起源喀斯特溶洞湿地稻田与旱地土壤的微生物数量、生物量及土壤酶活性比较

本研究的目的是比较起源于天然湿地的稻田湿地与旱地土壤微生物特征的差异. 以桂林会仙喀斯特溶洞湿地系统内的稻田湿地、天然湿地和旱地表层(0~20 cm)土壤为研究对象,采用平板菌落计数法与氯仿熏蒸提取法和试剂盒提取法分别测定微生物数量与微生物生物量和微生物DNA,采用比色法测定土壤酶活性. 结果表明,稻田湿地的细菌数量为(4.36±2.25)×107 CFU ·g-1,显著高于天然湿地和旱地; 稻田湿地和旱地的真菌数量分别为(6.41±2.16)×104 CFU ·g-1和(6.52±1.55)×104 CFU ·g-1,显著高于天然湿地,而旱地的放线菌数量为(2.65±0.72)×106 CFU ·g-1,显著高于天然湿地. 稻田湿地微生物DNA质量分数为(11.92±3.69) μg ·g-1,显著高于旱地. 稻田湿地的蔗糖酶活性为(66.87±18.61) mg ·(g ·24 h)-1,显著高于旱地,天然湿地的碱性磷酸酶活性为(2.07±0.99) mg ·(g ·2 h)-1,显著高于旱地. 统计分析显示,碱性磷酸酶活性、微生物生物量碳和微生物DNA质量分数与土壤pH、土壤有机碳、总氮、碱解氮、土壤水分、交换性Ca2+和交换性Mg2+呈显著的正相关关系,蔗糖酶活性与前4种土壤因子也呈显著的正相关关系. 以上结果表明,微生物生物量和微生物功能活性对会仙喀斯特溶洞湿地土地利用方式变化的反应比较敏感,土壤含水量、pH、Ca2+和Mg2+等理化因子与土壤有机碳等养分是影响土壤微生物数量和活性的主要因子. 鉴于天然湿地和稻田湿地土壤微生物特征的相似性,把适量稻田湿地作为一种特殊的人工湿地在喀斯特湿地系统的缓冲区和实验区中加以保留并加以保护较为合理