【摘要】：天然次生林占我国森林面积的一半,成为中国森林资源的重要组成部份,次生林的经营管理问题日渐成为林业发展中的重要主题之一。森林生态系统的更新方式与管理策略影响土壤肥力变化发展的方向与程度,而以土壤酶活性和土壤微生物特征为代表的土壤生物学肥力又是揭示土壤变化规律和演变趋势的重要指标。因此,本研究选取了华西雨屏区具有代表性的天然次生林及人工更新成的柳杉(Cryptomeria fortune)林、巨桉(E.urophyllaS.T. Blake×E.grandisW. Hillex.)林和慈竹(Neosinocalamus affinis)林为研究对象,研、究分析了天然次生林人工更新对森林土壤微生物和酶活性的影响,主要研究结果如下：(1)天然次生林人工更新成柳杉林、巨桉林和慈竹林后,土壤物理性质发生了不同程度的变化。4种林分土壤pH在4.12±0.03-5.38±0.20之间,慈竹林、巨桉林和柳杉林土壤pH分别增加了0.87(P0.05),0.59(P0.05)和0.10;土壤容重在1.05±0.15g·cm-3～1.4±0.03 g·cm-3之间,与天然次生林相比,慈竹林、巨桉林和柳杉林土壤容重分别增加了0.23g·cm-3、0.22 g·cm-3和0.11g·cm-3；自然含水量在70.9%-60.53%之间,柳杉林、巨桉林和慈竹林分别比天然次生林自然含水量下降了2.00%、5.25%和9.21%。这表明,天然次生林人工更新后,土壤变得相对板结,固持水份能力也有所下降。(2)天然次生林更新成柳杉林、巨桉林和慈竹林后,土壤有机碳、全氮、水解性氮、全钾、速效钾、全磷和有效磷含量均显著降低(P0.05)。在0-40cm土层中,有机碳分别降低2.24 g/kg、6.75 g/kg和8.62 g/kg,全氮分别降低了0.23 g/kg、0.46 g/kg和0.52 g/kg,水解性氮分别降低了34.01 mg/kg、54.26 mg/kg和86.96 mg/kg,全钾分别降低了4.99 g/kg、6.10 g/kg和6.46 g/kg,速效钾分别降低了20.15 mg/kg、35.47 mg/kg和44 mg/kg,全磷分别降低了168.87 mg/kg、241.72 mg/kg、和307.79 mg/kg,有效磷分别降低了0.55 mg/kg、1.1 mg/kg和1.57 mg/kg。这说明天然次生林人工更新后,土壤各养分含量降低。(3)天然次生林人工更新成柳杉林、巨桉林和慈竹林后,土壤微生物量碳、氮均显著降低(P0.05),但3种人工林之间差异不显著。与天然次生林相比,3种人工林细菌、放线菌和真菌数量均降低,天然次生林细菌数量显著高于3种人工林(P0.05),慈竹林放线菌和真菌数显著低于天然次生林(P0.05),但柳杉林和巨桉林放线菌和真菌数量与天然次生林差异不显著。天然次生林及3种人工林3大类土壤微生物数量关系为：细菌数量放线菌数量真菌数量,4种林分占有绝对优势菌种都是细菌。土壤微生物量碳、氮与细菌数量、放线菌数量、真菌数量呈显著极相关关系(P0.01),这表明土壤微生物量能较好的表征土壤微生物数量。(4)天然次生林人工更新成柳杉林、巨桉林和慈竹林后,土壤脲酶活性、蔗糖酶活性和过氧化氢酶活性均显著降低(P0.05)。在0-40cm土层中,柳杉林、巨桉林和慈竹林脲酶活性分别比天然次生林降低了11.74%、24.98%和42.48%,蔗糖酶活性降低了30.79%、48.76%和72.78%,过氧化氢酶活性降低了28.79%、40.77%和60.15%。(5)土壤养分、土壤微生物和土壤酶活性进行相关性分析,结果表明三者两两呈极显著正相关关系(P0.01)。综上所述,华西雨屏区天然次生林人工更新成柳杉林、巨桉林和慈竹林后,土壤肥力、土壤微生物量、土壤微生物数量及土壤酶活性均降低。研究结果为华西雨屏区天然次生林改造和植被恢复提供了一定的科学依据。
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S714.3
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本文编号：2723390
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