连栽桉树人工林土壤酶活性及其与土壤养分的关系

摘要

本文以广西国有东门林场雷卡分场不同栽植代数桉树人工林为研究对象，并辅以灌草坡进行对比，研究不同栽植代数桉树人工林土壤酶活性（过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶）和土壤主要肥力因素（土壤水分含量、pH值、有机质、全氮、全磷、水解性氮、速效磷和速效钾）的季节变化，并运用相关性分析和通径分析等多元统计分析法对两者的关系进行了深入的探讨，同时对不同栽植代数桉树人工林的土壤肥力质量（包含土壤酶活性）综合指数以及土壤退化指数进行了分析和评价。主要研究结果如下：
　　 ⑴不同栽植代数土壤脲酶活性变化为:灌草坡＞1代林＞3代林＞2代林，酸性磷酸酶活性为:灌草坡＞1代林＞2代林＞3代林，蔗糖酶和过氧化氢酶活性均为:灌草坡＞2代林＞1代林＞3代林。不同栽植代数的土壤水分含量、pH值、水解氮含量的变化趋势为:灌草坡＞1代林＞2代林＞3代林;全磷含量为:灌草坡＞3代林＞2代林＞1代林;全氮、速效磷、速效钾和有机质的变化趋势均为:灌草坡＞1代林＞3代林＞2代林，3代林的几乎所有的土壤速效养分是高于2代林。
　　 ⑵不同栽植代数土壤酶活性和土壤养分含量的季节变化规律基本相一致，土壤脲酶活性的季节变化为:春季＞秋季＞夏季＞冬季;酸性磷酸酶活性:秋季＞夏季＞春季＞冬季;蔗糖酶活性:秋季＞夏季＞春季＞冬季;过氧化氢酶活性:夏季＞春季＞冬季＞秋季。土壤水分含量的季节变化为:秋季＞夏季＞冬季＞春季;pH值:冬季＞夏季＞秋季＞春季;全氮:夏季＞春季＞秋季＞冬季;全磷:夏季＞春季＞秋季＞冬季;水解氮:夏季＞春季＞秋季＞冬季;速效磷:夏季＞春季＞秋季＞冬季;速效钾:冬季＞秋季＞春季＞夏季;有机质:冬季＞春季＞秋季＞夏季。
　　 ⑶桉树人工林土壤脲酶活性与土壤水解氮、速效磷、速效钾和有机质的极显著相关;酸性磷酸酶活性与pH值、速效钾、有机质极显著相关，与土壤水分含量、水解氮显著相关;蔗糖酶活性与pH值、水解氮、速效钾和有机质极显著相关;过氧化氢酶与pH值、速效钾、有机质极显著相关，与土壤水分含量显著相关。对土壤酶活性有较重要影响的作用为水解氮-有机质的相互作用、水解氮自身作用和有机质的自身作用。
　　 ⑷通过与灌草坡的比较，不同栽植代数桉树人工林的土壤肥力质量为:1代林＞3代林＞2代林，土壤退化程度为:2代林＞3代林＞1代林。可见，桉树连栽会造成林地土壤肥力的下降，但其下降趋势并不完全随栽植代数的增加而增大。因此，通过选择合理的经营管理措施，可以减缓桉树人工林土壤肥力的下降趋势，维持林地生产力。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 森林土壤酶的研究概况

1．1．1 土壤酶的来源和分类

1．1．2 国外森林土壤酶的研究

1．1．3 国内森林土壤酶的研究

1．2 森林土壤养分研究概况

1．2．1 土壤化学养分

1．2．2 土壤养分的流失

1．3 桉树人工林生态问题和土壤酶活性的研究现状

1．3．1 桉树人工林存在的生态问题

1．3．2 桉树人工林土壤酶活性研究现状

1．4 研究的意义及创新点

2 研究地概况和研究方法

2．1 试验区域概况

2．2 样地设置和样品采集

2．3 样品分析方法

2．3．1 土壤化学性质

2．3．2 土壤酶活性

2．4 数据分析处理方法

2．4．1 通径分析

2．4．2 土壤肥力综合指数(Soil quality index，QI)

2．4．3 土壤退化指数(degradation index，DI)

3 结果与分析

3．1 连栽桉树人工林土壤酶活性变化特征

3．1．1 土壤酶活性

3．1．2 土壤酶活性的季节动态

3．1．3 土壤酶活性的垂直分布规律

3．1．4 土壤酶活性之间的相关性

3．2 连栽桉树人工林土壤养分变化特征

3．2．1 土壤养分和含水量

3．2．2 土壤养分的季节变化

3．2．3 桉树人工林土壤养分在垂直方向上的分布规律

3．2．4 桉树人工林土壤养分之间的相关性分析

3．3 桉树人工林土壤酶活性与土壤养分的相关性

3．3．1 土壤酶活性与土壤养分、土壤含水量相关性

3．3．2 土壤酶活性和土壤养分的通径分析

3．3．3 土壤养分对土壤酶活性的决定程度

3．4 桉树人工林的土壤质量的综合评价

3．4．1 影响土壤质量体系的主成分分析

3．4．2 土壤肥力质量的综合评定

3．4．3 桉树人工林土壤退化指数

4 讨论与结论

4．1 讨论

4．2 结论

4．2．1 不同栽植代数桉树人工林的土壤酶活性和主要土壤肥力性状

4．2．2 不同栽植代数桉树人工林土壤酶活性和土壤养分的季节变化

4．2．3 土壤酶活性与土壤养分的关系

4．2．4 不同栽植代数桉树人工林土壤肥力质量和土壤退化程度

参考文献

致谢

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