杉木种植和磷添加对土壤微生物生物量及胞外酶活性的影响

作     者：豆梦珂 张伟东 杨庆朋 陈龙池 刘晔嘉 胡亚林 DOU Mengke;ZHANG Weidong;YANG Qingpeng;CHEN Longchi;LIU Yejia;HU Yalin

作者机构：福建农林大学林学院森林生态-稳定同位素研究中心福州350002 中国科学院沈阳应用生态研究所/中国科学院森林生态与管理重点实验室/会同森林生态实验站沈阳110016 亚热带森林生态系统结构与服务功能湖南省重点实验室湖南会同418307 湖南省沅陵县林业局湖南沅陵419699 

出 版 物：《应用生态学报》 (Chinese Journal of Applied Ecology)

年 卷 期：2023年第34卷第3期

页      面：631-638页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFD2201301-04,2022YFF1303003) 国家自然科学基金促进海峡两岸科技合作联合基金重点项目(U1805243)资助 

主　　题：磷添加 杉木种植 土壤微生物生物量 胞外酶活性 养分限制 

摘      要：植物可以通过凋落物和根系分泌物改变土壤微生物生物量及碳氮磷转化胞外酶活性,进而影响土壤碳氮磷循环过程。然而,针对土壤磷有效性如何影响植物与土壤微生物之间的关系依然不清楚。本研究在不同磷添加水平下(0、1.95、3.9、7.8、15.6 g P·m-2·a^(-1)),分析杉木种植对土壤微生物生物量和碳氮磷转化胞外酶活性的影响。结果表明:杉木种植显著改变了土壤微生物生物量与碳氮磷转化胞外酶活性,而且影响程度受磷添加水平的调控。在不添加磷处理下,种植杉木显著降低了土壤养分有效性,并引起土壤酸化,导致磷限制加剧,抑制土壤微生物生物量。磷添加逐渐减缓磷限制,随着磷添加水平的升高(1.95、3.9、7.8、15.6 g P·m^(-2)·a^(-1))土壤酸性磷酸酶活性比对照分别降低30.0%、30.5%、35.3%和47.1%。在3个磷添加水平处理下(1.95、3.9、7.8 g P·m^(-2)·a^(-1)),杉木对土壤微生物生长的抑制作用得到缓解。在高水平磷添加处理下(15.6 g P·m^(-2)·a^(-1)),由于磷添加引起的氮养分限制,杉木种植对土壤微生物再次呈抑制作用。杉木种植和土壤磷有效性共同调控土壤微生物生物量与胞外酶活性,改变磷限制。