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人工林体现出显著经济和社会效益的同时存在着生态效益的争议。目前,国内外对于人工林生物多样性的研究大多集中于地上部分植物多样性的研究,也有研究涉及土壤生物,但很少从生态系统角度对地上、地下生态系统进行同步研究。土壤微生物是森林生态系统的重要组成部分,在分解有机质、吸收固定释放养分等方面起着十分重要的作用,其活性是土壤质量评价的一个重要的生物学指标。土壤微生物生物量是土壤有机质中有生命的部分,它的大小反映了参与调控土壤中能量和养分循环及有机物质的转化的微生物数量。森林土壤微生物数量组成的变化与土壤的通气性、水分状况、养分状况以及有机质含量联系密切。但随着林龄的变化,土壤微生物的演化特征却鲜有报道。如在农耕地上营造人工林会对土壤生物产生何种影响,其变化的方向如何还不是很清楚。作为桉树人工林生物多样性形成研究的一个重要组成部分,本试验从2007年到2008年对1~10年生巨桉人工林林下土壤微生物数量及其生物量进行了研究。旨在探究桉树人工林在一个年龄系列土壤微生物数量及其活性的动态变化,揭示其微生物多样性的形成过程。主要研究结果如下:1.巨桉人工林各样地不同深度(0-10cm,10-20cm,20-30cm)土壤微生物各类群及微生物总数垂直分布规律一致。各类微生物及总数主要集中在0-20cm土层,在深度20-30cm土层中,同一类群的微生物数量变化范围较大。微生物总数变化幅度为4.56~11.44×106个·g-1·干土(0-30cm)。细菌数量季节变化明显(秋季>春季>夏季≈冬季),真菌数量季节变化较明显(春季>夏季≈冬季>秋季),放线菌数量季节变化不明显,但从总体上看是春秋大于夏冬的。1~10年生巨桉人工林土壤微生物数量表现出降低-升高-趋于稳定的趋势,微生物总数在4年生降低到最小值7.12×106个·g-1·干土,在10年生达到最大值9.19×106个·g-1·干土。6~10年生巨桉人工林土壤微生物生理类群多样性指数较1~5年生高。在8年生巨桉人工林土壤中,Simpson指数D,Shannon-wiener指数H,Pielou均匀度指数R分别达到最大值0.148,0.307,0.279。2.巨桉人工林各样地不同深度(0-10cm,10-20cm,20-30cm)土壤微生物生物量碳、生物量氮的含量随着土层深度的增加逐渐减小,这与土壤微生物数量的垂直分布规律基本一致。表层微生物生物量变化幅度小于深层,且微生物生物量氮的变化幅度要远远大于生物量碳的变化幅度。随着巨桉人工林的发育,其土壤微生物生物量碳呈现出从1~4年生降低,4~10年生升高的规律。其中,4年生林地土壤微生物生物量碳含量较1年生下降了47.03%,而10年生林地土壤微生物生物量碳含量较4年生提高了一倍以上。总体上看10年生林地土壤微生物生物量碳含量较1年生提高了8.35%。1~10年生林地土壤微生物生物量氮表现出反复波动,在9、10年生林地中稍趋稳定的变化规律。其中,6年生林地土壤微生物生物量氮含量较1年生下降了90.97%,而10年生林地土壤微生物生物量氮含量较6年生提高了15倍。总体上看10年生林地土壤微生物生物量氮含量较1年生提高了48.01%。3.各微生物因子(细菌、放线菌、真菌、MBC、MBN)与含水量、有机碳及全氮呈正相关,与pH值、全磷及有效磷呈负相关。其中,细菌与含水量、有机碳极显著相关,与pH值、有效磷显著相关;放线菌与有机碳极显著相关,与pH值、有效磷显著相关;真菌、MBC、MBN与土壤养分因子有一定相关性,但不显著。土壤微生物数量与微生物生物量碳(氮)均呈正相关。除了细菌与MBC之间达到显著相关外,其余因子间相关性均未达到显著水平。4.对土壤养分进行了模型拟合,方程如下:含水量:Y1=5.032×10-15+1.472A1-0.069A2-0.071A3-0.657A4-0.165A5 pH值:Y2=-3.519×10-15-1.752B1+0.353B2+0.357B3+0.369B4+0.353B5有机C:Y3=1.215×10-15+0.957C1+0.174C2+0.012C3-0.282C4+0.055C5全N:Y4=-2.754×10-15-1.448D1+0.426D2+0.609D3+0.959D4+0.442D5全P:Y5=2.303×10-15-0.516E1-0.339E2-0.619E3+0.841E4-0.053E5有效P:Y6=-7.67×10-15-1.285F1-0.076F2+0.046F3+0.575F4+0.083F5 A1-A5分别代表细菌、放线菌、真菌、MBC、MBN,B1-5-F1-5相同微生物生物量碳MBC:Y7=2.520×10-15+1.173G1-0.460G2-0.025G3微生物生物量氮MBN:Y8=2.894×10-15+1.178H1-0.948H2-0.515H3 G1,H1-G3,H3分别代表细菌、放线菌、真菌