退化草地人工恢复过程中土壤微生物及土壤酶活性变化的研究

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采用平板表面涂抹法和稀释法对若尔盖草原退化草地未治理地区、植被恢复治理3年草地、植被恢复治理4年草地和植被恢复治理5年草地共4种不同生境土壤的三大类微生物数量、部分土壤酶活性、土壤微生物生理群数量进行了较为系统地测定,以及对其植被状况的调查,研究结果表明:(1)未治理地植物种类数量、盖度、高度和可采食鲜重均随着治理年限的增长而明显增大。未治理区内植被极少、覆盖度<10%,治理3、4、5年样地的主要植被种类数量分别为:5种、7种、9种;治理3、4、5年样地盖度分别为43.0%、51.33%、65.67%;不同治理年限下的草地植被鲜重变化范围为173.33 g/m2~430.0 g/m~2,治理5年的比治理3年和治理4年分别增长了148.08%和69.75%。(2)不同草地土壤类型土壤三大类微生物总量差异很大。其变化范围为64.23×103 cfu/g干土~5697.09×10~3 cfu/g干土,三大类微生物总量的大小顺序为:治理5年>治理4年>治理3年>未治理的草地。治理5年的微生物总量显著高于其它3种类型。(3)三大微生物组成中,细菌占微生物总量的91.44%~98.48%为最高,其次是放线菌占微生物总量的1.32%~7.62%,最低的真菌占微生物总量的0.2%~1.22%。细菌和放线菌的数量占到了微生物总量98.78%以上。(4)无论是细菌数量还是放线菌数量以及真菌数量,都随治理年限的增长而增加。治理5年的细菌和真菌的数量极显著高于其它3种类型草地;治理5年的放线菌数量极显著高于未治理的,与治理3年的差异显著,与治理4年的差异不显著。(5)过氧化氢酶活性的大小顺序为:治理5年>治理3年>治理4年>未治理的,治理3~5年的过氧化氢酶活性显著高于未治理的草地。土壤蛋白酶活性随治理年限的增加有逐年增加的趋势,且治理4年和5年的极显著高于未治理和治理3年的土壤蛋白酶活性,未治理的和治理3年的差异不显著。各年的蔗糖酶活性的变化范围较小,各组样地之间差异不显著,也未表现出与治理年限的相关性。(6)土壤微生物生理群落数量在未治理沙化地中含量均极少,但有随恢复年限增长而增加的趋势。硝化细菌和好气性自身固氮菌数量的大小顺序为:治理5年>治理4年>治理3年>未治理样地,各组差异显著;反硝化细菌数量大小顺序为:人工恢复5年草地>人工恢复3年草地>人工恢复4年草地>未治理样地,各组差异显著;好气性纤维素分解菌数量是不同的,按大小顺序排列为:治理4年>治理5年>治理3年>未治理的,未治理的和治理3、4年之间的差异显著,而治理5年和治理3或4年的差异不显著。
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