不同林龄桉树人工林土壤微生物及土壤酶活性的研究

发布时间：2020-07-21 07:14

【摘要】：土壤地力衰退、生物多样性减少是桉树人工林普遍存在的生态学问题。本研究以桂北地区广西国有黄冕林场1-5年生龄桉树人工林为研究对象,并辅以马尾松人工林为对照,研究不同林龄桉树人工林土壤营养元素(土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾、微生物量碳、微生物量氮、微生物量磷以及土壤pH值)的动态变化特征以及土壤微生物数量(细菌、放线菌和真菌)和土壤酶活性(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶)的季节性变化规律,并运用相关性分析对各项测定指标之间的关系进行深入的探讨。目的在于全面系统地分析桉树人工林土壤微生物与相关生态环境因子的关系,以便于了解桂北地区桉树人工林土壤肥力的变化状况,为改善桉树人工林土壤质量以及土地资源的可持续利用,以及桉树人工林可持续经营提供一定的理论依据。主要研究结果如下：(1)土壤营养元素含量、土壤微生物数量以及土壤酶活性三项指标均呈现明显的垂直变化趋势,随着土壤土层深度的增加而递减。(2)不同树龄桉树人工林土壤营养元素的变化为：土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、速效氮(AN)四个营养元素含量均比马尾松林(对照林)低；全磷(TP)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、微生物量碳(MBC)、微生物量磷(MBP)的含量都高于马尾松林；而微生物量氮(MBN)的含量,4年生桉树林稍大于马尾松林,1、2、3、5四个树龄桉树林地均小于马尾松林。不同树龄桉树林地的营养元素存在着一定的差异性,主要表现在除了全氮和速效磷在不同树龄间差异性不明显(P0.05),其余8种营养元素呈现出极明显的差异(P0.01)。土壤pH值随着林龄的增加而减少。(3)不同林龄桉树人工林土壤微生物数量与土壤酶活性均存在着一定的季节性变化规律。细菌和放线菌的季节性变化一致并表现为：秋季夏季春季冬季,真菌数量的季节变化是：春季夏季≈冬季秋季。土壤蔗糖酶的季节性变化为：秋季夏季春季冬季；脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶的变化关系一致并表现为：夏季秋季春季冬季。(4)在同一季节,桉树人工林土壤微生物与土壤酶活性随树龄的变化表现不同。土壤细菌的变化为：春季：对照林1年生2年生5年生3年生4年生；夏季：1年生2年生3年生≈对照林5年生4年生；秋季：1年生2年生3年生5年生4年生对照林；冬季,对照林1年生2年生3年生5年生4年生。土壤放线菌季节动态一致表现为：1年生2年生4年生3年生对照林5年生；土壤真菌的变化为,春季：1年生对照林5年生2年生3年生4年生；夏季,对照林1年生2年生4年生3年生≈5年生；秋季,对照林5年生1年生2年生4年生3年生；冬季,对照林1年生2年生3年生5年生4年生。四种土壤酶活性均呈现出桉树林低于马尾松林(对照林),四个季节变化呈现出不同程度的一致性。其中蔗糖酶四个季节均是：1年生2年生4年生3年生5年生；土壤脲酶活性的变化是,春季、秋季、冬季三个季节均表现为：3年生2年生1年生4年生5年生；夏季的变化为：3年生2年生1年生5年生4年生；土壤酸性磷酸酶春季和秋季表现为：5年生4年生2年生3年生1年生；夏季：4年生≈5年生2年生3年生1年生；冬季：5年生4年生2年生1年生3年生；土壤过氧化氢酶春季、秋季和冬季均是：4年生5年生≈3年生1年生2年生；夏季为：5年生4年生3年生1年生2年生。(5)经相关性分析结果表明：桉树人工林土壤酶活性与各项土壤营养元素指标存在着一定的关系,与大部分营养元素呈现显著(P0.05)或极显著(P0.01)正相关；桉树人工林四种土壤酶(蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶)活性与细菌和放线菌呈现显著(P0.05)或者极显著(P0.01)的负相关,与真菌数量呈现一定的负相关,但相关性不显著(P0.05)；四种土壤酶活性之间均呈极显著(P0.01)的正相关。(6)马尾松改种桉树后土壤养分现状呈现出缺磷、缺钾现象。(7)马尾松人工林转型桉树人工林,在一定程度上出现地力衰退的现象。因此,建议通过合理的人为经营管理措施,为桉树人工林土壤微生物创造良好的生活环境,有利于土壤质量的提高,更好地促进桉树人工林产业的可持续经营与发展。
【学位授予单位】：广西师范大学
【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：2764073