毛竹根區(qū)土壤微生物數(shù)量與酶活性研究
摘 要：采樣分析了毛竹根區(qū)土壤微生物數(shù)量和酶活性。結果表明：毛竹根區(qū)土壤細菌數(shù)量明顯多于林間土，其R/S值平均為1.53；從不同年齡竹來看，Ⅰ、Ⅱ度竹根區(qū)細菌數(shù)量多于Ⅲ度竹。毛竹根區(qū)土壤真菌數(shù)量也明顯多于林間土，R/S值平均為2.05；其中Ⅱ度竹根區(qū)真菌數(shù)量顯著多于Ⅰ、Ⅱ度竹根區(qū)，差異達顯著水平。放線菌數(shù)量無論是毛竹根區(qū)與林間土之間還是不同年齡毛竹根區(qū)土之間均無明顯不同。毛竹根區(qū)土壤過氧化氫酶、酶和蔗糖酶的活性明顯高于林間土，R/S值分別平均為1.28、 1.48、和1.94，但在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度竹根區(qū)之間這3類酶的活性無明顯差異。毛竹根區(qū)土壤蛋白酶和磷酸酶的活性也明顯高于林間土，其R/S值分別平均為2.00和1.82，并且蛋白酶活性Ⅱ度竹根區(qū)明顯高于Ⅰ、Ⅲ度竹根區(qū)，磷酸酶活性Ⅱ度竹也顯著高于Ⅲ度竹根區(qū)，差異均達顯著水平。
關鍵詞：毛竹；根區(qū)土壤；微生物；酶。
根際區(qū)是植物體與土壤物質、能量交換的場所。一方面植物體通過呼吸、分泌有機物質影響根際土壤性質[1]；另一方面，土壤又通過根際區(qū)以各種方式向植物體提供營養(yǎng)物質。農作物上有關根際的研究已十分深入[2、3、4]，并都針對表根幾個毫米的根面土（Rhizoplane Soil）和根際土（Rhizosphere Soil），而林木上的研究相對滯后。一方面林木立地條件差異較大，另一方面，對林木而言，確定幾個毫米的根際有很大難度。雖目前國內外有關林木根際土壤研究有零星報道[5、6、7、8]，但研究都較農作物上粗放。由于林木根形態(tài)的特殊性，有些研究只對林木根際附近一個較大的區(qū)域即根區(qū)展開[9]。毛竹作為禾木科植物與農作物玉米（Zea mays）、小麥（Triticam aesticum）和水稻(Oryza sativa)一樣，在根際區(qū)也具有聯(lián)合固氮微生物[10、11]，因而開展毛竹根際區(qū)土壤的研究顯得十分重要。但至今為止，未見毛竹根際區(qū)土壤生物化學性質方面的系統(tǒng)研究報道。為此，作者采集了不同年齡毛竹根區(qū)土樣，旨在這方面作些探討。
1 樣地與方法
1.1 采樣地概況
采樣地設在浙江省臨安市郊青山鎮(zhèn)。該區(qū)屬亞熱帶季風氣候，地理座標為119042′N， 30014′E，屬丘陵地區(qū)，年平均氣溫15.9℃，最高氣溫41.3℃，最低氣溫-13.3℃，年降水量1424mm，無霜期236d。土壤成土以富鋁化和生物集化同時進行，土壤為發(fā)育于花崗巖的紅壤。土壤pH在4.5～5.5，有機質含量在20.00g·kg-1左右，全氮含量在0.8～1.3g·kg-1之間，土壤水解氮、有效磷和速效鉀分別平均為93.23、10.96 和77.26mg·kg-1。采樣地海拔高度為100～120m。竹林密度4100株·hm-2，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度分別占35.5%、31.2%、和33.3%(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 度竹齡分別為1～2a、3～4a和 5～6a)，毛竹平均眉徑為8.5cm。
1.2 采樣方法
在0.33hm2左右的采樣區(qū)域內，按15m×15m的面積劃分為12個樣方。1998年6月在每個樣方中分別確定生長水平中等的Ⅰ度(1年生)、Ⅱ度（3年生）、Ⅲ度（5年生）竹各3株，分別在毛竹基部挖開，順竹蔸取連在根上粒徑小于１cm土壤作為根區(qū)土壤，并分別將Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度各3株竹的根區(qū)土樣混合成一個樣品，作為該樣方Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度竹的根區(qū)土樣。同時在每個樣方的竹林中多點采集和根區(qū)土深度一致的林間土樣1個，采集時盡量避開竹鞭，各點均離竹鞭5厘米以上。
1.3 分析方法
土樣帶回室內后分成兩份，1份鮮樣分析土壤微生物三大類；另1份風干、去雜、過篩后測定土壤各類酶活性。土壤微生物計數(shù)采用平板法[12]，細菌采用牛肉蛋白胨培養(yǎng)基；真菌采用馬丁氏瓊脂培養(yǎng)基；放線菌采用高澤1號瓊脂培養(yǎng)基。土壤過氧化氫酶采用容量法；蔗糖酶采用二硝基水楊酸比色法；酶采用苯酚——次氯酸比色法；蛋白酶采用茚三酮比色法；磷酸酶采用磷酸苯二鈉比色法。［１３］
2 結果分析
2.1 毛竹根區(qū)與林間土壤微生物數(shù)量比較
從表1可以看到，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度毛竹根區(qū)土壤細菌數(shù)量平均為每克土4.07×106個，是林間土壤的1.53倍。方差分析顯示，不同部位土壤細菌數(shù)量存在顯著差異，由LSD 法多重比較可知，Ⅰ、Ⅱ度竹根區(qū)土壤細菌數(shù)量顯著高于林間土壤，而Ⅲ度竹根區(qū)土壤細菌數(shù)量雖是林間土的1.43倍，但兩者差異不顯著。不同年齡毛竹根際土壤比較，Ⅲ度竹根區(qū)細菌數(shù)量明顯低于Ⅰ、Ⅱ度竹，差異達到顯著水平。放線菌數(shù)量Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度竹根區(qū)土壤平均為每克土5.11×105個，和林間土壤的數(shù)量十分接近，方差分析也顯示不同部位土壤間無顯著差異。而真菌數(shù)量林間土壤與根際土壤間差異明顯，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度竹根區(qū)真菌的平均數(shù)量為每克土4.58×104個，是林間土壤的2.05倍。方差分析顯示，不同部位土壤存在顯著差異，通過多重比較發(fā)現(xiàn)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度竹根區(qū)土壤真菌數(shù)量均明顯多于林間土壤，而其中Ⅱ度竹根區(qū)又顯著多于Ⅰ、Ⅲ度竹根區(qū)。綜合細菌、真菌、放線菌可以看到，土壤微生物總數(shù)根際土壤顯著多于林間土壤。
注：表中數(shù)據(jù)為12個樣地的平均值；同列中不同英文字母表示差異達顯著性水平（P
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