放牧与围栏内蒙古针茅草原土壤微生物生物量碳、氮变化及微生物群落结构PLFA分析.pdf

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1、农业环境科学学报2011,30(6)：1126-1134JournalofAgro-EnvironmentScience放牧与围栏内蒙古针茅草原土壤微生物生物量碳、氮变化及微生物群落结构PLFA分析赵帅11，张静妮t，巅欣1，杨殿林卜，赵建宁1，李刚-，邹雨坤1，2(1．农业部环境保护科研监测所，天津300191；2．甘肃农业大学草业学院，草业生态系统教育部重点实验室，中一美草地畜牧业可持续发展研究中心，兰州730070)摘要：以内蒙古贝加尔针茅草原、大针茅草原和克氏针茅草原为研究对象，采用氯仿熏蒸法和磷脂脂肪酸(PLFA)

2、分析方法研究了放牧与同栏条件下内蒙古针茅草原土壤微生物生物量和群落结构特征的变化情况。研究表明放牧与围栏草地土壤微生物生物量和群落结构差异显著。氯仿熏蒸法分析结果表明内蒙古针茅草原土壤微生物生物量碳的含量介于166．6—703．5nag·kg-1之间，微生物生物量氮含量介于30．34-92．15mg·kg-1之间，其中贝加尔针茅草原土壤微生物生物量碳、氮最高，大针茅草原次之，克氏针茅草原则最低。放牧条件下，贝加尔针茅草原、大针茅草原土壤微生物生物量碳、氮显著低于围栏草地，克氏针茅草原则无显著变化。PLFA分析结果显示，内蒙古

3、针茅草原土壤微生物群落PLFAs种类、含量丰富，共检测出28种PLFA生物标记磷脂脂肪酸。并且以直链饱和脂肪酸和支链饱和脂肪酸为主，相对含量占总量的2／3左右，其中贝加尔针茅草原土壤微生物含量最丰富，其围栏样地土壤的PLFA含量达到27．3nmol·g-1，大针茅草原和克氏针茅草原依次降低。围栏条件下，各类型草原土壤细菌脂肪酸与总PLFA含量均显著高于放牧草地，真菌脂肪酸含量则因草原类型不同各有差异；放牧导致各类型草原革兰氏阳性细菌PLFA8／革兰氏阴性细菌PLFAs(GPPLFAdGNPLFAs)比值显著降低，而除了克氏针

4、茅草原，细菌PLFAs／真菌PLFAs比值则显著升高。PLFAs主成分分析表明，放牧和围栏处理对内蒙古针茅草原土壤微生物群落结构产生影响，且围栏处理的影响程度大于放牧处理。经相关分析表明，氯仿熏蒸法和PLFA分析方法之间有很好的一致性，且土壤微生物PLFAs与土壤有机质、全磷、硝态氮显著相关。关键词：内蒙古针茅草原；放牧与围栏；土壤微生物；群落结构；磷脂脂肪酸中图分类号：S154．36文献标志码：A文章编号：1672—2043(2011)06—1126-09AnalysisofMicrobialBiomassC．NandSo

5、ilMicrobialCommunityStructureofS@aSteppesUsingPLFAatGrazingandFencedinInnerMongolia，ChinaZHAOShuail，ZHANGJing-ni‘，LAIXinl，YANGDian-lin”，ZHAOJian-nin91，LIGa唱l，ZOUYu-kunu(1．Agro-EnvironmentalProtectionInstitute，MinistryofAgriculture,Tianjin300191，China；2．Pratacultura

6、lCollege，GansuAgriculturalUIli—vemit)，，KeyLaboratoryofGrasslandEcosystemMinistryofEducation，Sino-U．S．CentersforGrazinglandEcosystemSustainability，Lanzhou730070，China)Abstract：Soilmicrobialbiomassandcommunitystructurewereanalyzedbyusingchloroform-fumigationextractio

7、nandphospholipidfatty∽id(PLFA)methods，basedon3differentStipetypes(Stipaba／cdens／smeadowsteppe，Stipagrandistypicalsteppe，andStipakryloviitypi-calsteppe)inHulunbeierinInnerMongolia．Theresultsshowedthatthereweresignificantdifferencesinsoilmicrobialbiomassandeomnlu—nit

8、ystructureatgrazingandfencedsteppesinsideandoutsidefence．Soilmicrobialbiomasscarbon，nitrogencontentrangedfrom166．6rag·ks-1to703．5mg·kg-1．30．34mg·