郭岩山不同海拔天然栲树林土壤硅形态特征

目的 探究郭岩山不同海拔天然栲树林土壤硅形态的变化特征及其与土壤理化性质的相关关系,进一步揭示亚热带地区土壤硅形态含量对环境变化的响应机制。 方法 本研究以郭岩山自然保护区不同海拔天然栲树林土壤为研究对象,在郭岩山自然保护区海拔600、700、800、900 m分别设置标准地,采集不同海拔各土层（0～20、20～40、40～60 cm）的土样,测定土壤不同硅形态含量,分析环境变化对土壤中硅形态的影响。 结果 （1）高海拔土壤有效硅（258.26 mg·kg−1）、水溶性硅（155.69 mg·kg−1）、活性硅（388.97 mg·kg−1）及无定形硅（1 561.97 mg·kg−1）含量均显著高于低海拔土壤有效硅（93.16 mg·kg−1）、水溶性硅（78.38 mg·kg−1）、活性硅（231.84 mg·kg−1）及无定形硅（832.24 mg·kg−1）。深土层（40～60 cm）的土壤有效硅含量（227.53 mg·kg−1）显著高于0～20 cm（120.79 mg·kg−1）及20～40 cm（171.37 mg·kg−1）土层;（2）土壤有效硅含量与活性硅及水溶性硅含量呈极显著正相关,其中,活性硅是有效硅增加最重要的直接贡献形态,而水溶性硅是土壤硅转化过程中重要的过渡性形态;（3）土壤有机质和土壤pH值对各土壤硅形态含量的影响最显著,解释率分别达14.1%和9.2%,其中,土壤有机质与无定形硅及水溶性硅呈正相关,与土壤活性硅及有效硅呈负相关,而土壤pH值与有效硅、活性硅呈正相关,与无定形硅呈负相关。 结论 海拔引起的环境及土壤理化性质变化可改变土壤硅形态含量。研究结果为天然栲树林有效利用土壤硅及调控土壤硅形态提供了参考依据,对天然栲树林的保护具有重要的科学指导意义。     

郭岩山自然保护区丝栗栲天然林分土壤微生物群落沿海拔梯度变化

目的 沿着海拔梯度探究郭岩山丝栗栲天然林分土壤微生物多样性和群落组成变化及其与土壤性质的相关关系,揭示气候变化对中国中亚热带中低海拔小跨度梯度下丝栗栲土壤微生物多样性和群落组成变化规律及其影响因素。 方法 选取郭岩山自然保护区海拔500～900 m梯度下丝栗栲天然林分的表层土壤,测定其理化性质,并进行Illumina高通量测序,采用相关性分析和冗余分析等方法研究土壤微生物多样性和群落组成特征及其影响因素。 结果 土壤细菌α多样性并没有呈现明显的海拔分布格局,而真菌的α多样性沿海拔梯度先下降后上升,这与大跨度海拔梯度的研究存在差异;酸杆菌门（Acidobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）和变形菌门（Proteobacteria）是细菌群落的3个主要菌门,norank_f_norank_o_subgroup_2、norank_f_xanthobacteraceae是细菌群落的两个主要菌属;担子菌门（Basidiomycota）、子囊菌门（Ascomycota）是真菌群落的两个主要菌门,Russula、Lactifluus是真菌群落的两个主要菌属,说明了小跨度的海拔梯度不会显著影响优势微生物菌门和属的变化;优势细菌门及属相对丰度及群落组成与土壤pH值、全磷和碱解氮密切相关,而土壤全磷和速效钾是影响真菌群落组成和优势门及属相对丰度的最重要因素,土壤性质可以很好地预测土壤微生物群落的变化,即使在小跨度海拔梯度上亦是如此。 结论 土壤性质和海拔高度共同影响了郭岩山自然保护区土壤微生物的生态地理学分布。本研究将为南方亚热带常绿阔叶林小跨度海拔梯度土壤微生物多样性研究和群落组成保护提供科学依据。     

郭岩山不同海拔丝栗栲叶片养分回收特征分析

【目的】研究郭岩山自然保护区不同海拔丝栗栲（Castanopsis fargesii）天然林分的叶片（鲜叶和凋落叶）养分元素含量和回收率随海拔的变化特征,以期进一步了解丝栗栲养分元素循环机理和对环境的适应特性,为丝栗栲等亚热带常绿阔叶树种培育及外源养分调控提供参考。【方法】采集郭岩山自然保护区不同海拔（600~900 m）丝栗栲天然林的鲜叶和凋落叶,测定其氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）含量,并计算其回收率,采用皮尔逊（Pearson）相关分析探究不同海拔叶片养分元素之间的相关性。【结果】① 海拔对丝栗栲鲜叶N、K、Ca、Mg元素含量和凋落叶N、Ca、Mg元素含量存在明显影响,凋落叶除Ca元素含量高于鲜叶外,其余元素含量均低于鲜叶;② 相关性分析表明,在鲜叶中,K与P元素含量呈极显著正相关（P＜0.01）,与Mg元素含量呈显著负相关（P＜0.05）;而在凋落叶中,Mg元素含量与N和Ca元素含量之间存在显著和极显著正相关关系,K元素含量与Ca和Mg元素含量均存在显著负相关关系（P＜0.05）;③ 丝栗栲鲜叶与凋落叶间,Mg元素含量呈极显著负相关（P＜0.01）,N、K、Ca元素含量均呈极显著正相关（P＜0.01）,P元素含量相关性不显著（P＞0.05）;④ N、K、Mg元素回收率受海拔影响显著,N和Mg元素回收率在800和900 m海拔处较低,K元素与之相反,P元素在不同海拔均具有较高回收率,而Ca元素不具有回收特征。【结论】丝栗栲叶片不同养分元素含量随海拔的变化存在差异且具有一定相关关系,在不同海拔条件下,丝栗栲叶片会对除Ca元素以外的N、P、K、Mg 4种养分元素予以回收,但回收率表现特征不同,在森林经营过程中可据此因地制宜控制N肥施用及改良元素配比,以满足林木生长发育需要。