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在全球变化的背景下,大型土壤动物对土壤肥力的提升、碳储量的积累及农林生产力的增效都具有积极的调控作用。作为陆地生态系统中的分解者、消费者和调节者,蚯蚓通过改变土壤理化特性、土壤微环境及微生物活动成为营养物质循环过程的重要驱动者。本研究通过对东台杨树人工林土壤进行六种不同的实验处理(CK:对照、T1:杨树凋落叶表施、T2:杨树凋落叶混施、T3:接种蚯蚓、T4:杨树凋落叶表施+蚯蚓、T5:杨树凋落叶混施+蚯蚓),对土壤基本性质、碳氮循环相关酶活性及微生物群落结构进行动态测定,以探讨蚯蚓对土壤酶活性及微生物群落结构的影响。以期进一步了解蚯蚓活动对土壤碳循环的微生物学作用机制,为杨树人工林土壤有机碳的积累提供更多的理论依据,以促进杨树人工林土壤肥力的提升。研究结果表明:(1)盐城东台杨树人工林的蚯蚓多是表栖类生态群,主要活动范围在土壤0-10cm。夏、秋季节的蚯蚓密度及蚓粪产量明显高于春、冬季节,且两者走向趋势相一致,均为7月>10月>4月>12月,最小值分别为2.08 ind/m~2,6.13 g/m~2,最大值分别为6.25 ind/m~2,19.75 g/m2。林分中的蚯蚓数量及蚓粪产量均与土壤pH、碳氮比(C/N)比呈显著正相关,而与土壤容重(BD)呈显著负相关,说明蚯蚓的发生与活动量与这些土壤性质密切相关。(2)蚯蚓对土壤状况有一定的改善作用,可以显著降低土壤容重(p<0.05)及碱性土壤pH值。蚯蚓可以提高土壤中总碳(TC)、总氮(TN)及有机碳(TOC)含量,且在凋落物混施下接种蚯蚓的提升效果最为明显,增幅分别为16.26%、43.02%、19.29%。凋落物施用方式和蚯蚓的交互作用对土壤BD、pH、TN、TOC有明显影响;季节、凋落物施用方式和蚯蚓三者的交互作用仅对土壤TN有明显影响。(3)土壤微生物量碳(SMBC)、微生物量碳氮比(SMBC/SMBN)显著受季节变化的影响,而微生物量氮(SMBN)不易受季节性波动而发生变化。蚯蚓活动提高了SMBC、SMBN及SMBC/SMBN。在凋落物混施且接种蚯蚓的情况下SMBC、SMBN最高,增幅分别为36.56%、24.98%。但是凋落物施用方式和蚯蚓对微生物量没有强烈的交互作用。(4)土壤蔗糖酶、脲酶及过氧化氢酶活性有较一致的季节变化规律:相比春冬季节,夏秋酶活性较高。过氧化氢酶活性在夏季显著增强,其他三个季节变化不明显。(5)蚯蚓的活动可以明显提升土壤蔗糖酶、脲酶以及纤维素酶活性,且在凋落物混施的条件下酶活性最高,增幅分别为50.90%、66.64%、149.52%。蚯蚓会降低土壤过氧化氢酶活性,且在凋落物混施的条件下酶活性降低的幅度最小,为2.72%。其中凋落物施用方式和蚯蚓的交互作用对土壤蔗糖酶、脲酶及过氧化氢酶活性有显著影响,季节与蚯蚓的交互作用和季节、凋落物与蚯蚓三者的交互作用对过氧化氢酶活性都有显著影响。蚯蚓会极大地增加土壤酶指标,加速土壤生物化学进程。(6)各处理下细菌群落多样性具体的顺序为T2>T4>CK>T5>T3>T1;细菌群落丰富度为T2>T4>CK>T5>T3>T1;真菌群落多样性为T2>T1>T4>T3>T5>CK;真菌群落丰富度为T4>T3>T1>T2>T5>CK。蚯蚓未提高土壤细菌群落的丰富度及多样性,也没有改变土壤的优势细菌门,具体为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)与酸杆菌门(Acidobacteria)。蚯蚓可显著提高真菌的多样性和丰富度,并且与凋落物的施用方式密切相关,其中在表施凋落物下接种蚯蚓的效果最明显。真菌群落中的优势真菌门为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycoat)、被孢霉门(Mortierellomycota)与Unclassified_k_Fungi。(7)细菌群落功能共有24类功能基因,显示出土壤细菌群落功能的丰富性。其涉及的主要群落功能为转运、代谢及能量转化等,但各处理中的COG功能在组成和占比均无明显差异性。与细菌群落功能不同,土壤真菌群落功能的组成、占比在各处理中存在较大差异。其中腐生真菌占比最大,表明土壤中的真菌多为腐生真菌,且绝大数腐生真菌都没有解析完全,说明土壤中的真菌群落功能具备一定的复杂性。