凋落物添加和移除对杉木人工林土壤水解酶活性及其化学计量比的影响

• 作者: 万松泽 刘仁 卜文圣 方向民 李建军 王辉民 陈伏生
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 森林管理 水解酶活性 土壤生态酶化学计量比 杉木人工林 土壤养分
• 年，卷（期）: 2020,（16）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 5739-5750
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201909262020

摘要

土壤生态酶化学计量比可用于评估微生物碳(C)、氮(N)和磷(P)养分的需求状况.以往从凋落物输入量变化对生态酶化学计量比的角度来探讨杉木人工林土壤养分状况的研究较少.以亚热带杉木人工林为研究对象,采用随机区组实验设计,对12块杉木人工林样地进行3种凋落物处理(凋落物添加(LA);凋落物移除(LR);对照(CK)),通过测定土壤C、N和P水解酶(β-葡糖苷酶(BG)、半纤维素酶(CB)、β--乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和酸性磷酸酶(AP))的活性及土壤理化性质,探讨凋落物添加和移除对杉木人工林土壤养分状况的影响.结果 表明:LR显著抑制了AP、BG、CB、NAG和LAP活性,同时降低了土壤含水量(SMC)、有机碳(SoC)、总氮(TN)、总磷(TP)和有效氮含量;而LA对以上指标均存在显著的正效应,表明凋落物输入量变化主要是通过改变土壤水分和养分状况来影响水解酶的活性.LR和CK处理下土壤酶活性比ln(BG+CB):ln(AP)和ln(NAG+LAP):ln(AP)均低于全球尺度上土壤酶活性比ln(BG+CB):ln(AP) (0.62)和ln(NAG+LAP):ln(AP) (0.44),表明亚热带地区杉木人工林土壤微生物生长受磷限制;LA处理的土壤的ln (BG+CB):ln(AP)和ln(NAG+LAP):ln(AP)均高于全球尺度,表明LA在一定程度上缓解了土壤磷限制,生态酶化学计量比响应的差异表明磷可能是驱动亚热带杉木人工林土壤生态酶化学计量比内在联系的关键因子.相关分析表明SMC、SOC和有效氮含量与土壤酶活性及其化学计量比呈极显著正相关关系,因此,生态酶化学计量比可作为表征土壤当前养分有效性状况的重要指标,该研究可为亚热带杉木人工林土壤养分管理和可持续性经营提供科学的基础理论.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈伏生	中国科学院地理科学与资源研究所	19	871	14.0	19.0
2	李建军	中国科学院地理科学与资源研究所	22	160	7.0	12.0
3	王辉民	中国科学院地理科学与资源研究所	17	247	8.0	15.0
4	刘仁	中国科学院地理科学与资源研究所	3	5	1.0	2.0
5	方向民	中国科学院地理科学与资源研究所	2	7	1.0	2.0
6	万松泽	中国科学院地理科学与资源研究所	1	0	0.0	0.0
7	卜文圣	中国科学院地理科学与资源研究所	1	0	0.0	0.0