林业科学

作者：刘相荣1,2,孙启武1,2,厚凌宇1,2,庞忠义3,张琰琳1,2,丁昌俊1,2,*

单位：1. 林木遗传育种全国重点实验室　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 1000912. 林木资源高效生产全国重点实验室　中国林业科学研究院林业研究所　北京 1000913. 国有新民市机械林场　沈阳110300

关键词：欧美杨I-214杨,人工林,林龄,土壤微生物群落,群落结构,多样性

基金：“十四五”国家重点研发计划课题“杨树大径材高质林分立地品种精准适配研究”（2021YFD2201205）和“欧美杨大径级工业资源材精准高效培育技术研究”（2021YFD2201201）；中国林业科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目“不同立地杨树重要性状可塑性及其形成机制研究”（CAFYBB2023QB003）。

目的: 探究杨树人工林林龄变化对土壤微生物群落结构和功能群特征的影响，为杨树人工林的地力维护和可持续经营提供科学依据。方法: 以辽宁省新民市2、4、7、10和14年生欧美杨I-214杨人工林为研究对象，测定0~20 cm土层土壤理化性质，利用高通量测序技术分析不同林龄I-214杨人工林土壤细菌和真菌群落结构及其功能多样性差异。结果: 土壤有机碳、硝态氮、速效钾和有效磷含量均随林龄增长呈先降后升的变化趋势。土壤优势细菌门为变形菌门和酸杆菌门，其中变形菌门的相对丰度随林龄增长而增加；优势真菌门为子囊菌门和担子菌门，相对丰度几乎不受林龄影响。土壤细菌香农指数随林龄增长呈先降后升的变化趋势，在林龄2年时最高。冗余分析表明，土壤密度、pH和速效钾、有效磷含量显著影响土壤细菌群落，土壤全氮和硝态氮含量显著影响土壤真菌群落；土壤微生物群落功能预测表明，具有碳和氮转化功能的细菌群落相对丰度随林龄增长而增大，且土壤细菌香农指数、碳转化功能群落相对丰度以及土壤硝态氮、速效钾、有效磷养分含量均在林龄 10 年时开始呈现出明显降低趋势。结论: 松辽平原区 I-214 杨人工林土壤细菌群落较真菌群落更易受林龄影响，林龄10年时为关键转折点，土壤细菌群落多样性、碳转化功能群相对丰度以及部分养分含量下降，需考虑采取适宜经营措施，以维持土壤肥力以及微生物群落结构和功能多样性。

来源：2024年第11期

《林业科学》期刊编辑部

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