垦殖对川西北高寒草地土壤酶活性的影响

摘要

[目的]探明垦殖对川西北高寒草地土壤酶活性、土壤有机碳和土壤微生物量碳的影响,进而揭示垦殖后耕地土壤的质量状况.[方法]测定了垦殖时间梯度为0～40 a的高寒土壤的4种土壤酶活性、土壤有机碳含量和土壤微生物量碳含量.[结果]土壤有机碳(SOC)含量、土壤微生物量碳(MBC)含量、土壤蔗糖酶(S-SC)活性和土壤淀粉酶(EC)活性随垦殖时间序列显著降低(P<0.05).相反,土壤过氧化物酶(POD)活性和土壤多酚氧化酶(PPO)活性显著增加(P<0.05).3个取样深度中0～20 cm土层SOC含量、MBC含量和土壤酶活性的变化最大.垦殖40 a后,表层土壤的SOC含量、MBC含量、S-SC活性和EC活性分别降低了74.11％、80.33％、57.01％、52.37％,而POD活性和PPO活性分别增加了275.62％和58.51％.随着垦殖年限增加,SOC含量、MBC含量、S-SC活性、EC活性、POD活性和PPO活性的升高或降低速率逐渐减缓.S-SC和EC活性与SOC和MBC含量呈极显著正相关关系(P<0.01),表明长期垦殖导致土壤易分解有机碳相对减少,微生物数量和活性下降.[结论]由于高寒地区自然环境条件脆弱,垦殖加剧了有机碳库减少,可能成为CO2的排放源.因此,减少垦殖对于稳定土壤有机碳和草地资源的可持续利用有着重要意义.