【摘 要】
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倒木是森林生态系统的重要组成部分,是重要的营养库和碳库,能够为森林生物多样性提供生境。而森林土壤为动植物和微生物的生存和繁衍提供天然的栖息场所。本论文运用生态化学
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倒木是森林生态系统的重要组成部分,是重要的营养库和碳库,能够为森林生物多样性提供生境。而森林土壤为动植物和微生物的生存和繁衍提供天然的栖息场所。本论文运用生态化学计量学和森林生态学理论,定量研究常绿阔叶林、针阔混交林和山地矮林等3个森林群落类型的倒木—土壤系统的生态化学计量特征,采用高通量测序技术和直接梯度分析法剖析不同森林群落类型倒木分解过程中倒木及土壤表层的真菌群落组成和真菌多样性,并进一步探究倒木—森林土壤表层C:N:P与真菌多样性的相互关系。研究结果如下:(1)从倒木多度和重要值上看,群落整体以青冈(Cyclobalanopsis glauca)、红锥(Castanopsis hystrix)、甜槠(Castanopsis eyrei)居于优势地位。红锥是常绿阔叶林和针阔混交林共有的优势倒木,山地矮林优势倒木为青冈和女贞(Ligustrum lucidum)。(2)不同森林群落类型倒木—土壤系统生态化学计量特征差异显著。倒木有机碳含量、全P含量、N/P、C/P在不同森林群落类型间差异极显著(P<0.001),全N含量、C/N在不同森林群落类型间差异显著(P<0.05)。森林土壤除了有机碳含量、全P含量、N/P、C/N、C/P在不同森林群落类型间差异极显著(P<0.001)外,全N含量差异显著(P<0.05)。就倒木高中低3个腐解等级而言,倒木全N含量、C/N在不同腐解等级间差异显著(P<0.05),但有机碳含量、全P含量、N/P、C/P在倒木不同腐解等级间差异不显著(P>0.05)。(3)不同森林群落类型倒木—土壤系统真菌群落特征差异明显。Illumina平台的测序揭示,3个森林群落倒木真菌共有80491个OTUs,分属于10门32纲126目319科990属,土壤真菌共有46936个OTUs,分属于11门38纲134目327科921属。倒木的真菌特有属和多样性以常绿阔叶林最多,土壤的真菌特有属和多样性则以针阔混交林最多。无论是倒木还是土壤,山地矮林的真菌特有属和多样性均最少。(4)在探究倒木—土壤系统C:N:P与真菌多样性的相互关系上,典范对应分析(CCA)揭示,海拔、土壤P含量、倒木pH值是影响倒木真菌多样性的主要因素。以女贞(Ligustrum lucidum)为例,随着倒木分解,真菌优势属的种类和数量都在发生变化。倒木真菌多样性与土壤真菌多样性具有一定的相关性。倒木chao1指数与土壤chao1指数呈显著负相关(P<0.05),倒木chao1指数与土壤simpson指数呈显著正相关(P<0.05)。倒木和土壤真菌有9个共有门和4个共有属。总体而言,不同森林群落类型的倒木和土壤C:N:P及真菌多样性存在差异。不同森林群落类型倒木C:N:P与森林土壤C:N:P相关性差异显著。海拔、土壤P含量、倒木pH值是影响倒木真菌多样性的主要因素。倒木真菌多样性与土壤真菌多样性具有一定的相关性。
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