黄土高原不同植被带人工刺槐林土壤氮磷转化酶动力学参数及其温度敏感性
发布时间:2021-04-19 04:12
土壤酶是有机质降解的催化剂,其动力学特征是表征酶催化性能的重要指标,对评价土壤健康质量有重要作用。本研究选择黄土高原3种植被带下人工刺槐林土壤为对象,探讨了土壤酶动力学参数对温度变化的响应及其温度敏感性(Q10)的变化特征。结果表明:随着培养温度的升高,土壤丙氨酸转氨酶、亮氨酸氨基肽酶和碱性磷酸酶的潜在最大反应速率(Vmax)和半饱和常数(Km)均呈线性增加,且Vmax呈现出森林带>森林草原带>草原带的地带性规律。Vmax的温度敏感性(Q(10(Vmax)))为1.14~1.62,Km的温度敏感性(Q10(Km))为1.05~1.47,且两者在森林草原带的值均低于其他植被带。在低、高温区,不同土壤酶的Q10在各植被带间的变化也不尽相同。冗余分析显示,Q10与环境变量尤其是土壤养分有显著的相关关系,这表明Q...
【文章来源】:应用生态学报. 2020,31(08)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
样点地理位置[16]
由图2可以看出,随着培养温度的升高,3种植被带人工刺槐林土壤ALT、LAP和ALP的lnVmax和lnKm均显著线性增加,且lnVmax在总体水平上呈现森林带>森林草原带>草原带的规律。对于ln(Vmax/Km),ALT和LAP显著线性增加,而ALP的ln(Vmax/Km)同样呈线性增加,但与培养温度的线性关系不显著。整体来看,森林草原带的土壤酶动力学参数温度敏感性Q10(Vmax)、Q10(Km)均低于草原带和森林带,但其Q10(Vmax)/Q10(Km)处于较高水平。具体而言,ALT的Q10(Vmax)、Q10(Km)草原带最高,而LAP的Q10(Vmax)、Q10(Km)在森林带最高,且两者的Q10(Km)在不同植被带之间均达到显著差异水平。对于ALP,森林带的Q10(Vmax)最高,而Q10(Km)最高值在草原带。
土壤LAP酶动力学参数Q10(Vmax)在低、高温区表现出相同的规律,森林带和草原带的Q10(Vmax)均高于森林草原带。Q10(Km)与Q10(Vmax)/Q10(Km)的趋势正好相反:低温区Q10(Km)表现为森林带>草原带>森林草原带,且森林带与森林草原带差异显著(P<0.05),而Q10(Vmax)/Q10(Km)表现为森林草原带>草原带>森林带,差异不显著;高温区森林草原带的Q10(Km)最高,而其Q10(Vmax)/Q10(Km)则为植被带中最低。土壤ALP酶动力学参数Q10(Vmax)在低、高温区表现出“倒V”字型的趋势:低温区,森林带>森林草原带>草原带,且森林带与草原带之间差异显著;而高温区的趋势表现为草原带>森林草原带>森林带,差异不显著。在低温区,草原带的Q10(Km)为3种植被带中最高,而其Q10(Vmax)/Q10(Km)则为最低;与此相反的是,低温区森林带的Q10(Km)最低,而其Q10(Vmax)/Q10(Km)为3种植被带中最高。高温区不同植被带之间土壤ALP酶动力学参数温度敏感性Q10差异均不显著。
【参考文献】:
期刊论文
[1]黄土高原不同植被带人工刺槐林土壤团聚体稳定性及其化学计量特征[J]. 瞿晴,徐红伟,吴旋,孟敏,王国梁,薛萐. 环境科学. 2019(06)
[2]温度对温带和亚热带森林土壤有机碳矿化速率及酶动力学参数的影响[J]. 刘霜,张心昱,杨洋,唐玉倩,王忠强. 应用生态学报. 2018(02)
[3]不同施肥模式对设施菜田土壤酶活性的影响[J]. 王文锋,李春花,黄绍文,高伟,唐继伟. 应用生态学报. 2016(03)
[4]北方温带森林不同海拔梯度土壤碳矿化速率及酶动力学参数温度敏感性[J]. 樊金娟,李丹丹,张心昱,何念鹏,部金凤,王情,孙晓敏,温学发. 应用生态学报. 2016(01)
[5]土壤水解酶类催化动力学研究进展[J]. 张玉兰,陈利军,刘桂芬,武志杰. 应用生态学报. 2003(12)
[6]陕西土壤脲酶与土壤肥力关系研究──Ⅱ.土壤脲酶的动力学特征[J]. 和文祥,朱铭莪. 土壤学报. 1997(01)
本文编号:3146809
【文章来源】:应用生态学报. 2020,31(08)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
样点地理位置[16]
由图2可以看出,随着培养温度的升高,3种植被带人工刺槐林土壤ALT、LAP和ALP的lnVmax和lnKm均显著线性增加,且lnVmax在总体水平上呈现森林带>森林草原带>草原带的规律。对于ln(Vmax/Km),ALT和LAP显著线性增加,而ALP的ln(Vmax/Km)同样呈线性增加,但与培养温度的线性关系不显著。整体来看,森林草原带的土壤酶动力学参数温度敏感性Q10(Vmax)、Q10(Km)均低于草原带和森林带,但其Q10(Vmax)/Q10(Km)处于较高水平。具体而言,ALT的Q10(Vmax)、Q10(Km)草原带最高,而LAP的Q10(Vmax)、Q10(Km)在森林带最高,且两者的Q10(Km)在不同植被带之间均达到显著差异水平。对于ALP,森林带的Q10(Vmax)最高,而Q10(Km)最高值在草原带。
土壤LAP酶动力学参数Q10(Vmax)在低、高温区表现出相同的规律,森林带和草原带的Q10(Vmax)均高于森林草原带。Q10(Km)与Q10(Vmax)/Q10(Km)的趋势正好相反:低温区Q10(Km)表现为森林带>草原带>森林草原带,且森林带与森林草原带差异显著(P<0.05),而Q10(Vmax)/Q10(Km)表现为森林草原带>草原带>森林带,差异不显著;高温区森林草原带的Q10(Km)最高,而其Q10(Vmax)/Q10(Km)则为植被带中最低。土壤ALP酶动力学参数Q10(Vmax)在低、高温区表现出“倒V”字型的趋势:低温区,森林带>森林草原带>草原带,且森林带与草原带之间差异显著;而高温区的趋势表现为草原带>森林草原带>森林带,差异不显著。在低温区,草原带的Q10(Km)为3种植被带中最高,而其Q10(Vmax)/Q10(Km)则为最低;与此相反的是,低温区森林带的Q10(Km)最低,而其Q10(Vmax)/Q10(Km)为3种植被带中最高。高温区不同植被带之间土壤ALP酶动力学参数温度敏感性Q10差异均不显著。
【参考文献】:
期刊论文
[1]黄土高原不同植被带人工刺槐林土壤团聚体稳定性及其化学计量特征[J]. 瞿晴,徐红伟,吴旋,孟敏,王国梁,薛萐. 环境科学. 2019(06)
[2]温度对温带和亚热带森林土壤有机碳矿化速率及酶动力学参数的影响[J]. 刘霜,张心昱,杨洋,唐玉倩,王忠强. 应用生态学报. 2018(02)
[3]不同施肥模式对设施菜田土壤酶活性的影响[J]. 王文锋,李春花,黄绍文,高伟,唐继伟. 应用生态学报. 2016(03)
[4]北方温带森林不同海拔梯度土壤碳矿化速率及酶动力学参数温度敏感性[J]. 樊金娟,李丹丹,张心昱,何念鹏,部金凤,王情,孙晓敏,温学发. 应用生态学报. 2016(01)
[5]土壤水解酶类催化动力学研究进展[J]. 张玉兰,陈利军,刘桂芬,武志杰. 应用生态学报. 2003(12)
[6]陕西土壤脲酶与土壤肥力关系研究──Ⅱ.土壤脲酶的动力学特征[J]. 和文祥,朱铭莪. 土壤学报. 1997(01)
本文编号:3146809
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3146809.html