卞方圓,鐘哲科,張小平,楊傳寶,翟婉璐
(1.國(guó)家林業(yè)局竹子研究開發(fā)中心,浙江 杭州 310012; 2.浙江省竹子高效加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 310012)
土壤是一種具有高異質(zhì)性的復(fù)雜環(huán)境介質(zhì),固體、液體和氣體組分在物理、化學(xué)和生物多種相互關(guān)聯(lián)的過(guò)程中相互作用[1],為生態(tài)系統(tǒng)提供水、肥、氣等服務(wù)[2],土壤微生物是保持地下生物活性的重要組成部分,這些微生物不僅調(diào)節(jié)著土壤動(dòng)植物殘?bào)w和土壤有機(jī)物質(zhì)及其他有害化合物的分解、生物化學(xué)循環(huán)和土壤結(jié)構(gòu)的形成等過(guò)程,同時(shí)對(duì)外界干擾比較靈敏,微生物的群落結(jié)構(gòu)和活性變化能敏感地反映出土壤質(zhì)量與健康狀況[3-5]。微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性影響著土壤生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及過(guò)程,是評(píng)價(jià)自然或人為干擾引起土壤質(zhì)量變化的重要指標(biāo)[6]。竹子屬于禾本科竹亞屬(Bambousadea),全球共有竹子150屬,1 200多種,中國(guó)是世界竹子的分布中心,分布在我國(guó)有40屬,500余種[7]。竹林是我國(guó)南方的一種主要森林類型,具有經(jīng)濟(jì)效益高、栽培面積廣、經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度大等特點(diǎn),竹子為當(dāng)今世界生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、可再生能力強(qiáng)的自然資源之一[8]。2014年我國(guó)公布的第八次全國(guó)森林資源清查結(jié)果表明,現(xiàn)有竹林面積已達(dá)601萬(wàn)hm2[9],與上次清查結(jié)果相比增長(zhǎng)了11.2%,竹林面積呈明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì)。近10年來(lái),國(guó)內(nèi)外對(duì)竹林生態(tài)系統(tǒng)微生物研究日益加強(qiáng)和深入[10-15]。由于竹林往往竹種及林相單一、經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度過(guò)大,導(dǎo)致竹林生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)功能退化、生態(tài)脆弱等問(wèn)題[16-18],竹林土壤的微生物結(jié)構(gòu)和功能也發(fā)生著顯著的改變。本文綜述了國(guó)內(nèi)外關(guān)于竹林生態(tài)系統(tǒng)微生物研究成果,主要包括微生物的數(shù)量、種群特征、多樣性變化,并回顧和討論了竹林土壤質(zhì)量退化類型以及竹林土壤微生物研究現(xiàn)狀,對(duì)退化竹林土壤生物修復(fù)技術(shù)進(jìn)行闡述,提出了需要進(jìn)一步研究的若干建議,以便為利用竹林生態(tài)系統(tǒng)土壤生態(tài)修復(fù)提供理論和技術(shù)支撐。
1.1.1集約經(jīng)營(yíng)竹林土壤退化 人工林退化是指在一定的時(shí)空背景下,在人為與自然干擾或二者疊加影響下,生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出土壤和微環(huán)境惡化,穩(wěn)定性和抗逆能力減弱,系統(tǒng)生產(chǎn)力下降,生物多樣性減少等現(xiàn)象[19-20]。雷竹(Phyllostachysviolascens)作為一種重要的經(jīng)濟(jì)竹種,受市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益的誘導(dǎo),雷竹產(chǎn)區(qū)長(zhǎng)期采用覆蓋和大量施肥等集約經(jīng)營(yíng)管理,竹林出現(xiàn)了嚴(yán)重的退化現(xiàn)象,主要表現(xiàn)為竹筍品質(zhì)及產(chǎn)量下降,地下鞭上浮、病蟲害嚴(yán)重、立竹開花、水土流失、土壤酸化等現(xiàn)象[21]。本課題組對(duì)覆蓋0~12 a雷竹林調(diào)查發(fā)現(xiàn),竹林覆蓋經(jīng)營(yíng)對(duì)土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和多樣性產(chǎn)生較大的影響,小于6 a的短期覆蓋可以增加土壤細(xì)菌的豐度和多樣性,但隨著覆蓋時(shí)間增加,土壤細(xì)菌的豐度和多樣性下降,竹林覆蓋過(guò)程中各環(huán)境因子的變動(dòng)均會(huì)對(duì)土壤微生物結(jié)構(gòu)造成影響。
1.1.2土壤重金屬污染 隨著竹筍經(jīng)濟(jì)價(jià)值的提高,農(nóng)戶為獲得高產(chǎn),因?yàn)榻?jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng),雷竹林施肥量較大,每年施入化肥超過(guò)3.0 t·hm-2,有機(jī)肥達(dá)100 t·hm-2 [22],來(lái)自畜禽的有機(jī)肥和施用的化肥均含有一定量的重金屬,尤其是Cd、Pb、Zn、Cu、As等[23]。因而,長(zhǎng)期超量施肥,會(huì)造成重金屬在雷竹林土壤中的不良聚集并且通過(guò)食物鏈危害人體健康。
竹林覆蓋使土壤酸化的同時(shí),土壤中Zn、Pb、Al、Mn、Cr等重金屬元素從固定態(tài)轉(zhuǎn)化為可被植物吸收的有效態(tài),重金屬含量明顯高于未覆蓋竹林[24-25]。劉麗和陳雙林[26]認(rèn)為應(yīng)著重研究利用生物化學(xué)措施固定、去除土壤中的重金屬,研究利用微生物降解技術(shù)解決毒性有機(jī)物的問(wèn)題,包括微生物降解菌的篩選、純化、固定、優(yōu)化田間施用條件及工廠規(guī)?;苿┥a(chǎn)等技術(shù)。許多研究者已證實(shí)毛竹(Phyllostachyedulis)、雷竹、琴絲滇竹(Gigantochloasp.)等竹類植物自身可以修復(fù)土壤中的重金屬污染[27-30],尤其是對(duì)Cu、Zn、Cd、Pb污染土壤具有較強(qiáng)的修復(fù)潛力。本課題組通過(guò)毛竹修復(fù)重金屬(Cu、Zn、Cd)污染土壤發(fā)現(xiàn),污染土壤的微生物組成發(fā)生了較大變化,群落結(jié)構(gòu)及群落多樣性都產(chǎn)生了顯著改變,竹子修復(fù)模式有利于土壤細(xì)菌群落多樣性的增加。
竹林土壤微生物多樣性反映微生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力。土壤養(yǎng)分是微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性的重要推動(dòng)力,土壤微生物分布與土壤養(yǎng)分相互聯(lián)系,以土壤微生物反映土壤肥力具有較大的應(yīng)用潛力。孫棣棣等[31]選取不同栽培歷史的毛竹林,研究長(zhǎng)期經(jīng)營(yíng)過(guò)程中土壤微生物變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)由馬尾松林改種毛竹后的5 a內(nèi)微生物量和多樣性下降,隨著栽培時(shí)間的增加,微生物逐漸恢復(fù),直到栽培25 a時(shí)微生物水平已恢復(fù)到馬尾松林改造前水平。一方面是因?yàn)榈厣现参锓N類發(fā)生變化,另一方面由于翻耕使土壤環(huán)境改變,土壤養(yǎng)分含量明顯下降,有機(jī)質(zhì)加劇分解,使得土壤微生物受到強(qiáng)烈影響,而隨著毛竹栽植時(shí)間的增加,土壤微生物也逐漸恢復(fù)穩(wěn)定,微生物含量及多樣性逐漸提高。在對(duì)照不施化肥翻耕而采用冬季劈山除林下雜灌措施下,改造馬尾松林長(zhǎng)期栽植毛竹的土壤微生物生物量和多樣性變化不明顯,但形成新的微生物區(qū)系。周賽等[32]對(duì)毛竹林土壤微生物群落空間分布特征與剖面分布特征進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)毛竹林表層土壤微生物生物量和細(xì)菌α多樣性指數(shù)的地帶性變化趨勢(shì)不顯著,但不同地點(diǎn)的土壤微生物群落結(jié)構(gòu)存在顯著差異,土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)受氣候因子和土壤理化性質(zhì)的共同影響,但氣候因子的影響隨土壤剖面深度增加而減弱。毛竹林土壤細(xì)菌β多樣性與空間距離之間存在顯著的衰減關(guān)系,表層(0~20 cm)土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)相似度(β多樣性)隨空間距離的衰減速率低于亞表層(20~40 cm)土壤,這可能與毛竹林根系的影響有關(guān)。由此可見(jiàn),竹林土壤微生物群落的空間分布受環(huán)境選擇和擴(kuò)散限制的共同影響。
郭子武等[33]對(duì)不同覆蓋年限(1、3 a和6 a)和不覆蓋(CK)的雷竹林土壤微生物區(qū)系組成和生物量碳(Cmic)、氮(Nmic)、磷(Pmic)等特征因子進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果表明:雷竹林土壤微生物以細(xì)菌為主,真菌次之,放線菌最少,隨覆蓋時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)菌與放線菌比率減小,真菌比率增大;雷竹林間土壤微生物總數(shù)、細(xì)菌和放線菌數(shù)及Cmic、Nmic、Pmic均呈先增加后減小的變化趨勢(shì),且差異極顯著,真菌數(shù)總體呈極顯著增大趨勢(shì)。雷竹林受長(zhǎng)期覆蓋的影響下,土壤細(xì)菌、放線菌數(shù)及其比率明顯降低,真菌數(shù)及其比率顯著提高,土壤養(yǎng)分與土壤微生物的制約性作用關(guān)系會(huì)發(fā)生較為明顯變化,甚至產(chǎn)生土壤障害,這很大程度上促使了覆蓋雷竹林發(fā)生退化。許秀蘭等[34]對(duì)毛竹、梁山慈竹以及撐×綠雜交竹三種竹林生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)毛竹土壤中的細(xì)菌、放線菌數(shù)和細(xì)菌多樣性呈現(xiàn)絕對(duì)優(yōu)勢(shì),同時(shí)微生物量碳均也高于其他兩種類型竹林,這樣的優(yōu)勢(shì)對(duì)土壤養(yǎng)分有效化和促進(jìn)毛竹生長(zhǎng)起著重要的作用。
人工林地土壤微生物生物量、總有機(jī)碳、陽(yáng)離子交換量與其他土壤理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)之間存在明顯的相關(guān)關(guān)系,可將這些作為林地土壤質(zhì)量的指示指標(biāo)[35]。經(jīng)集約經(jīng)營(yíng)后,竹林土壤微生物量碳出現(xiàn)明顯減少趨勢(shì),竹林土壤的0~20 cm和20~40 cm土層分別比粗放經(jīng)營(yíng)竹林下降32.05%和17.66%,差異均達(dá)到顯著水平[12]。土壤微生物量碳是最有潛力的生物學(xué)指標(biāo),該指標(biāo)下降說(shuō)明集約經(jīng)營(yíng)模式可造成竹林土壤微生物數(shù)量減少、土壤生物學(xué)活性總體下降。有研究表明,長(zhǎng)期施用化肥會(huì)使土壤微生物量碳下降[36]。集約經(jīng)營(yíng)竹林土壤微生物量碳顯著下降和長(zhǎng)期施用化肥有關(guān),同時(shí)由于微生物量碳一般與總有機(jī)碳含量呈線性顯著相關(guān),因而集約經(jīng)營(yíng)竹林的土壤微生物量碳下降還與施肥、翻耕以及去除林下雜灌等措施所造成的土壤總有機(jī)碳貯量減少有較大的關(guān)系。相比較活性碳數(shù)量而言,土壤活性碳占總有機(jī)碳的比率更能體現(xiàn)土壤質(zhì)量狀況。過(guò)度施肥會(huì)使土壤微生物量碳和微生物利用碳源的能力明顯下降[6,37],長(zhǎng)期施肥和覆蓋措施均可降低竹林土壤微生物的活性,從而使土壤微生物總量減少、生物學(xué)特性衰退,促使雷竹林提前退化。
楊芳等[10]在雷竹主產(chǎn)區(qū)布置了6個(gè)肥料試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)土壤微生物量碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)覆蓋區(qū)明顯高于不覆蓋區(qū),土壤總有機(jī)碳與微生物量碳之間存在著顯著相關(guān);微生物量碳與土壤全氮和水解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)性也達(dá)顯著水平。肖復(fù)明等[38]通過(guò)對(duì)集約經(jīng)營(yíng)毛竹林地土壤有機(jī)碳和微生物量碳進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果表明毛竹林0~60 cm土壤的有機(jī)碳和微生物量碳含量平均值分別為1.727%和551.84 mg·kg-1,不同土壤層次有機(jī)碳和微生物量碳含量差異極顯著,其中0~20 cm土層有機(jī)碳含量和微生物量碳比其他土層較高。不同季節(jié)的毛竹林土壤微生物量碳存在明顯變化,但是不同土層有機(jī)碳積累強(qiáng)度相當(dāng)。王偉等[13]發(fā)現(xiàn)4種施肥處理的土壤剖面有機(jī)碳和微生物量碳含量均高于對(duì)照,并得出適當(dāng)?shù)氖┓史N類配合合理的施肥方式有利于土壤有機(jī)碳和微生物量碳的提高。隨著竹林栽培時(shí)間增加,由于地上植物的變化,土壤碳源種類也逐漸發(fā)生變化。
隨著現(xiàn)代分子生物技術(shù)的發(fā)展,研究者們對(duì)微生物的研究日愈增多,研究方法也日益改進(jìn),如聚合酶鏈反應(yīng)-變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)[39]、熒光原位雜交(FISH)[40]、構(gòu)建克隆文庫(kù)[41]和末端限制性長(zhǎng)度多態(tài)性(T-RFLP)[42]等方法。應(yīng)用于竹林土壤微生物多樣性研究主要有磷脂脂肪酸(PLFAs)方法和高通量測(cè)序技術(shù),在兩者基礎(chǔ)上可再結(jié)合PCR-DGGE方法[31-32]。其中,高通量測(cè)序由于其成本低、簡(jiǎn)單、快速等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于土壤微生物群落多樣性研究中。不同微生物16S rDNA及rRNA具有高度的保守的基因片段,根據(jù)序列相似程度可反映出它們的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。這不僅可以反映出不同菌屬之間的差異,又可以利用測(cè)序技術(shù)得到核酸序列,從而被認(rèn)為是理想的測(cè)序技術(shù)方法。
竹林土壤微生物是竹林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和養(yǎng)分循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力,可以作為靈敏的指示指標(biāo)預(yù)測(cè)土壤質(zhì)量的變化過(guò)程,這些過(guò)程包括:土壤化學(xué)循環(huán)、污染物的脫毒、土壤結(jié)構(gòu)形成以及有機(jī)物的分解等。微生物在土壤環(huán)境中發(fā)揮著多種作用:(1)改善土壤結(jié)構(gòu)。土壤微生物轉(zhuǎn)化土壤中的各種物質(zhì)的形態(tài),通過(guò)分解有機(jī)質(zhì)形成大分子物質(zhì),為土壤肥力的構(gòu)成提供積極作用。(2)促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)。保證了C、N、P、S等在生物圈不同生態(tài)系統(tǒng)之間的相互傳遞,對(duì)維持土壤肥力具有重要意義。(3)促進(jìn)植物生長(zhǎng)。竹子根系與土壤中的真菌可以共同聯(lián)合形成菌根,菌根真菌能有效增加根吸收的表面積,積極有效地促進(jìn)植物地下部分從土壤中吸收必需元素,從而提高植物在逆境中的適應(yīng)能力和生存能力,菌根真菌為植物營(yíng)養(yǎng)與土壤營(yíng)養(yǎng)之間的傳遞提供橋梁作用。
在森林植被演化中,毛竹林屬于較頂級(jí)的植被群落,植物生產(chǎn)力高,日生長(zhǎng)量可達(dá)到10~20 cm[43],幼竹2個(gè)月內(nèi)達(dá)到最大值,平均高度15 m,平均地上碳固存值(8.13±2.15)mg·hm-2·a-1)[44],所以參與毛竹林土壤養(yǎng)分循環(huán)過(guò)程的土壤微生物數(shù)量更為豐富,種群更為多樣。慈竹林模式在不同退耕模式中土壤微生物數(shù)量最高,土壤細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量均有效增加[45]。毛竹林土壤微生物的多樣性指數(shù)、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)和均勻度指數(shù)均顯著高于針葉林和混交林[46],這說(shuō)明竹林土壤生態(tài)環(huán)境有利于土壤微生物的生存、生長(zhǎng)、繁殖,并維持了微生物優(yōu)勢(shì)種群的存在。竹林土壤微生物在土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化、養(yǎng)分供應(yīng)中起著十分重要的作用。
植物內(nèi)生菌是指生活于健康植物組織和器官內(nèi)部或細(xì)胞間隙的真菌或細(xì)菌。農(nóng)作物及果樹等經(jīng)濟(jì)作物中的內(nèi)生菌大多為土壤微生物種類。劉芳等[47]研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)生菌在竹根中數(shù)量最多,其次為竹鞭和竹稈,竹葉中最少。從竹子的根、鞭、稈、葉部組織和種子中均能檢測(cè)到內(nèi)生菌,對(duì)不同部位內(nèi)生細(xì)菌數(shù)量分布及其種群的多樣性進(jìn)行了研究,共獲得27株內(nèi)生細(xì)菌,分離出節(jié)桿菌屬(Arthrobacter)、芽孢桿菌屬和蒼白桿菌屬(Ochrobactrum)等14個(gè)屬,18個(gè)種。Han等[48]從毛竹根中分離出芽孢桿菌屬、伯克氏菌屬和泛菌屬等9屬16種。Shen等[49]從毛竹種子中分離出了350株內(nèi)生真菌,經(jīng)核糖體轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(ITS)序列測(cè)序并結(jié)合系統(tǒng)發(fā)育分析表明,這些真菌可分為枝孢屬(Cladosporium)、竹黃屬(Shiraia)和刺盤孢屬 (Colletotrichum)等19個(gè)屬,李楠等[50]從毛竹種子中分離出的內(nèi)生真菌分別屬于枝孢屬、竹黃屬和刺盤孢屬。Doungporn等[51]從剛竹屬(Phyllostachysspp.)和赤竹屬(Sasaspp.)竹節(jié)、節(jié)間、葉中分離篩選出71個(gè)代表菌株,經(jīng)18S rRNA和核糖體轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)序列測(cè)序比對(duì)分析表明真菌屬于子囊菌類的糞殼菌綱(Sordariomycetes)和座囊菌綱(Dothideomycetes)。已篩選出的竹黃菌(Shiraiabambusicola)、竹紅菌(Hypocrellabambusae)、竹肉球菌(Engleromycesgoetzii)等多種內(nèi)生藥用真菌[52-53],為竹類藥用資源的開發(fā)提供了新的途徑。
生物修復(fù)(Bioremediation)是利用生物削減凈化土壤中的重金屬或降低重金屬毒性[54],主要包括植物修復(fù)技術(shù)和微生物吸附技術(shù)[55]。土壤微生物數(shù)量直接影響土壤的生物化學(xué)性質(zhì)及土壤養(yǎng)分的組成與轉(zhuǎn)化[56]。有研究表明,可以利用微生物功能治理重金屬污染土壤[57],其基本原理是利用微生物代謝功能,固定重金屬離子,或者將有毒重金屬離子轉(zhuǎn)化成無(wú)毒或低毒價(jià)態(tài)。張滿效等[58]在石化污泥優(yōu)勢(shì)菌群的高通量分析及16S rRNA基因鑒定中發(fā)現(xiàn),在污水污泥中的優(yōu)勢(shì)菌微生物有較強(qiáng)的生存能力,它們能以污染物為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。Polti等[59]從甘蔗中篩選的放線菌(Streptomycessp. MC1),在1周不添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的條件下,該菌可將土壤中50 mg·kg-1鉻(VI)的生物利用率有效減少90%,所以這為修復(fù)重金屬污染和改進(jìn)生物技術(shù)提供了有利證據(jù)。Zhang等[60]從海洋中分離的PseudomonasputidaSP-1具有Hg抗性,在修復(fù)重金屬污染中,該菌能將89%的Hg揮發(fā)。由此可見(jiàn),如果從竹林土壤中篩選具有抗性的優(yōu)勢(shì)菌微生物,則更能適應(yīng)竹林土壤的生態(tài)條件。這些優(yōu)勢(shì)菌具備較強(qiáng)的污染物降解能力,把從污染環(huán)境中分離得到的優(yōu)勢(shì)微生物菌群吸收分解有機(jī)和重金屬污染物,使它們轉(zhuǎn)化為無(wú)毒害物質(zhì)。
應(yīng)對(duì)集約經(jīng)營(yíng)竹林過(guò)程中的長(zhǎng)期超量施用富含重金屬化肥,如果只靠竹子本身提取重金屬,這樣效果較弱、修復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。超富集植物可以在重金屬污染土壤上生長(zhǎng)并且富集大量重金屬,將竹子與超富集植物共同種植,可以更大程度地吸收土壤中的重金屬。同時(shí),微生物修復(fù)是最具發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景的技術(shù),篩選和馴化優(yōu)勢(shì)高效菌株,構(gòu)建菌種庫(kù),優(yōu)化組合修復(fù)技術(shù),如竹子、超富集植物與微生物的聯(lián)合共同修復(fù),一方面通過(guò)生物作用改變土壤中的重金屬形態(tài),固定、聚集或降解重金屬毒性;另一方面使生物吸收代謝促進(jìn)土壤中的重金屬含量削減凈化,植物修復(fù)技術(shù)和微生物修復(fù)技術(shù)聯(lián)合并用,其修復(fù)易見(jiàn)效、低投資、便于管理與操作,且不產(chǎn)生二次污染,這將是未來(lái)研究的重點(diǎn)。
分子生物學(xué)理論和方法的應(yīng)用已經(jīng)成為土壤微生物學(xué)發(fā)展的新方向,并取得了重要發(fā)展,彌補(bǔ)了土壤微生物學(xué)研究中傳統(tǒng)分析方法的不足。據(jù)統(tǒng)計(jì),土壤中大約存在0.5×106種細(xì)菌,將近90%的微生物在目前實(shí)驗(yàn)條件下不能被人工培養(yǎng),而通過(guò)傳統(tǒng)分離培養(yǎng)方法不能很好顯示微生物多樣性的原始狀態(tài)[61-63]?;诜肿由飳W(xué)、生物化學(xué)和微生物生理學(xué)等多學(xué)科交互融合的土壤微生物研究方法,隨著現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)在微生物學(xué)研究中的不斷深入與發(fā)展,土壤微生物多樣性研究以及土壤微生物群落結(jié)構(gòu)研究將會(huì)有新的突破,為更合理有效地開發(fā)利用微生物資源和竹林退化土壤處理技術(shù),提供適應(yīng)性強(qiáng)、降解污染物效果明顯的菌株增加了可行性。
[1] Zornoza R,Acosta J A,Bastida F,etal. Identification of sensitive indicators to assess the interrelationship between soil quality,management practices and human health[J]. Soil,2015,1(1):173.
[2] Millennium Ecosystem Assessment. Ecosystems and Human Wellbeing[M]. Synthesis,Washington,D C:Island Press,2005.
[3] Magurran A E. Ecological Diversity and Its Measurement[M].Princeton:Princeton University Press,1988.
[4] Sparling G P,Pankhurst C,Doube B M,etal. Soil microbial biomass,activity and nutrient cycling as indicators of soil health[G]//Pankhurst C E,Doube B M,Gupta V V SR.Biological Indicators of Soil Health. Wallingford:CABI Publishing,1997:97-119.
[5] 楊永華,華曉梅. 農(nóng)藥污染對(duì)土壤微生物群落功能多樣性的影響[J]. 微生物學(xué)雜志,2000,20(2):23-25.
[6] 秦華,李國(guó)棟,葉正錢,等. 集約種植雷竹林土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的演變及其影響因素[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2010,21(10):2645-2651.
[7] 周芳純. 竹林培育學(xué)[M]. 北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1998:1-31.
[8] Lessard G,Chouinard A. Bamboo research in Asia[M]. In Proceedings of a workshop held in Singapore,IDRC Ottawa,Canada. 1980.
[9] 國(guó)家林業(yè)局森林資源管理司. 第八次全國(guó)森林資源清查結(jié)果[J]. 林業(yè)資源管理,2014,1:1-2.
[10] Arunachalam A,Arunachalam K. Evaluation of bamboos in eco-restoration of ‘jhum’fallows in Arunachal Pradesh:ground vegetation,soil and microbial biomass[J]. Forest Ecology and Management,2002,159(3):231-239.
[11] 楊芳,吳家森,錢新標(biāo),等. 不同施肥雷竹林土壤微生物量碳的動(dòng)態(tài)變化[J]. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),2006,23(1):70-74.
[12] 徐秋芳,徐建明,姜培坤. 集約經(jīng)營(yíng)毛竹林土壤活性有機(jī)碳庫(kù)研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2004,17(4):15-17.
[13] 王偉,王曉君,黃從德,等. 施肥對(duì)梁山慈竹林土壤有機(jī)碳和微生物量碳的影響[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2013,27(3):269-272.
[14] Lin Y T,Tang S L,Pai C W,etal. Changes in the soil bacterial communities in a cedar plantation invaded by moso bamboo[J]. Microbial Ecology,2014,67(2):421-429.
[15] Xu Q F,Jiang P K,Wu J S,etal. Bamboo invasion of native broadleaf forest modified soil microbial communities and diversity[J]. Biological Invasions,2015,17(1):433-444.
[16] 韓國(guó)強(qiáng),張瑋,李錦,等. 湯浦水庫(kù)庫(kù)區(qū)退化毛竹林恢復(fù)與保育技術(shù)研究[J]. 世界竹藤通訊,2010,8(6):18-21.
[17] 劉廣路,范少輝,漆良華,等. 不同墾復(fù)時(shí)間毛竹林土壤性質(zhì)變化特征研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,33(1):68-75.
[18] 趙麗麗,鐘哲科,楊慧敏,等. 覆蓋經(jīng)營(yíng)對(duì)早竹林土壤酸化過(guò)程的影響[J]. 竹子研究匯刊,2014,34(3):19-24.
[19] 章家恩,徐琪.土壤生態(tài)研究的回顧及其發(fā)展趨向[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,1996,5(3):278-283
[20] Daily G C. Restoring value to the world’s degraded lands[J]. Science,1995,269:350-354.
[21] 周國(guó)模,金愛(ài)武.覆蓋保護(hù)地栽培措施對(duì)雷竹筍用林豐產(chǎn)性能的影響[J].中南林學(xué)院學(xué)報(bào),1999,19(2):52-54.
[22] 方偉,何鈞潮,盧學(xué)可,等. 雷竹早產(chǎn)高效栽培技術(shù)[J]. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),1994,11(2):121-128.
[23] 姜培坤,徐秋芳,羅煦欽,等. 雷竹筍重金屬含量及其與施肥的關(guān)系[J]. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),2004,21(4):424-427.
[24] 姜培坤,徐秋芳. 不同施肥雷竹林土壤重金屬含量的動(dòng)態(tài)分析[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2005,19(1):168-170.
[25] 楊芳,徐秋芳. 不同栽培歷史雷竹林土壤養(yǎng)分與重金屬含量的變化[J]. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),2003,20(2):111-114.
[26] 劉麗,陳雙林. 有機(jī)材料林地覆蓋對(duì)雷竹林生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響研究綜述[J]. 廣西植物,2009,29(3):327-330.
[27] Liu D,Chen J,Mahmood Q,etal. Effect of Zn toxicity on root morphology,ultrastructure,and the ability to accumulate Zn in Moso bamboo (Phyllostachyspubescens)[J]. Environmental Science and Pollution Research,2014,21(23):13615-13624.
[28] Li S,Chen J R,Islam E,etal. Cadmium-induced oxidative stress,response of antioxidants and detection of intracellular cadmium in organs of moso bamboo (Phyllostachyspubescens) seedlings[J]. Chemosphere,2016,153:107-114.
[29] Zhong B,Chen J R,Shafi M,etal. Effect of lead (Pb) on antioxidation system and accumulation ability of Moso bamboo (Phyllostachyspubescens)[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety,2017,138:71-77.
[30] Collin B,Doelsch E,Keller C,etal. Distribution and variability of silicon,copper and zinc in different bamboo species[J]. Plant and Soil,2012,351(1-2):377-387.
[31] 孫棣棣,徐秋芳,田甜,等. 不同栽培歷史毛竹林土壤微生物生物量及群落組成變化[J]. 林業(yè)科學(xué),2011,47(7):181-186.
[32] 周賽,梁玉婷,張厚喜,等. 我國(guó)中亞熱帶毛竹林土壤微生物群落的空間分布特征及其影響因素[J]. 土壤,2015,47(2):369-377.
[33] 郭子武,俞文仙,陳雙林,等. 林地覆蓋對(duì)雷竹林土壤微生物特征及其與土壤養(yǎng)分制約性關(guān)系的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2013,33(18):5623-5630.
[34] 許秀蘭,楊春琳,劉應(yīng)高,等. 不同立地條件下不同竹林土壤微生物特性[J]. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2015,43(2):51-54.
[35] 張貞,魏朝富,高明,等. 土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)方法進(jìn)展[J]. 土壤通報(bào),2006,37(5):999-1006.
[36] 柳云龍,呂軍,王人潮. 低丘侵蝕紅壤復(fù)墾后土壤微生物特征研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2001,15(2):64-67.
[37] 徐秋芳,姜培坤,陸貽通. 不同施肥對(duì)雷竹林土壤微生物功能多樣性影響初報(bào)[J]. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),2008,25(5):548-552.
[38] 肖復(fù)明,范少輝,汪思龍,等. 毛竹林土壤有機(jī)碳及微生物量碳特征研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2008,22(6):128-131.
[39] Deng L J,Zeng G M,F(xiàn)an C Z,etal. Response of rhizosphere microbial community structure and diversity to heavy metal co-pollution in arable soil[J]. Applied Microbiology and Biotechnology,2015,99(19):8259-8269.
[40] Egli K,Langer C,Siegrist H R,etal. Community analysis of ammonia and nitrite oxidizers during start-up of nitritation reactors. Applied and Environmental Microbiology,2003,69(6):3213-3222.
[41] Figuerola E L M,Erijman L. Bacterial taxa abundance pattern in an industrial wastewater treatment system determined by the full rRNA cycle approach. Environmental Microbiology,2007,9(7):1780-1789.
[42] Wang X H,Wen X H,Yan H J,etal. Community dynamics of ammonia oxidizing bacteria in a full-scale wastewater treatment system with nitrification stability[J]. Frontiers of Environmental Science & Engineering in China,2011,5(1):92-98.
[43] 胡超宗,張建明,胡明強(qiáng). 雷竹生物學(xué)特性的研究[J]. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),1992,9(2):133-143.
[44] YEN T M. Comparing aboveground structure and aboveground carbon storage of an age series of moso bamboo forests subjected to different management strategies[J]. Journal of Forest Research,2015,20(1):1-8.
[45] 王景燕,胡庭興,龔偉,等. 川南坡地土壤顆粒分形特征,微生物和酶活性對(duì)退耕模式的響應(yīng)[J]. 林業(yè)科學(xué)研究,2010,23(5):750-755.
[46] 李勇,顧垚俊,劉益軍,等. 縉云山森林土壤微生物數(shù)量與群落特征[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2012,18(5):1168-1174.
[47] 劉芳,袁宗勝,張國(guó)防,等. 毛竹內(nèi)生細(xì)菌種群多樣性分析[J]. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2014,29(12):1236-1239.
[48] Han J G,Xia D L,Li L B,etal. Diversity of culturable bacteria isolated from root domains of moso bamboo (Phyllostachysedulis)[J]. Microbial Ecology,2009,58:363-373.
[49] Shen X Y,Cheng Y L,Cai C J,etal. Diversity and antimicrobial activity of culturable endophytic fungi isolated from moso bamboo seeds [J]. Plos One,2014,9,e95838.
[50] 李楠,汪奎宏,彭華正,等. 毛竹種子內(nèi)生真菌的分離與分子鑒定 [J]. 竹子研究匯刊,2015,34(2):8-12.
[51] Doungporn M,Kawasaki H,Seki T. Molecular diversity bamboo-associated fungi isolated from Japan [J]. Fems Microbiology Letters,2007,266:10-19.
[52] Liu J K,Tan J W,Dong Z J,etal. Neoengleromycin,a novel compound from engleromyces goetzii [J]. Helvetica Chimica Acta,2002,5:1439-1442.
[53] 李向敏,高健,岳永德,等. 竹黃的系統(tǒng)學(xué)、生物學(xué)及活性成分的研究[J]. 林業(yè)科學(xué)研究,2009,22(2):279-284.
[54] 溫志良,毛友發(fā),陳桂珠. 重金屬污染生物恢復(fù)技術(shù)研究[J]. 環(huán)境科學(xué)動(dòng)態(tài),1999(3):15-17.
[55] Wilson S C,Jones K C. Bioremediationof soil contaminated with polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHS):a review[J]. Environmental Pollution,1993,81(3):229-249.
[56] Lee T M,Lai H Y,Chen Z S. Effect of chemical amendments on the concentration of cadmium and lead in long term contaminated soils[J]. Chemosphere,2004,57:1459-1471.
[57] Chanmugathas P,Bollag J. Microbial role in immobilization and subsequent mobilization of cadmium in soil suspensions[J]. Soil Science Society of America Journal,1987,51:1184-1191.
[58] 張滿效,楊軒,張威,等. 石化污泥優(yōu)勢(shì)菌群的高通量分析及16S rRNA基因鑒定[J]. 蘭州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015,51(2):242-247.
[59] Polti M A,García R O,Amoroso M J,etal. Bioremediation of chromium (VI) contaminated soil by Streptomyces sp. MC1[J]. Journal of Basic Microbiology,2009,49(3):285-292.
[60] Zhang W W,Chen L X,Liu D Y. Characterization of a marine-isolated mercury-resistant Pseudomonas putida strain SP1 and its potential application in marine mercury reduction[J]. Applied Microbiology and Biotechnology,2012,93(3):1305-1314.
[61] 韓麗梅,閻飛,王樹起,等. 重迎茬大豆根際土壤有機(jī)化合物的初步鑒定及對(duì)大豆萌發(fā)的化感作用[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2000,11(4):582-556.
[62] Amann R l,Ludwi W,Sehleifer K H. Phylogenetic identifieation and in situ deteetion of individual microbial cells without cultivation[J]. Microbiological Reviews,1995,59(1):143-169.
[63] 吳鳳芝,孟立君,文景芝. 黃瓜根系分泌物對(duì)枯萎病菌菌絲生長(zhǎng)的影響[J]. 中國(guó)蔬菜,2002(5):26-27.