川西亚林区土地利用变化对土壤理化性质和微生物的影响

摘要

本文对川西亚高山米亚罗林区四种不同土地利用类型：原始冷杉林(Abieafaxoniana)、45年龄云杉人工林(Picea likiangnsis var.balfouriana)、25年龄云杉人工林和菜地的土壤理化性质、微生物、酶活性和活性有机碳进行了研究，试图探讨土地利用变化对该地区土壤理化性质和土壤微生物区系的影响，为揭示土壤有机碳在全球气候变化与温室气体排放中的贡献以及土地利用变化对土壤有机碳的影响机理提供科学依据。除菜地只分四层外，其它土壤样品共分为五层，包括枯落物层、1～10 cm、10～20 cm、20～35 cm和35～50 cm。于2006年6月、8月和10月共取样三次，分别测定了土壤有机碳和其它土壤养分的含量、土壤微生物的区系组成和季节变化、几种与有机质降解相关的关键土壤酶(淀粉酶、纤维素酶、蔗糖酶等)活性和季节变化以及土壤活性有机碳组分的分布和动态变化规律，并用SPSS软件进行了相关性分析，得到的主要结果如下： 1．各样地土壤中的有机碳、氮、磷和钾含量均较高，均以表层土为最高，结果表明土地利用变化没有改变土壤养分的剖面分布，总体趋势仍然是随土层的加深而下降。其中有机碳含量最高，分布趋势为原始冷杉林>45年龄云杉人工林>25年龄云杉人工林>菜地。 2．应用稀释平板法测定了不同土地利用方式土壤的微生物区系组成，包括细菌、真菌和放线菌。结果表明各样地微生物在总体数量上以细菌为主，放线菌次之，真菌最少，且均随着土层的加深呈明显的下降趋势。在四种类型土壤中的微生物总数分布趋势是：原始冷杉林>25年龄云杉人工林>45年龄云杉人工林>菜地。季节变化趋势为：6月份>8月份>10月份。土壤酶(淀粉酶、纤维素酶和蔗糖酶)的活性也随着土壤深度的增加而降低，原始冷杉林和菜地分别具有最高和最低的酶活性，而淀粉酶和纤维素酶活性具有较明显的季节变化，而蔗糖酶活性的季节变化不明显。 3．各样地土壤微生物量碳、水溶性有机碳和易氧化有机碳在土壤剖面的变化趋势都是随着土壤深度的增加其含量呈减少的趋势，土壤微生物量碳和水溶性有机碳以原始冷杉林中含量最高，易氧化有机碳在45年龄云杉人工林样地中含量最高，这些活性有机碳均在菜地含量最低。微生物量碳和易氧化有机碳含量均为8月和10月多于6月，水溶性有机碳含量是8月>6月>10月。易氧化有机碳是10月>8月>6月。 4．相关性分析结果表明，原始冷杉林中的细菌数和真菌数、25年龄云杉人工林细菌数和放线菌数、菜地放线菌数都与土壤各指标呈显著或极显著相关性。45年龄云杉人工林的细菌数、真菌数和放线菌数与各指标基本呈正相关性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1土壤微生物多样性的研究进展

2土壤酶的研究进展

3土壤活性有机碳的研究进展

3.1土壤微生物量碳

3.1土壤水溶性有机碳(WDOC)

4土地利用变化对土壤微生物和土壤养分的影响

4.1土地利用变化对土壤微生物的影响

4.2土地利用变化对土壤养分的影响

4.3土地利用变化对土壤酶活性的影响

4.4土地利用变化对微生物生物量碳(SMBC)的影响

5土地利用变化对土壤物理性质的影响

6研究区概况

7研究方法

8本研究的目的和意义

第二章土地利用变化对土壤理化性质的影响

1材料与方法

1.1土样的采集

1.2研究方法

2结果与分析

2.1土地利用变化对土壤pH值的影响

2.2土地利用变化对土壤N、P、K的影响

2.3土地利用变化对土壤有机碳的影响

2.4土壤含水量及其季节动态变化

3结论

第三章土地利用变化对土壤微生物区系和酶活性的影响

1材料与方法

1.1样品的采集

1.2研究方法

2结果与分析

2.1土壤微生物的区系组成及其季节变化

2.2土壤酶活性的分布特征和季节动态变化

3结论

第四章土地利用变化对土壤活性有机碳的影响

1材料与方法

1.1样品的采集

2研究方法

2.1土壤微生物量碳的测定方法

2.2土壤水溶性有机碳的测定方法

2.3土壤易氧化有机碳的测定方法

2结果与分析

2.1土壤微生物量碳的分布及其季节变化

2.2土壤水溶性有机碳的分布及其季节变化

2.3土壤易氧化有机碳的分布及其季节变化

3相关性分析

3.1不同土地利用方式下土壤微生物数量、酶活性及不同有机碳的相关性分析

3.2各样地分层分析微生物数量—酶活性—碳形态相关性

4结论

第五章结论与讨论

参考文献

致谢

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