川西亚高山不同演替阶段天然次生林土壤碳氮含量及酶活性特征

编号 zgly0001729468

文献类型 期刊论文

文献题名 川西亚高山不同演替阶段天然次生林土壤碳氮含量及酶活性特征

作者 胡宗达  刘世荣  罗明霞  胡璟  刘兴良  李亚非  余昊  欧定华 

作者单位 四川农业大学资源学院  四川省林业科学研究院  中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所  湖南农业大学资源环境学院 

母体文献 植物生态学报 

年卷期 2020,(9)

页码 973-985

年份 2020 

分类号 S714 

关键词 土壤有机碳  土壤全氮  酶活性  演替阶段  天然次生林  土壤碳循环  土壤氮循环 

文摘内容 为了解次生林自然更新演替过程中土壤碳氮含量及酶活性的变化规律,采用空间代替时间的方法,在川西亚高山米亚罗林区选取环境条件基本一致的20世纪60、70和80年代采伐迹地自然更新演替的次生林(60-NSF、70-NSF和80-NSF)和岷江冷杉(Abies faxoniana)原始林(对照,CK)为对象,研究了表层(0-20 cm)土壤碳氮含量和土壤酶活性的关系。结果表明:表层土壤有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)、轻组有机碳(LFOC)含量均随森林植被更新演替呈显著降低趋势,而全氮(TN)和可溶性有机氮(DON)含量则表现为60-NSF《80-NSF《70-NSF,但70-NSF和80-NSF间差异不显著;次生林表层土壤有机碳氮及其活性组分含量均低于CK,其中80-NSF的DOC和DON含量与CK差异不显著。次生林的β-葡萄糖苷酶(βG)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和多酚氧化酶(PHO)活性均显著低于CK,纤维素水解酶(CBH)和过氧化物酶(PEO)活性与CK无显著差异;天然次生林中,60-NSF的βG和CBH活性显著低于70-NSF和80-NSF;80-NSF的NAG活性显著高于60-NSF和70-NSF;4种林型之间的PEO活性无显著性差异。Pearson相关分析和冗余分析显示,土壤TN、LFOC和DOC含量与土壤酶活性显著相关,其中TN含量解释了酶活性变化的65.4%,说明土壤氮含量变化可能会影响到土壤碳的水解酶活性,同时也表明土壤微生物优先利用易分解碳和氮。因此,次生林近60年的天然更新演替引起了TN、LFOC及DOC含量的显著下降,导致表层土壤某些胞外酶(如βG、CBH和NAG)活性降低。从土壤酶活性角度看,岷江冷杉原始林比早期演替阶段的次生林(《60 a)更有利于川西亚高山高海拔森林生态系统的碳氮循环。