土壤微生物对紫茎泽兰（Eupatorium adenophorum Spreng）幼苗存活及生长的影响

论文摘要

入侵植物具有极强的生存竞争能力,能严重破坏入侵地的生态平衡,降低当地的生物多样性,带来严重的社会、环境问题和巨大的经济损失。因此,了解外来植物的入侵机制,探索有效的防治方法迫在眉睫。近年来,大量研究报道表明土壤微生物在外来植物的入侵过程中具有非常重要的作用,是近年来探索外来植物入侵机理的新的研究方向。紫茎泽兰是目前在中国西南地区广泛入侵的外来植物。有研究报道紫茎泽兰入侵一个地区之后,该地区土壤微生物的数量和物种组成会发生很明显的改变。然而,土壤微生物对紫茎泽兰入侵的生态学效应并不清楚。本实验以云南省西山森里公园未被紫茎泽兰入侵的耕地土和紫茎泽兰已经形成重度入侵的地区作为实验对象,通过对两块试验地喷洒不同的杀菌剂来抑制或杀灭土壤微生物,并结合温室种植实验,来研究土壤微生物对紫茎泽兰种群的建立和生长的影响,探索紫茎泽兰入侵机理。得出了以下一些结论：1、不论是在紫茎泽兰尚未入侵的耕地土里,还是在紫茎泽兰重度入侵的地区,土壤微生物都有利于紫茎泽兰幼苗的存活和生长,但对其他植物的生长都表现一定的抑制作用；2、土壤微生物对紫茎泽兰幼苗存活的有利作用是一种直接效应,本地植物存在与否并不影响土壤微生物对紫茎泽兰生长的影响；3、细菌在对紫茎泽兰生长的有利效应和对其他植物的不利效应方面起了主要作用；4、土壤微生物群落特别是细菌类群的改变也影响了部分土壤关键酶活性和理化性质；本研究结果表明,在紫茎泽兰容易入侵的耕地,土壤微生物群落对紫茎泽兰的种群生长总体是偏正的效应,但对其他植物的生长却有着一定的抑制作用；同时,在紫茎泽兰重度入侵的地区,紫茎泽兰经过长期的生长也会富集有利于自己生长的土壤微生物群落。这种双重作用有可能是紫茎泽兰形成广泛入侵的一个重要原因。本研究对人们了解紫茎泽兰的入侵机制提供了新的理论依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1 研究背景
• 1.1 生物入侵的现状
• 1.2 生物入侵的危害
• 1.2.1 生物入侵严重破坏了本土的生物多样性
• 1.2.2 生物入侵导致了严重的生态破坏和生态污染
• 1.2.3 生物入侵会造成巨大的经济损失
• 1.2.4 生物入侵还可能对人类的健康造成威胁
• 1.3 生物入侵的过程及其机制
• 1.3.1 生物入侵的过程
• 1.3.2 生物入侵的机制
• 1.4 紫茎泽兰的分布和危害
• 1.5 紫茎泽兰入侵力强的原因
• 1.6 紫茎泽兰的防治
• 1.6.1 生态工程法防治紫茎泽兰
• 1.6.2 紫茎泽兰的生物防治
• 1.6.3 化学防除法防治紫茎泽兰
• 1.6.4 机械防除法
• 1.7 紫茎泽兰的利用
• 1.8 根际微生物与植物入侵
• 1.8.1 植物与根际微生物之间的相互作用
• 1.8.2 根际微生物与植物的入侵机理
• 2 本研究的目的和意义
• 第二章 本地土壤微生物对紫茎泽兰和其它植物生长的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 实验样地的选择
• 1.2 杀菌剂的选择
• 1.3 种子的准备
• 1.4 样地的处理
• 1.5 样地的采收
• 1.6 样品数据的处理
• 2 结果
• 2.1 杀菌剂处理后农耕土对紫茎泽兰以及其它植物的影响
• 2.1.1 土壤微生物对地上植物的影响
• 2.2 土壤酶活性和土壤理化成分的变化
• 2.2.1 土壤中关键酶活性的影响
• 2.2.2 土壤微生物对土壤理化成分的影响
• 3 本章小结
• 第三章 紫茎泽兰根际土壤微生物对自身种群建立和生长以及本地植物生长的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 实验地的选择
• 1.2 实验方法
• 2 紫茎泽兰根际微生物对紫茎泽兰和其它植物生长的影响
• 2.1 紫茎泽兰根际土壤微生物对地上生物的影响
• 2.1.1 紫茎泽兰根际微生物对紫茎泽兰幼苗及其生物量的影响
• 2.1.2 紫茎泽兰根际微生物对其它植物多样性的影响
• 2.1.3 紫茎泽兰根际微生物对样地其它植物生物量的影响
• 2.2 紫茎泽兰根际土壤微生物对土壤酶活性以及土壤各成分的影响
• 2.2.1 华亭寺土壤酶活性的变化
• 2.2.2 2009年和2010年华亭寺样地土壤成分变化
• 3 本章小结
• 第四章 本地微生物对紫茎泽兰生长影响的方式
• 1. 材料与方法
• 1.1 栽培用土的准备
• 1.2 天然种子库
• 1.3 室内试验的栽培
• 1.4 杀菌剂处理
• 1.5 观察记录
• 2 结果与分析
• 第五章 结论与展望
• 1 讨论与结论
• 1.1 本地土壤微生物对紫茎泽兰的生长和种群的建立表现为正反馈调节作用趋势
• 1.2 紫茎泽兰根际微生物对紫茎泽兰的生长呈正反馈调节作用趋势,而对其它植物的生长则呈负反馈调节作用
• 1.3 本地微生物对紫茎泽兰生长的影响方式
• 2 展望
• 附录1 各种培养基及实验用溶液配方
• 附录2 实验样地照片
• 参考文献
• 致谢
• 发表论文情况