检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学研究 2025年第1期38卷 61-72页

作者：牛晋鸿王天欣曹明嵘周振渊黄秦军李金花中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091

[目的]探析低氮胁迫下杨树无性系苗期性状适应性,筛选耐低氮能力强的品种。[方法]以87个杨树无性系为试验材料,利用温室盆栽方法,在低氮胁迫(LN)和正常供氮(NN)处理条件下,测定生长、叶片形态和叶绿素荧光参数3组性状,基于混合线性模型... 详细信息

[目的]探析低氮胁迫下杨树无性系苗期性状适应性,筛选耐低氮能力强的品种。[方法]以87个杨树无性系为试验材料,利用温室盆栽方法,在低氮胁迫(LN)和正常供氮(NN)处理条件下,测定生长、叶片形态和叶绿素荧光参数3组性状,基于混合线性模型的最佳无偏预测(BLUP),分析遗传变异并估算遗传参数和育种值,利用FAI-BLUP多性状指数,综合评价供试无性系适应性。[结果]所有性状在不同供氮水平间和无性系间均有极显著差异,变异系数为18.9%~40.6%(LN)和15.7%~35.6%(NN)。不同供氮水平下每组性状内性状间相关性特征一致,生长和叶片形态各性状在供氮水平与无性系间互作作用达到极显著水平,适合作为耐低氮性筛选指标,利用其BLUP育种值,获得FAI-BLUP多性状指数,对各无性系排序,以20%选择强度筛选出了一批优良无性系,其生长和叶片形态育种值遗传增益分别为14.1%~21.5%和5.56%~12.9%,在低氮胁迫下具有较强适应性。[结论]在低氮胁迫下杨树无性系苗期生长、叶片形态和叶绿素荧光参数均受到显著抑制,不同供氮水平间和无性系间各性状变异丰富,生长和叶片形态在供氮水平与无性系间互作作用存在极显著差异,利用其FAI-BLUP多性状指数综合评价并筛选出了13个优良无性系,耐低氮适应性和稳定性强,可用于耐低氮杨树品种选育。

关键词：杨树低氮胁迫育种值 FAI-BLUP 多性状选择

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侧柏古树树洞微生物群落的结构及功能分析

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林业科学研究 2025年第2期38卷 67-77页

作者：吴昊宇马晓燕刘建锋贾子瑞常二梅林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 国家林业草原古树健康与古树文化工程技术研究中心北京102206

[目的]通过了解侧柏古树树洞微生物种类及其代谢功能,为古树树洞腐烂的综合防治提供理论依据。[方法]本研究通过生理测定和宏基因组测序技术,分析100年生健康树洞(JK100)及100、300和700年生腐烂树洞(SD100、SD300和SD700)的微生物群落... 详细信息

[目的]通过了解侧柏古树树洞微生物种类及其代谢功能,为古树树洞腐烂的综合防治提供理论依据。[方法]本研究通过生理测定和宏基因组测序技术,分析100年生健康树洞(JK100)及100、300和700年生腐烂树洞(SD100、SD300和SD700)的微生物群落特征及其代谢功能。[结果]结果表明腐烂树洞组的纤维素含量低于对照组,并随着树龄的增长逐渐降低,而纤维素酶和果胶酶活性高于对照组并随树龄逐渐升高。侧柏古树腐烂树洞中细菌为微生物优势菌群,其次是真菌。腐烂树洞的优势菌门为变形菌门和放线菌门;优势菌属为类丹毒梭菌属和湿地丝菌属;优势种为无害梭菌和嗜盐沼泽丝菌。此外,腐烂树洞样本中细菌界的酸杆菌门和放线菌门、分枝杆菌属和纤维单胞菌属、以及琥珀色放线孢菌和真菌界的微观小盾菌的丰度显著高于对照组,并且腐烂树洞的微生物群落的多样性高于对照组。在侧柏腐烂树洞微生物群落中,上调富集的KEGG level 1的主要代谢通路包括“碳水化合物代谢”、“能量代谢”和“细胞过程”等。KEGG level 3的“过氧化物酶体”、“吞噬体”和“细菌趋化性”等代谢通路在SD300样本中显著上调富集。[结论]侧柏古树腐烂树洞中微生物群落结构和功能与健康树洞间存在显著差异,并表现出较强的纤维素和果胶降解能力。研究结果为侧柏古树腐烂树洞的综合防治提供了关键的微生物学依据。

关键词：宏基因组学侧柏古树微生物功能差异

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千年桐物种特异PGK3-TPS10-CYP726基因簇挖掘及其进化和表达特征

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北京林业大学学报 2025年第2期47卷 1-9页

作者：王银行高暝赵耘霄汪阳东李伟陈益存林木遗传育种国家重点实验室东北林业大学黑龙江哈尔滨150040 中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400

【目的】基于全基因组挖掘高质量物种特异基因簇,为深入分析物种性状和遗传改良提供新的思路。【方法】通过基因组、转录组、蛋白数据联合分析,利用生物信息手段进行高质量基因簇预测与筛选,对目标基因簇进行基因组共线性、基因组结构... 详细信息

【目的】基于全基因组挖掘高质量物种特异基因簇,为深入分析物种性状和遗传改良提供新的思路。【方法】通过基因组、转录组、蛋白数据联合分析,利用生物信息手段进行高质量基因簇预测与筛选,对目标基因簇进行基因组共线性、基因组结构、系统进化和转录表达分析。【结果】(1)预测了千年桐高可信度PGK3-TPS10-CYP726基因簇,该基因簇中共包括13个酶编码基因,具体包括:3-磷酸甘油醛脱氢酶3(GAPCP3)、CHD4细胞色素P45071D(CYP71D55)、细胞色素P450726A(CYP726A)、萜类合酶10(TPS10)、磷酸甘油酸激酶3(PGK3)等。(2)PGK3-TPS10-CYP726基因簇具有良好的共表达和共通路特征,在千年桐基因组中展示了良好的独特性和完整性。(3)PGK3-TPS10-CYP726基因簇有约一半基因在双子叶植物中存在较高的保守性,但在单子叶植物中存在基因缺失的现象;PGK3基因一直保留于单双子叶植物和苔藓植物中,其序列在进化过程中高度保守;推测PGK3-TPS10-CYP726基因簇起源于早期基部类群,并在千年桐物种分化后形成。(4)千年桐物种特异PGK3-TPS10-CYP726基因簇在根部特异高表达,在枯萎病病原菌侵染后的早、中期的千年桐根木质部呈现持续显著高表达。【结论】首次鉴定了千年桐物种特异基因簇PGK3-TPS10-CYP726,并分析了其进化起源和表达特征,为解析千年桐抗枯萎病等特有性状提供了新的视角。

关键词：千年桐基因簇物种特异进化起源细胞色素P450 磷酸甘油酸激酶3 抗枯萎病

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三种药用兰科植物内生微生物多样性与功能分析

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微生物学通报 2025年第3期52卷 1166-1179页

作者：姚娜王涛王雁孙嫚潞郑宝强曹晓璐中国林业科学研究院林业研究所、国家林业和草原局林木培育重点实验室、林木遗传育种国家重点实验室北京100091 国家植物园(北园)植物迁地保护国家林业和草原局重点实验室北京100093

【背景】兰科植物根部内生微生物在促进幼苗生长、提高植株环境适应性等方面发挥重要作用。【目的】通过对卵叶贝母兰(Coelogyne occultata)、竹叶兰(Arundina graminifolia)和手参(Gymnadenia conopsea)这3种药用兰科植物根部内生微生... 详细信息

【背景】兰科植物根部内生微生物在促进幼苗生长、提高植株环境适应性等方面发挥重要作用。【目的】通过对卵叶贝母兰(Coelogyne occultata)、竹叶兰(Arundina graminifolia)和手参(Gymnadenia conopsea)这3种药用兰科植物根部内生微生物进行多样性分析与菌株分离培养,解析不同兰科植物内生微生物群落结构,筛选功能性菌株。【方法】采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析3种药用兰科植物根部内生微生物群落结构,采用微生物分离培养方法分离根部内生细菌和内生真菌,并进行功能菌株筛选。【结果】在属水平,卵叶贝母兰和竹叶兰的内生微生物群落聚为一支。卵叶贝母兰、竹叶兰和手参内生细菌优势属分别为分枝杆菌属(Mycobacterium,70.65%),伯克霍尔德氏菌属-卡瓦列罗菌属-副伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia,26.35%)和戈登氏菌属(Gordonia,6.65%);内生真菌优势属分别为镰刀菌属(Fusarium,21.07%),未分类柔膜菌目(unclassified Helotiales,46.74%)和羊肚菌属(Morchella,91.21%)。Pseudomonas nunensis Coeb11、Rahnella sikkimica Coeb32和森林鲁氏菌(Rouxiella silvae)Coeb22同时具有溶磷、固氮和分泌吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)的功能;真菌Cladophialophora chaetospira Aruf26可作为深色有格内生真菌定殖在铁皮石斛根细胞内部。【结论】本研究揭示了3种药用兰科植物根部内生微生物群落组成,筛选出功能菌株,为药用兰科植物资源保护、林下仿生栽培和功能微生物的开发与利用提供依据。

关键词：卵叶贝母兰竹叶兰手参深色有格内生真菌

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基于MaxEnt模型预测青杄和大果青杄潜在适生区

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林业科学研究 2025年第1期38卷 169-180页

作者：刘逸夫王军辉谭灿灿袁艳超郭宇峰王志勇贾子瑞中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所北京100091 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 林木遗传育种国家重点实验室北京100091 北华大学林学院吉林吉林132013

[目的]探究青杄和大果青杄不同时期潜在适生区分布与气候变化的关系,为多样性保护和物种推广应用提供理论依据。[方法]基于130个青杄、15个大果青杄现代分布点和19个气候变量,采用最大熵模型(MaxEnt)模拟青杄和大果青杄在末次冰盛期(LGM... 详细信息

[目的]探究青杄和大果青杄不同时期潜在适生区分布与气候变化的关系,为多样性保护和物种推广应用提供理论依据。[方法]基于130个青杄、15个大果青杄现代分布点和19个气候变量,采用最大熵模型(MaxEnt)模拟青杄和大果青杄在末次冰盛期(LGM)、全新世中期(MH)、当代和未来2个时期在高排放场景(RCP8.5)、低排放场景(RCP2.6)的潜在适生区变化规律。[结果]MaxEnt模型对青杄和大果青杄的模拟具有较高的精度。等温性、温度季节性变化方差、最暖季度平均温度和最冷季度平均温度是影响青杄适生区分布的关键气候因子,昼夜温差月均值、温度季节性变化方差和最干季度平均温度是影响大果青杄适生区分布的关键气候因子。青杄当代适生区总面积约为103.11万km^(2),大果青杄约为17.25万km^(2)。在LGM和MH时期的青杄适生区总面积分别为当代的108.87%和79.12%,大果青杄则分别是161.58%和98.96%。青杄在RCP2.6-2050s、RCP2.6-2070s、RCP8.5-2050s和RCP8.5-2070s情景的高度适生区面积较当代增加了7.62%、15.58%、50.71%和53.11%;而大果青杄高度适生区面积较当代分别减少了53.29%、51.06%、58.07%和83.44%。[结论]相比降水因子,温度对青杄和大果青杄潜在分布区影响更大。青杄和大果青杄适生区总面积从LGM至MH时期再到当代,呈现出先减少后增加的趋势。未来气候情景下青杄高度适生区呈现扩张趋势,大果青杄高度适生区呈现收缩趋势,濒临灭绝,较青杄更易受到气候变化影响,尤其是在RCP8.5情景下。

关键词：潜在适生区气候变化最大熵模型青杄大果青杄

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幼龄楸树生物量分配规律与异速生长模型

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植物生态学报 2025年第2期49卷 356-366页

作者：陈文义王智勇周梦岩麻文俊王军辉罗志斌周婧林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局森林培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 西北农林科技大学林学院陕西杨凌712100 中国林业科学研究院黄河三角洲综合试验中心山东东营257000 国家林业和草原局盐碱地研究中心中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091

为了探究幼龄楸树(Catalpa bungei)主干、枝条、叶、粗根、细根、整株、地上部分和地下部分各组分生物量分配规律并建立相应的异速生长模型,在3个相邻省份4个取样点的3–8年幼龄期楸树人工林中,选取41株胸径(D)范围为3.2–24.8cm的样木... 详细信息

为了探究幼龄楸树(Catalpa bungei)主干、枝条、叶、粗根、细根、整株、地上部分和地下部分各组分生物量分配规律并建立相应的异速生长模型,在3个相邻省份4个取样点的3–8年幼龄期楸树人工林中,选取41株胸径(D)范围为3.2–24.8cm的样木,采用全称质量法测量楸树各组分生物量并分析其分配规律。分别以D、树高(H)及其复合形式D^(2)H为预测变量,利用简单幂函数的形式,构建楸树主干、枝条、叶、粗根、细根、整株、地上部分和地下部分的生物量模型并验证其准确性。幼龄期楸树各组分生物量存在明显异速生长关系。地上部分生物量平均占比为80.54%,其中主干生物量平均占比为49.29%,远高于地下部分,而细根生物量仅占整株的0.29%。在D≤10 cm时,随D增大,枝条生物量占比逐渐增大,而粗根生物量占比减小,导致地上和地下生物量差距增大;10 cmD^(2)H>H,以D为单一预测变量拟合的主干、枝条、叶、粗根、整株、地上部分和地下部分异速生长模型精度较高,以D^(2)H为预测变量拟合的细根异速生长模型精度较高;以不同径级楸树进行抽样,验证模型准确性的结果显示,各组分最优预测变量所构建的异速生长模型估测准确度高。幼龄期楸树各组分生物量平均占比顺序为:主干>枝条>粗根>叶>细根;随着楸树D增大,地上部分生物量分配比例呈上升趋势。综合评估异速生长模型的拟合效果可知,D是预测楸树除细根外其他各组分生物量的最可靠变量,D^(2)H是估算细根生物量的可靠变量。利用构建的异速生长模型可预测幼龄楸树的生长规律,为选育优良楸树无性系提供重要参考。

关键词：楸树生物量分配异速生长模型生长规律

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青藏高原草地年均波文比特征及其影响因素

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生态学报 2025年第8期45卷 4046-4058页

作者：朱躲萍姚斌王军邦中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室生态系统大数据与模拟中心北京100101 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所林木遗传与育种国家重点实验室北京100091

波文比(β)表征陆面过程中的重要参数,能反映土壤、植被和大气之间的能量平衡和分配过程,是植被变化的生物地球物理效应研究的热点。选择青藏高原作为研究区,基于全球尺度双源遥感蒸散发模型ARTS(air-relative-humidity-based two-sour... 详细信息

波文比(β)表征陆面过程中的重要参数,能反映土壤、植被和大气之间的能量平衡和分配过程,是植被变化的生物地球物理效应研究的热点。选择青藏高原作为研究区,基于全球尺度双源遥感蒸散发模型ARTS(air-relative-humidity-based two-source)模拟的蒸散数据和GLASS的反照率数据计算2000—2018年均β。利用随机森林、结构方程模型和多元线性回归方法,结合气候因素(年总降水、年均温度、年均地表反照率)和植被因素(年均归一化植被指数),分析年均β的时空变化的主导因子。结果表明,2000—2018年,青藏高原平均β值为1.25±0.60,范围为0.32—4.83,空间分布由东南向西北逐渐增大,荒漠类的平均β最高(1.84±0.44),而热性草丛的平均β最低(0.49±0.09),年均β呈不显著的微弱下降趋势。基于三种方法均表明降水对整个区域年均β的时空变化起主导作用。青藏高原区域的暖湿化以及植被的变化对年均β有负的影响。明显的气候变暖和降水量的增加为蒸散提供了有利的条件,植被变好使蒸散增加,以潜热形式分配的能量更多,导致年均β呈下降趋势。研究揭示了气候变化下植被恢复的生物地球物理机制,并论证了β在生态系统评价中可作为气候调节功能的指标。

关键词：青藏高原波文比草地气候因素植被因素

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早实核桃坚果表型和内在品质的关联分析及模型构建

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南京林业大学学报(自然科学版) 2025年第1期49卷 119-127页

作者：李洋张赟齐温玥张绥林陈永浩齐建勋张俊佩侯智霞林木资源高效生产国家重点实验室省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京林业大学林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京市农林科学院林业果树研究所农业农村部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室北京市落叶果树工程技术研究中心新疆农业大学园艺学院

【目的】果实表型性状和内在品质间存在关联性。明确早实胡桃(核桃，Juglans regia)内、外在品质关系并构建关联模型，为通过表型性状初步判别果实内在品质提供依据。【方法】以北京市农林科学院核桃选种圃的早实核桃优株为研究对象，... 详细信息

【目的】果实表型性状和内在品质间存在关联性。明确早实胡桃(核桃，Juglans regia)内、外在品质关系并构建关联模型，为通过表型性状初步判别果实内在品质提供依据。【方法】以北京市农林科学院核桃选种圃的早实核桃优株为研究对象，在成熟期对坚果的9个表型性状和4个内在品质指标分别进行了测定，分析各性状的变异系数，并进行方差和相关性分析，最终通过拟合验证得到适宜的关联模型。【结果】(1)坚果13个指标的变异均达到极显著水平(P<0.01),变异系数为5.43%～28.63%,除球形度、几何平均直径、出仁率、含油率和蛋白质外，其余指标的变异系数均达到10%;(2)坚果品质指标间存在相关性。含油率与出仁率的关系最密切，与可溶性糖含量也呈极显著正相关，与淀粉、蛋白质含量关系均不显著；蛋白质、可溶性糖含量与坚果表型性状的关系类似，表现为与坚果大小、干质量及体积出仁率密切相关，与前两者呈极显著负相关，与后者呈极显著正相关，蛋白质、可溶性糖含量均与淀粉含量呈极显著负相关；淀粉含量和坚果大小、干质量呈极显著正相关，而与体积出仁率呈极显著负相关；(3)基于坚果表型性状和内在品质的相关性构建了回归模型，含油率与出仁率呈线性模型关系，可溶性糖含量与体积出仁率呈抛物线关系，淀粉含量与坚果体积呈线性模型关系，蛋白质含量与几何平均直径呈线性模型关系。通过拟合验证，模型预测值与实际值差值位于95%一致性界限(95%LOA)内的点均占总体的95%以上，模型表现出较好的拟合性。【结论】基于坚果表型与内在品质的密切关系构建了较为可靠的回归模型，通过坚果表型可初步判别内在品质优劣，用于适宜品种(系)的初步筛选。

关键词：胡桃(核桃) 表型性状内在品质品种(系)筛选模型拟合

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桉树草甘膦耐性浓度的筛选及其生理代谢的影响

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西南林业大学学报(自然科学) 2025年第2期45卷 35-41页

作者：王学君庞贞武张双吴兵刘关君范春节东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040 中国林业科学研究院哈尔滨/北京150040/100091 中国林业科学研究院热带林业研究所国家林业和草原局热带林业重点实验室广东广州510520 广西八桂种苗高科技集团股份有限公司广西南宁530001

以尾巨桉DH3229为材料,使用不同浓度草甘膦进行喷施处理,观察其生长,并对过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性以及丙二醛(MDA)、脯氨酸、叶绿素含量等生理指标进行分析。结果表明:喷施稀释200倍的草甘膦(2.4 g/L... 详细信息

以尾巨桉DH3229为材料,使用不同浓度草甘膦进行喷施处理,观察其生长,并对过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性以及丙二醛(MDA)、脯氨酸、叶绿素含量等生理指标进行分析。结果表明:喷施稀释200倍的草甘膦(2.4 g/L)导致桉树叶片枯死,整株死亡,为尾巨桉DH32-29的致死浓度。在此过程中CAT、POD、SOD活性随着浓度的增加先升高后急剧降低,其中稀释600倍草甘膦(0.8 g/L)处理时CAT、POD活性最高,而在稀释400倍草甘膦(1.2 g/L)处理时SOD活性最高。MDA和脯氨酸含量则随着草甘膦浓度升高而增加,说明高浓度草甘膦对桉树幼苗伤害较大。为进一步明确草甘膦对桉树生长的影响,使用稀释200倍的草甘膦进行喷施处理,观察和分析处理不同时间对桉树生长和生理的影响,发现桉树幼苗经过16 d处理整株完全枯死。与不同浓度处理相似,随着处理时间增加,CAT、SOD、POD活性缓慢升高后急剧下降,其中CAT、SOD活性在处理8 d时最高,POD活性在处理6 d时活性最高。而叶绿素含量也随着处理时间延长不断降低。

关键词：除草剂尾巨桉过氧化氢酶过氧化物酶丙二醛

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不同林龄杉木人工林土壤微生物群落代谢功能差异

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林业科学 2019年第5期55卷 36-45页

作者：王超群焦如珍董玉红厚凌宇赵京京赵世荣中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室

【目的】研究不同林龄杉木人工林土壤理化性质以及微生物对碳源利用的差异,明确林龄对土壤微生物功能多样性的影响,为杉木人工林可持续经营管理提供理论依据。【方法】在福建武夷山脉选择3、12和38年生的杉木人工林,采用Biolog-ECO法研... 详细信息

【目的】研究不同林龄杉木人工林土壤理化性质以及微生物对碳源利用的差异,明确林龄对土壤微生物功能多样性的影响,为杉木人工林可持续经营管理提供理论依据。【方法】在福建武夷山脉选择3、12和38年生的杉木人工林,采用Biolog-ECO法研究不同林龄杉木人工林表土层(0~20cm)土壤微生物对碳源的利用特征,并对土壤微生物利用各类碳源的特性进行热图分析、主成分分析(PCA)和相关性分析,揭示利用碳源的差异及导致差异的主要影响因素。【结果】不同林龄杉木人工林土壤微生物群落的代谢活性、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Simpson优势度指数、McIntosh多样性指数和McIntosh均匀度指数均随林龄的增加而增加。在96~168h培养时间内,38年生杉木人工林土壤微生物群落的代谢活性显著高于12年生和3年生(P<0.05)。38年生对酚酸类、胺类和氨基酸的利用强度较大,12年生对酚酸类、多聚物和氨基酸的利用强度较大,3年生对多聚物、羧酸和碳水化合物的利用强度较大,并且38年生土壤微生物群落代谢碳水化合物、氨基酸、羧酸和胺类的强度显著高于3年生,而12年生和3年生土壤微生物群落对6类碳源的利用率差异不显著(P>0.05)。热图分析结果表明:38年生和12年生杉木人工林土壤微生物群落能够代谢31种碳源底物,而3年生杉木人工林土壤微生物群落仅能代谢19种碳源底物。环境因子中,土壤pH、全氮、速效钾和碳氮比能够显著影响微生物群落的代谢功能。【结论】38年生杉木人工林表土层(0~20cm)土壤微生物群落代谢活性和多样性最高,3年生最低,pH、全氮含量随林龄的增加而上升,碳氮比则随林龄增加而下降,因此林龄是驱动杉木人工林土壤生物学和非生物性质变化的重要因素。

关键词：杉木人工林 Biolog-ECO 土壤微生物代谢功能多样性

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