农业利用对海南省天然次生林土壤微生物的影响

摘要

为揭示天然次生林经过长期农业利用后土壤微生物学性质以及土壤养分状况的变异,采集了海南省天然次生林土壤以及由天然次生林经农业开垦转变而成的香蕉、桉树和橡胶林区表层土壤样品,利用磷脂脂肪酸(PLFA)分析、变性梯度凝胶电泳(DGGE)、群落水平生理特征(CLPP)分析等方法探究天然次生林经农业利用对土壤微生物生物量、微生物活性、群落多样性和功能多样性的影响.研究结果显示,天然次生林土壤总磷脂脂肪酸显著高于经农业利用的土壤,分别是香蕉和橡胶林土壤的3倍和2倍.平均颜色变化率(AWCD)以及由PLFA、DGGE和CLPP分析获得的土壤微生物群落多样性和功能多样性均显示出天然次生林高于农业利用的土壤.天然次生林土壤与农业利用土壤的微生物群落结构也存在明显的分异.另外,天然次生林土壤pH值、有机碳、总氮、总磷、速效氮和速效钾含量高于经农业利用的土壤.逐步回归分析显示土壤pH值、有机碳和速效氮是影响土壤微生物生物量、微生物活性、群落多样性和功能多样性的主要因素.研究结果表明,天然次生林经农业利用后,由于种植单一树种和农业管理措施可能造成土壤有机质和养分含量下降,导致土壤酸化,对土壤微生物群落造成负面影响.