它的作用主要是通过对植物、土壤有机碳直接调控来间接调控。但气候因素也可以直接调控土壤下层丛枝菌根真菌的分布。我们发现植物与土壤微生物量群落之间并没有显著的直接作用,植物的作用主要通过土壤有机碳来表达,间接影响土壤微生物量和群落组成。表层土壤腐生真菌细菌比的驱动因素为有机碳,下层为pH。以上结果表明,内蒙古温带草原土壤微生物群落的空间分布格局和植被(生产力、生物多样性)具有相似的变化规律,这样的规律主要是由于气候(温度和降水)驱动了植被和土壤的空间格局,并进而影响土壤微生物的分布格局。然而,需要注意的是,本研究发现土壤微生物的空间格局及其对环境因素的响应在不同土壤深度存在明显差异,这对于受人类活动长期影响的内蒙古草原而言可能具有重要意义,人类活动干扰对表层土壤的影响更大,并可能叠加在气候等自然环境因素的影响之上而影响土壤微生物群落,未来应该增加这方面的研究。 |
| 中文关键词 | 土壤微生物群落 ; 磷脂脂肪酸 ; 干旱和半干旱草原 ; 空间分布格局 ; 环境因子 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| URL | http://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1018713466.nh&DbName=CMFD2018 |
| 来源机构 | 内蒙古大学 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/257715 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郝百惠. 内蒙古草原土壤微生物群落的分布格局与驱动因子[D]. 内蒙古大学,2018. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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