樟树和马尾松人工林土壤酶活性和微生物群落对干季和湿季的响应

【目的】樟树和马尾松林是我国亚热带地区重要的用材林和生态林,通过探究土壤理化性质、土壤酶活性与土壤微生物之间的相关性,阐明樟树和马尾松人工林土壤酶和土壤微生物对干季和湿季变化的响应规律,以期为人工林的科学经营提供参考依据。【方法】利用生理生化方法测定土壤理化性质和酶活性,Illumina高通量测序技术测定土壤微生物群落结构多样性。【结果】1)与干季相比,湿季提高了樟树和马尾松林土壤含水率、有机质含量和全氮含量,降低pH值和全磷含量,同时提高土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶的活性水平;2)在干季和湿季时,樟树和马尾松林土壤细菌优势菌群为酸杆菌门、变形菌门、放线菌门和绿弯菌门,土壤真菌的优势菌群为子囊菌门、担子菌门和被孢霉门,且樟树和马尾松林土壤细菌多样性指数表现为湿季>干季,真菌多样性指数表现为干季>湿季;3)RDA分析结果表明土壤全磷和含水率是调控该地区樟树和马尾松人工林土壤微生物群落结构的主要因素;相关性分析结果表明,含水率与脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶呈极显著正相关关系,与疣微菌纲和纤线杆菌纲呈显著正相关关系;全磷与脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶与之间呈极显著负相关关系,与酵母纲、银耳纲和粪壳菌纲呈显著正相关关系;4)樟树和马尾松人工林土壤细菌功能在干季和湿季具有相似性,但土壤真菌的功能具有显著差异。【结论】湿季提高了樟树和马尾松人工林土壤含水率、土壤有机质、全氮含量、土壤酶活性和土壤细菌的多样性以增加其适应性。