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中国农业科技导报 2024年第1期26卷 193-200页

作者：曾婷侯萌王耀彭博汤博宇赵晓蕊隋跃宇焦晓光黑龙江大学现代农业与生态环境学院哈尔滨150080 中国科学院东北地理与农业生态研究所哈尔滨150081

为揭示不同土地利用类型对土壤纤维素酶活性(soil cellulase activity,SCA)和土壤肥力因子的影响,阐明土壤肥力因子与SCA之间的关系及影响,在黑龙江省海伦市,选择土地利用类型为旱地和有林地的土壤为研究对象,运用通径分析方法,阐明土... 详细信息

为揭示不同土地利用类型对土壤纤维素酶活性(soil cellulase activity,SCA)和土壤肥力因子的影响,阐明土壤肥力因子与SCA之间的关系及影响,在黑龙江省海伦市,选择土地利用类型为旱地和有林地的土壤为研究对象,运用通径分析方法,阐明土壤肥力因子对SCA的正负效应。结果表明,有林地土壤的有机碳、全氮、全磷、含水率、SCA极显著高于旱地;旱地土壤的pH极显著高于有林地。相关性分析表明,旱地土壤SCA与有机碳、全氮含量呈显著负相关;有林地土壤SCA与有机碳含量和土壤含水率呈极显著正相关性,与全氮含量呈显著正相关。通径分析表明,土壤pH、全氮和含水率是直接显著影响旱地土壤SCA的重要因子,有机碳和全氮对SCA产生间接负效应;有机碳、全氮是决定有林地土壤SCA的主控因子。土壤肥力因子与SCA在旱地与有林地间存在极显著差异,旱地土壤肥力水平与SCA劣于有林地,说明该区域旱地存在长期高强度人为利用,导致旱地的养分状况发生退化,水分减少。

关键词：土壤纤维素酶活性旱地有林地土壤肥力因子

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氮沉降对杉木人工林土壤呼吸与土壤纤维素酶活性的影响

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福建林学院学报 2009年第2期29卷 120-124页

作者：黄玉梓樊后保李燕燕刘文飞高春芬福建农林大学生命科学学院福建福州350002 南昌工程学院生态与环境科学研究所江西南昌330099 江西农业大学园林与艺术学院江西南昌330045

为研究森林土壤呼吸速率和纤维素酶活性对氮沉降增加的响应,以福建三明沙县官庄林场12年生杉木人工林为研究对象,设置了N0、N1、N2和N3四个水平,N沉降量以氮素计依次为0、60、120、240 ***-2.a-1,对其林地土壤表层(0-20 cm)、中层(20-40... 详细信息

为研究森林土壤呼吸速率和纤维素酶活性对氮沉降增加的响应,以福建三明沙县官庄林场12年生杉木人工林为研究对象,设置了N0、N1、N2和N3四个水平,N沉降量以氮素计依次为0、60、120、240 ***-2.a-1,对其林地土壤表层(0-20 cm)、中层(20-40 cm)和底层(40-60 cm)土壤进行了为期3 a的模拟氮沉降试验。结果表明:氮沉降抑制了林地表层土壤的呼吸作用,但明显促进了中层和底层土壤的呼吸作用。在N1、N2和N3处理下,林地表层土壤呼吸速率分别降低了28.34%、2.04%和15.31%,而中层土壤土壤呼吸速率分别增加了53.44%、62.22%和20.20%,底层土壤呼吸速率分别增加了117.46%、42.72%和72.86%。氮沉降在初始的2 a内使森林土壤纤维素酶活性提高,而在第3年,N1和N2处理对土壤纤维素酶活性的促进作用减弱,N3处理则显著降低了土壤纤维素酶活性。总体上看,经N1、N2处理后,土壤呼吸速率与土壤纤维素酶活性存在正相关性,而N3处理下两者的关系不显著。

关键词：氮沉降杉木人工林土壤呼吸土壤纤维素酶活性

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杉木人工林不同发育阶段土壤纤维素酶活性变化规律及机理的研究

杉木人工林不同发育阶段土壤纤维素酶活性变化规律及机理的研究

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作者：塔娜北京林业大学

学位级别：硕士

以江西省大岗山国家级森林生态定位站不同发育阶段杉木人工林作为研究对象,在比较幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林土壤理化性质和微生物数量变化的基础上,分析了不同发育阶段下表层土壤的纤维素酶活性和动力学参数特征,利用相关分析、... 详细信息

以江西省大岗山国家级森林生态定位站不同发育阶段杉木人工林作为研究对象,在比较幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林土壤理化性质和微生物数量变化的基础上,分析了不同发育阶段下表层土壤的纤维素酶活性和动力学参数特征,利用相关分析、主成分分析等数学方法,进一步分析了纤维素酶绝对活性与其他土壤指标的关系,并从酶的比活性概念和动力学角度,深入探讨了纤维素酶绝对活性变化的内在机理。结果表明：1)在杉木人工林的整个发育过程中,总孔隙度、有机碳含量、全氮含量、有效磷含量和微生物数量均表现出从幼龄林到中龄林阶段显著下降,从中龄林阶段后显著上升,并一直持续到过熟林阶段;土壤密度则表现出相反的变化趋势。主成分分析结果进一步表明,杉木人工林的不同发育阶段的土壤肥力水平不同,为过熟林＞幼龄林＞成熟林＞中龄林。纤维素酶活性特证是土壤肥力水平变化的重要影响因素之一,属于影响土壤肥力的第一主成分。因此,研究纤维素酶活性的变化机理对了解和掌握杉木人工林不同发育阶段土壤肥力变化具有一定指导意义。2)杉木人工林土壤纤维素酶催化酶促反应的速率在0到4小时之间最快,之后逐渐降低,到24小时反应速度已经接近于0。因此0到4小时之间是土壤纤维素酶酶促反应的初速度阶段。在杉木人工林的整个发育过程中,土壤纤维素酶活性表现出幼龄林到中龄林阶段显著下降,中龄林到成熟林显著上升,成熟林到过熟林继续上升的变化特征。纤维素酶的活性与除土壤速效钾含量外的其他土壤理化指标均表现出显著或极显著相关,且与土壤中微生物数量和细菌数量极显著相关,反映出在杉木人工林的土壤中,纤维素酶活性对土壤质量的变化十分敏感,可以和其他土壤理化性质共同作为衡量杉木人工林土壤质量状况的指标之一。3)杉木人工林不同发育阶段土壤纤维素酶绝对活性变化机理不同。在幼龄-中龄林阶段,酶底物亲和力的增加虽然在相当程度上阻碍绝对活性的降低,但酶量的大量减少仍然导致绝对活性的大幅下降,这是由于杉木林快速生长消耗了土壤中大量的养分,同时掉落物不足,导敏土壤质量下降,产生纤维素酶的土壤微生物减少。在中龄-成熟林阶段,酶量的变化仍是影响绝对活性的主导因素,因为土壤质量的恢复,林下微生物增加,产生的纤维素酶增加。在过熟林阶段,酶量的增加和酶-底物亲和力的增强共同促进了绝对活性的提高,使其达到整个阶段的最高值。在整个发育过程中,土壤微生物是纤维素酶的主要来源,微生物数量决定了土壤中纤维素酶的数量。土壤粘粒含量通过改变酶在土壤中的存在状态,影响着酶与底物的亲和力。

关键词：杉木人工林不同发育阶段土壤性质土壤纤维素酶活性纤维素酶比活

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