南滚河自然保护区森林土壤酶活性对海拔升高的响应

【目的】研究土壤酶活性对环境因子沿海拔梯度变化的响应,为理解南滚河国家级自然保护区不同海拔水热条件-植被-土壤理化性质与土壤酶活性之间的相互作用过程和机制提供数据支撑。【方法】选取南滚河国家级自然保护区3种不同海拔梯度典型植被带(沟谷雨林、半常绿季雨林和中山湿性常绿阔叶林),研究不同海拔不同土层森林土壤酶活性的变化特征,采用冗余分析和蒙特卡洛检验,分析环境因子沿海拔梯度变化对土壤酶活性的影响。【结果】年均降水量和Simpson指数随海拔升高呈增加趋势,而植物群落多样性(Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数)、年均气温和土壤温度随海拔升高呈下降趋势;土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、水解性氮、有效磷和速效钾含量及含水量随海拔升高呈上升趋势,土壤密度和p H随海拔升高呈降低趋势,土壤C/N随海拔升高呈先增后降趋势;土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性随海拔升高呈增加趋势,土壤多酚氧化酶活性随海拔升高呈下降趋势;随土层深度增加,土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和多酚氧化酶活性逐渐降低,过氧化氢酶活性逐渐增加;样地微气候、植被和土壤理化性质沿海拔梯度变化对土壤酶活性具有重要影响,年均气温、年均降水量、土壤温度、植物多样性指数和土壤理化性质与土壤酶活性不同程度地相关,单一环境因子对土壤酶活性影响的重要性排序为全磷含量含水量pH有机碳含量年均气温土壤温度水解性氮含量年均降水量全氮含量全钾含量 Margalef丰富度指数土壤密度速效钾含量有效磷含量Shannon-Wiener多样性指数Pielou均匀度指数C/NSimpson指数。【结论】水热条件(年均气温、年均降水量、土壤温度和含水量)、植物多样性和土壤化学性质(p H、有机碳、水解性氮、全氮、全钾和全磷)存在明显的梯度变化,可调控不同海拔梯度内的土壤酶活性,其中土壤磷、水分、p H、碳、氮和钾是调控土壤酶活性海拔响应的关键因素。     

杉木林采伐迹地连栽和撂荒对林地土壤养分与酶活性的影响

研究湖南会同连栽第2代杉木人工纯林和撂荒对第1代杉木人工林采伐迹地土壤养分与酶活性的影响.结果表明:0～30 cm和30～60 cm土层中,撂荒地土壤有机质、养分含量普遍高于连栽杉木人工林地,且腐殖质碳、有效磷含量的差异均达到极显著水平(P＜0.01),全磷含量在0～30 cm土层中的差异达到显著水平(P＜0.05).0～30 cm土层中,撂荒地过氧化氢酶活性极显著高于连栽杉木人工林地(P＜0.01),磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性均显著高于连栽杉木人工林地(P＜0.05),30～60 cm土层中,撂荒地过氧化氢酶、蔗糖酶活性也显著高于杉木人工林地(P＜0.05),磷酸酶和脲酶活性也高于连栽杉木人工林地,但差异不显著(P＞0.05).林地土壤过氧化氢酶、磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性与土壤有机质、养分含量之间均呈较好的正相关,而且与水解氮、速效磷、腐殖质碳的相关性高于其与有机质的相关性.主成分分析表明,土壤酶活性在林地土壤质量体系中扮演着重要角色,其中脲酶、蔗糖酶和磷酸酶可作为林地土壤质量评价的指标.撂荒具有更好地恢复土壤养分含量和酶活性的能力,对维持杉木人工林地持续生产力有着重要作用.     

高低产毛竹林地土壤酶活性比较分析

高产竹林地土壤过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶和蔗糖酶的活性都高于低产竹林地;磷酸酶活性两种地类间无明显不同。低产竹林地各类酶活性与土壤有机质、全氮、水解氮及有效磷含量均有显著或极显著相关性;高产竹林地土壤有效磷含量与所有酶活性都无相关性,磷酸酶活性和土壤有机质、全氮、水解氮及有效磷含量相关性也不显著。     

三峡水库岸坡系统不同用地类型对土壤酶活性和土壤化学性质的影响

以三峡水库岸坡系统常见的5种不同土地利用类型(林地、草地、退耕地、耕地、消落带)为对象,研究不同用地类型下土壤酶活性、土壤化学性质及其二者之间的关系。结果表明:林地土壤的过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶的活性在所有用地类型中最低,这与耕地土壤中的蔗糖酶、蛋白酶活性最低形成鲜明对照。与之相反,退耕地土壤中的脲酶、蛋白酶活性最高,而草地中的蔗糖酶、碱性磷酸酶活性居于最高。相关性分析表明:土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶活性与全氮、速效氮、全磷、有机质含量以及pH值分别呈现极显著的正相关,但碱性磷酸酶活性与速效磷含量呈现出极显著的负相关。蔗糖酶和脲酶活性则与全氮、速效氮、速效磷、pH值也呈显著的相关性。脲酶与有机质含量之间、蛋白酶与全氮、速效氮、pH值之间均分别呈显著相关性。林地土壤的全氮、速效氮、全磷、速效磷含量在几种用地类型中居于最低,岸坡林地能够有效减少可能进入三峡库区水体的N,P含量。消落带土壤中的速效氮、速效磷以及全磷含量在所有用地类型中最高,消落带的人为耕作可能是加剧水库水体N,P元素富营养化的重要来源之一。建议在三峡库区进一步增加林地,限制在消落带进行耕作等农事活动。     

武夷桦林不同坡位土壤有机碳剖面分布特征

对福建省三明市罗卜岩自然保护区不同坡位武夷桦林土壤有机碳变化特征及土壤物理性质进行研究。结果发现:坡位对武夷桦林表层土壤容重的影响达到显著水平;而对深层土壤未达到显著水平。坡位对表层土壤有机碳和全氮含量无显著影响,但显著影响深层土壤有机碳和全氮含量。武夷桦林不同坡位土壤容重均表现为随土层深度的增加而增加,而土壤有机质、全氮含量、C∶N随土层深度的增加而减少。土壤有机碳和全氮含量与容重表现出显著的负相关,表明容重的增加不利于土壤养分含量的累积;而土壤有机碳和全氮含量与毛管孔隙度呈现出显著的正相关。     

八角林地土壤酶活性和养分的分布特点及其相关分析

研究了广西高峰林场和大明山自然保护区八角林地土壤酶活性(包括过氧化氢酶、转化酶、脲酶、蛋白酶和酸性磷酸酶)和养分的分布特点及土壤酶活性与土壤养分的关系。结果表明:(1)土壤养分含量和酶活性以表层土壤的最大,随土壤深度的增加逐渐下降;(2)坡位不同,土壤养分含量和主要酶活性也不同,呈现下坡>上坡的趋势;(3)土壤酶活性与土壤有机质、全氮、全磷、水解氮、速效磷和速效钾密切相关,不同的土壤酶活性之间存在极显著的相关性。因此,土壤酶活性可作为八角林地土壤肥力的指标之一。     

间伐对重阳木人工林土壤微生物量碳氮和酶活性影响

以太仓市20年生重阳木人工林为研究对象,研究了间伐4a后的重阳木人工林土壤微生物量碳氮含量以及土壤脱氢酶、过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性的变化.结果表明:间伐显著降低了土壤pH值、表层土(0～10 cm)C/N、亚表层土(10 ～20 cm)可溶性碳含量,增大了亚表层土壤微生物量碳含量和微生物量碳占总碳的比例,对微生物量氮无显著改变;间伐显著减小了过氧化氢酶活性,增大了亚表层脱氢酶活性,消除了蔗糖酶活性在不同土层之间的显著差异.     

马尾松两种林型土壤养分特征及其与凋落物质量的关系

【目的】研究土壤养分和地被层凋落物养分含量的差异,为马尾松人工林营林措施及地力维持提供科学依据。【方法】以鼎湖山两种典型林型(马尾松纯林和马尾松-黧蒴混交林)为研究对象,对比分析0~60 cm土层的土壤养分含量及地被层凋落物养分含量的差异,探索凋落物质量如何影响土壤养分。【结果】1)林型对土壤有机质、全氮和硫酸根含量有显著影响(P<0.05),对土壤全磷、交换性K+、Ca2+和Mg2+有极显著影响(P<0.01),混交林土壤养分含量(除硝态氮含量和交换性H+含量以外)均高于纯林。2)相同林型不同土层间土壤养分含量差异极显著(P<0.01),其中,土壤有机质和全氮含量随土层的加深而递减,且主要聚集在0~10 cm土层,表聚效应十分明显。3)纯林凋落物有机碳、全氮、C/N和全磷等含量高于混交林;相同林型不同分解层凋落物有机碳、全钙和全镁含量有显著差异(P<0.05),均表现为未分解层>半分解层>腐殖质层。4)土壤养分与地被层凋落物质量的RDA分析表明,0~10 cm土层土壤养分与腐殖质层有机碳呈极显著负相关(P<0.01),与腐殖质层C/N呈显著负相关(P<0.05);在10~20 cm土层,土壤养分与腐殖质层有机碳呈极显著负相关(P<0.05)。【结论】纯林的土壤养分低于混交林的主要原因是纯林凋落物具有较高的C/N和有机碳含量。     

沙棘林地土壤酶活性研究初报

黄土高原沟壑区10龄沙棘林年生长开始之际7种土壤酶随坡向、坡位、土层、地类呈现出规律性变化,影响N、P水解转化的脲酶、磷酸酶、转化酶等酶活性均为阳坡大于阴坡,山坡大于沟坡,上层土壤大于下层土壤,有林地大于无林地;容重小、孔隙度大、水稳性团粒含量多的土壤酶活性较高;土壤化学性质与酶活性呈显著或极显著正相关。     

不同森林植被下土壤酶活性研究

采样分析了湖州市马尾松林、毛竹林和杉木林3种林分土壤的酶活性。结果表明,毛竹林土壤的蔗糖酶和磷酸酶活性显著高于马尾松林和杉木林(P<0.05),而马尾松林与杉木林之间无明显不同。从3种林分总体上分析,土壤脲酶、蛋白酶、蔗糖酶和磷酸酶活性与土壤有机质、全氮、水解氮含量具有显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关性。而单个林种土壤酶活性与养分含量的相关性均不理想,且林种间存在较大差异。     

人工修复植被对锰矿区废弃地土壤酶活性的影响

以自然修复的矿区废弃地土壤为对照,从土壤酶活性的垂直分布、季节动态特征及其与土壤养分含量、重金属含量相关性研究了人工修复的栾树Koelreuteria paniclata、杜英Elaeocarpus decipens混交林(修复地)对湘潭锰矿区废弃地土壤酶活性的影响.结果表明:0～60 cm土层中,随着土层深度的增加,土壤酶活性逐渐下降;同一土层中,修复地土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性均高于对照地,且脲酶、过氧化氢酶活性的差异均达到了极显著差异(P＜0.01),0～20 cm土层中蔗糖酶酶活性的差异达到显著水平(P＜0.05);同一季节修复地土壤脲酶、过氧化氢酶活性均显著或极显著高于对照地(P＜0.05),秋、冬季修复地土壤蔗糖酶活性显著高于对照地(P＜0.05),夏季差异不显著(P＞0.05),而春季修复地显著低于对照地(P＜0.05);土壤酶活性与土壤有机质、全N、Mg含量呈极显著(P＜0.01)或显著(P＜0.05)的正相关性,与土壤微生物数量之间均呈极显著或显著的正相关;土壤中重金属对土壤酶活性多表现为抑制作用,且以脲酶活性最敏感,其次是过氧化氧酶活性.人工修复植被能明显提高锰矿区废弃地土壤的酶活性.     

小兴安岭阔叶红松林不同演替系列土壤有机碳及各组分特征

【目的】了解中国小兴安岭阔叶红松不同演替系列土壤有机碳库和各组分的积累及分配特征,准确评价森林生态系统碳储量,为科学评价小兴安岭阔叶红松林土壤固碳功能和固碳潜力提供理论依据。【方法】以阔叶红松林不同演替系列(中生系列、旱生系列、湿生系列)的典型群落为研究对象,采用空间代替时间的方法,研究阔叶红松林不同演替系列土壤总有机碳、易氧化有机碳、惰性有机碳、矿化碳、可溶性有机碳含量,探讨有机碳各组分对总有机碳的贡献率,分析调控土壤有机碳及各组分的影响因子。【结果】小兴安岭阔叶红松林不同演替系列土壤总有机碳含量表现为湿生旱生中生;阔叶红松林不同演替系列土壤总有机碳表现为随土壤剖面的加深而减少的趋势,即40~60 cm土层20~40 cm土层10~20 cm土层0~10 cm土层;中生、湿生和旱生演替系列土壤惰性碳占总有机碳比例分别为34.42%,13.27%和12.17%,可中生、湿生和旱生演替系列溶性有机碳占总有机碳比例分别为0.09%,0.07%和0.08%,旱生、中生和湿生演替系列易氧化有机碳占总有机碳比例分别为33.59%,65.18%和54.53%,湿生、中生和旱生演替系列矿化碳占总有机碳比例分别为0.58%,0.53%和0.37%;总有机碳含量与矿化碳含量、易氧化有机碳含量和惰性碳含量极显著正相关(P0.01),惰性碳含量与矿化碳含量和可溶性有机碳含量极显著正相关(P0.01),与易氧化有机碳含量显著负相关(P0.05);不同演替系列土壤有机碳含量及各组分含量影响因子各不相同,总有机碳含量与土壤全氮含量极显著正相关(P0.01),惰性碳含量与土壤全氮含量显著正相关(P0.01),与沙粒比极显著负相关(P0.01),矿化碳含量与土壤酸碱度极显著负相关,与凋落物现存量和土壤含水率极显著正相关(P0.01)。【结论】小兴安岭阔叶红松林不同演替系列土壤碳库及各组分动态特征存在显著差异。群落演替时间及土壤理化性质是导致有机碳及各组分特征不同的主要原因。     

滇南典型季风常绿阔叶林土壤脲酶特征及其影响因子

采取野外调查和室内分析相结合的方法，系统分析了滇南典型季风常绿阔叶林土壤脲酶活性及其与土壤理化性质的关系。结果表明：1)0～<10 cm土层土壤脲酶活性[2.23 mg/(g·d)]高于10～20 cm土层[1.69 mg/(g·d)],但两土层间脲酶活性无显著性差异；2)滇南典型季风常绿阔叶林土壤脲酶活性与土壤自然含水量、总孔隙度、饱和持水量、有机碳含量、水解氮含量、全氮含量和全磷含量呈极显著正相关(P<0.01),与土壤容重、pH值和全钾含量呈极显著负相关(P<0.01);3)土壤脲酶活性的首要影响因子是土壤水分、结构因子(土壤含水量、饱和持水量、容重和总孔隙度)和土壤碳氮因子(土壤有机碳、水解氮和全氮),其次为碳氮比。滇南森林管护中应注重土壤水分和结构的管理及土壤碳素和氮素的调节。该研究可为进一步研究土壤物质循环过程奠定基础，为制定森林资源的管理措施提供参考。     

油茶-花生间作土壤酶活性与养分的关系

本研究比较了丘陵地区油茶单作、花生单作及油茶-花生间作三种种植模式下五种土壤酶(蔗糖酶、蛋白酶、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶)活性的差异,并采用相关分析、通径分析对土壤酶活性和土壤养分的相关性进行了研究,旨在探讨油茶种植模式对土壤酶活性的影响,以期为油茶生产中培肥和改良土壤提供参考。结果表明,不同种植模式对土壤酶活性影响明显。与油茶单作相比,油茶-花生间作显著提高0~10 cm土层土壤蔗糖酶、蛋白酶、脲酶及过氧化氢酶的活性,以及10~20 cm土层蔗糖酶活性;与花生单作相比,油茶-花生间作显著提高了0~10 cm土层土壤蛋白酶活性。相关性分析表明土壤酶活性与土壤养分的相关性较高,特别是脲酶和酸性磷酸酶。通径分析结果表明,土壤速效磷和速效钾对蔗糖酶产生显著的直接影响,有机质和速效磷是影响蛋白酶的主导因子,土壤全氮是影响脲酶的重要因素,土壤全氮和速效磷是直接影响酸性磷酸酶的重要因子。综合看来,与油茶单作相比,油茶-花生间作模式可以改善土壤质量,提高土壤酶活性,对提高土壤肥力有着重要意义。     

南亚热带乡土阔叶树种和桉树人工林土壤酶活性分析

为了解乡土阔叶树种和桉树（Eucalyptus spp.）人工林土壤酶活性差异,以南亚热带地区红锥（Castanopsis hystrix）、米老排（Mytilaria laosensis）、火力楠（Michelia macclurei）和山白兰（Paramichelia baillonii）4个乡土阔叶树种人工林及尾巨桉（Eucalyptus urophylla×E. grandis）人工林为研究对象,探讨土壤脲酶、蛋白酶、磷酸酶、蔗糖酶和纤维素酶5种酶活性在各林分不同土层（0～20、20～40和40～60 cm）的变化及其影响因素。结果表明,林分类型对土壤脲酶、磷酸酶活性影响显著,对蔗糖酶活性影响极显著,对蛋白酶及纤维素酶活性影响不显著;土层对5种土壤酶活性均有显著或极显著影响。4个乡土阔叶树种人工林间,土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性均差异不显著;尾巨桉人工林40～60 cm土层脲酶活性显著高于米老排林,0～20 cm土层磷酸酶活性显著低于山白兰林,0～20 cm土层蔗糖酶活性显著低于4个乡土阔叶树种人工林,20～40 cm土层蔗糖酶活性显著低于米老排林。全部林分的5种土壤酶活性均随...     

中亚热带不同树种对土壤团聚体组成及其碳、氮含量的影响

【目的】分析中亚热带不同树种、土层、粒级及其交互作用对土壤团聚体粒级组成及其碳、氮含量、储量及碳氮比的早期影响,揭示种植不同树种对土壤团聚体组成及其碳、氮含量的影响,以期为中亚热带地区造林和营林中合理选择树种提供科学依据。【方法】通过随机区组设计,于2012年2月在土壤发育和经营历史相同的林地上建立了中亚热带地区常见树种同质园。2019年8月测定各树种不同土层(0～10、10～20、20～30、30～40和40～50 cm)不同粒级(>2、1～2、0.25～1和0.053～0.25 mm)团聚体的质量百分含量、有机碳和全氮含量、储量及碳氮比。【结果】1)各土层团聚体均以>2 mm粒级为主,且>2 mm粒级团聚体的质量百分含量随土层加深而降低,并在木荷、米槠和杜英土壤中较高,而1～2 mm粒级团聚体的质量百分含量则在马尾松林土壤中最高;2)各粒级团聚体的有机碳含量随土层加深而降低,各土层团聚体的有机碳含量则随粒级减小呈先增后减的趋势,其中,0～10 cm土层团聚体的有机碳含量以1～2 mm粒级最高,而20～30、30～40和40～50 cm土层团聚体的有机碳含量则均以0...     

云冷杉红松混交林不同演替阶段土壤微生物生物量碳与土壤蔗糖酶活性分析

通过对云冷杉红松混交林不同演替阶段(形成阶段、发展阶段、稳定阶段和顶级群落)不同土壤层次土壤微生物量碳(MBC)含量和土壤蔗糖酶活性及各个阶段土壤总有机碳、全氮、速效钾和有效磷的研究,采用对比分析方法分析了土壤微生物量碳和土壤蔗糖酶活性与土壤总有机碳、全氮、速效钾和有效磷之间的相关关系,结果显示,土壤微生物量碳和土壤蔗糖酶活性与土壤总有机碳、全氮、速效钾和有效磷之间均呈显著正相关。     

不同海拔梯度川滇高山栎林土壤颗粒组成及养分含量

分析卧龙自然保护区皮条河上游巴郎山3个海拔梯度川滇高山栎林的土壤颗粒组成、总有机碳含量和全氮含量.结果表明:巴郎山川滇高山栎林土壤颗粒组成以粉粒为主,属中质地土壤;3个海拔梯度表层土(0～15cm)土壤总有机碳和全氮含量均高于亚层土(15～30cm);在表层土壤中总有机碳含量随海拔增加呈现由低到高,再变低的趋势,亚层土则随海拔升高呈增加趋势;表层和亚层土壤全氮含量均随海拔降低而减少;巴郎山高山栎林土壤碳氮比值较小,平均为12.77;在2个土层中,总有机碳含量与全氮含量的相关性随海拔梯度递减由极显著正相关(P＜0.01)到不相关;表层土壤中总有机碳和全氮含量在海拔3549m处与粗粉粒含量呈极显著正相关(P＜0.01),与粘粒呈显著负相关(P＜0.05),3091m处与粗粉粒含量正相关性显著(P＜0.05),2551m处与细砂粒含量呈显著正相关(P＜0.05);亚层土壤全氮含量只在海拔2551m处与细粉粒含量呈显著负相关(P＜0.05).     

不同林龄湿地松林土壤酶活性与土壤养分特征

以大鹤国有防护林场3种不同林龄(15、23、34 a)的湿地松林为研究对象,研究了不同林龄湿地松林土壤酶活性及其养分含量变化特征。结果表明:土壤pH值随着林龄增加呈先降低后升高,随着土层深度的增加逐渐升高。随着林龄的增长,土壤有机质先增加后降低;土壤水解氮、有效磷和速效钾含量逐渐降低。土壤中的脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性随林龄的增长逐渐降低;酸性磷酸酶活性仅在表层土随着林龄的增长逐渐降低,而随着土层的加深表现为先增长后降低。土壤养分和酶活性随土层深度的变化均存在显著性变化。相关分析表明,土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶均与土壤有机质、水解氮、有效磷和速效钾存在极显著正相关(P<0.01),多酚氧化酶与速效钾呈显著负相关(P<0.05)。滨海地区湿地松在林龄较低阶段土壤养分较为充足,随着林龄的增长,土壤肥力逐渐下降,不利于森林可持续发展。     

外源有机碳对新疆骏枣园土壤肥力及土壤酶活性的影响

【目的】通过对新疆骏枣园施用2种不同剂量的外源有机碳,探讨更适合改良土壤的外加碳源以及确定较为适宜的剂量,为改善枣园土壤环境和因地制宜合理施肥提供参考。【方法】采用大田试验,将生物炭与木本泥炭分别配施有机肥,与耕层（0～20 cm）混匀。其中,生物炭用量为0、5、10、20、40 t·hm-2,木本泥炭用量为5、10、20、30 t·hm-2。于枣树不同生长发育期采集土壤样品,测定土壤肥力及土壤酶活性,并进行主成分分析。【结果】在枣树整个生长发育期,除土壤pH值呈现降低的趋势外,土壤肥力随2种外源有机碳施用量的增加总体上均呈现先增加、后降低的趋势;土壤酶活性随生物炭施用量的增加总体上表现出先增加、后降低的趋势,随木本泥炭施用量的增加总体上表现出先增加、后降低、再增加的趋势。在施外源有机碳1 a后,土壤pH值较CK降低了0.84%～2.39%;土壤速效磷含量、蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性分别较CK显著提高了33.18%～143.96%、85.81%～483.83%和12.37%～125.09%;除W1外,土壤速效钾含量较CK增加了5.73%～161.21%;除B4外,土壤碱解氮含量和脲酶活...