戴 凌 ，黃志宏 ,2，文 麗

(1. 中南林業(yè)科技大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 410004；2. 南方林業(yè)生態(tài)應(yīng)用技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

長(zhǎng)沙市不同森林類型土壤養(yǎng)分含量與土壤酶活性

戴 凌1，黃志宏1,2，文 麗1

(1. 中南林業(yè)科技大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 410004；2. 南方林業(yè)生態(tài)應(yīng)用技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

以湖南省森林植物園內(nèi)2種林齡的3種典型森林類型為研究對(duì)象，研究了有機(jī)質(zhì)、全N、全P、水解N、有效P等土壤化學(xué)性質(zhì)，同時(shí)測(cè)定了過(guò)氧化氫酶、脲酶、磷酸酶等3種土壤酶活性。結(jié)果表明： 0～30 cm土層土壤養(yǎng)分各指標(biāo)含量在不同林型間均存在顯著差異（p＜0.05），且從高到低的順序?yàn)椋赫翗?馬尾松混交林＞樟樹林＞馬尾松林；在不同林齡階段，全N、水解N、有效P含量存在顯著差異（p＜0.05），有機(jī)質(zhì)、全P含量不存在顯著差異（p＞0.05），且從中齡林（24 a生）到成熟林（45 a生），除有機(jī)質(zhì)外，其他指標(biāo)含量均有下降的趨勢(shì)；3種土壤酶活性在不同林型（或林齡）間的表征特性與土壤養(yǎng)分各指標(biāo)含量類似。土壤酶活性與土壤養(yǎng)分因素間密切相關(guān)，3種酶能指示土壤養(yǎng)分狀況。

森林土壤養(yǎng)分；土壤酶活性；土壤肥力；林型；林齡

森林土壤是維持林木健康生長(zhǎng)的基質(zhì)，其肥力特征影響并控制著林木的健康狀態(tài)[1]。森林土壤肥力狀況，與構(gòu)成林分的樹種及樹種組成、植被年齡等林分因子有密切關(guān)系。反過(guò)來(lái)，林分生長(zhǎng)狀況也能反映土壤肥力高低[2]。土壤酶活性是作為土壤肥力的有效生物學(xué)指標(biāo)之一，可反映土壤中養(yǎng)分轉(zhuǎn)化能力的強(qiáng)弱[3]，Puglisi等[4]認(rèn)為土壤酶活性可作為土壤肥力評(píng)價(jià)和各種條件下土壤狀況的檢測(cè)指標(biāo)。同時(shí)，有研究表明，土壤酶活性與土壤養(yǎng)分因素密切相關(guān)[5]。

不同森林植被下的土壤具有不同的化學(xué)性質(zhì)，研究不同森林植被下土壤化學(xué)性質(zhì)的差異對(duì)了解森林與土壤之間的關(guān)系，如森林更新、森林的恢復(fù)與重建等都具有重要意義。目前，針對(duì)森林土壤在維護(hù)森林健康中的重要性，不少學(xué)者從不同角度對(duì)土壤類型[6]、土壤理化性質(zhì)[7]、土壤酶活性[3-8]等方面進(jìn)行了一些研究。但從不同林型、林齡對(duì)土壤化學(xué)特性、土壤酶活性影響的系統(tǒng)性研究并不多見[7]。本研究以24 a和45 a生馬尾松林（針葉林）、24 a和45 a生樟樹+馬尾松混交林（針闊混交林）、24 a和45 a生樟樹林（常綠闊葉林）為研究對(duì)象，旨在探討不同林型與林齡下土壤酶活性特征和土壤化學(xué)特性及其它們之間的相關(guān)關(guān)系，借以了解長(zhǎng)沙市森林土壤肥力的總體狀況，可為長(zhǎng)沙市森林土壤的利用、維護(hù)和改良提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

研究地位于湖南省森林植物園（113°02′～03′E，28°06′～07′ N）。該地區(qū)氣候?qū)儆诘湫偷膩啛釒駶?rùn)季風(fēng)氣候，年均氣溫約為17.2 ℃。1月份最冷，平均溫度4.7 ℃，極端最低溫度-11.3 ℃；7月份最熱，平均溫度29.4 ℃，極端最高氣溫40.6 ℃。年均日照時(shí)數(shù)為1 677.1 h。雨量充沛，多年平均降水量約為1 422 mm。全年無(wú)霜期為270～310 d。試驗(yàn)地海拔50～100 m，坡度12°～21°。土壤主要由第四紀(jì)更新世的沖積性網(wǎng)紋紅土和砂礫發(fā)育而來(lái)，屬于典型紅壤丘陵區(qū)。

2 研究方法

2.1 樣地設(shè)置與土樣采集

2013年3月份在湖南省森林植物園林地實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)，分別設(shè)置24 a、45 a生的樟樹林、馬尾松林及樟樹+馬尾松混交林（混交林）20 m×20 m的標(biāo)準(zhǔn)樣地各3塊，總計(jì)18塊樣地。然后在標(biāo)準(zhǔn)樣地內(nèi)按品字形選取4個(gè)采樣點(diǎn)，每個(gè)采樣點(diǎn)均按0～30 cm土層采樣。土壤樣品帶回實(shí)驗(yàn)室后，自然風(fēng)干，當(dāng)風(fēng)干到一定程度后，按各測(cè)定指標(biāo)的要求進(jìn)行處理，用鋁盒裝好冷藏備用。試驗(yàn)使用前將供試土壤樣品放在恒溫22.5 ℃的烘箱內(nèi)處理48 h。

2.2 樣品化學(xué)分析

采用重鉻酸鉀-水合加熱法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)，全N采用半微量凱氏定氮法測(cè)定，全P采用鹽酸-鉬銻抗比色法測(cè)定，水解N采用堿解蒸餾法測(cè)定，有效P用HCl-H2SO4浸提-鉬銻抗比色法測(cè)定[9]。

過(guò)氧化氫酶活性采用0.1 mol·L-1高錳酸鉀滴定法測(cè)定，酶活性以常溫條件培養(yǎng)30 min后1 g土消耗0.1 mol·L-1KMnO4的毫升數(shù)表示；脲酶活性采用比色法測(cè)定，酶活性以37 ℃下培養(yǎng)24 h后1 g土釋放的NH3-N的毫克數(shù)表示；磷酸酶活性采用磷酸苯二鈉比色法測(cè)定，酶活性以37 ℃下培養(yǎng)24 h后1 g土消耗五氧化二磷的毫克數(shù)表示[10]。

2.3 數(shù)據(jù)處理方法

利用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)各指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)檢驗(yàn)和方程齊次分析。對(duì)土壤養(yǎng)分及土壤酶活性各指標(biāo)采用雙因素方差分析(Two-way ANOVA)，檢驗(yàn)森林類型、植被年齡對(duì)土壤養(yǎng)分及酶活性特征影響的顯著性。對(duì)土壤酶活性與土壤養(yǎng)分，以及土壤酶活性之間的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同林型土壤養(yǎng)分含量

表1是不同林型0～30 cm土層有機(jī)質(zhì)、全N、全P、水解N、有效P等土壤養(yǎng)分測(cè)定的平均值。從表1可以看出，3種林型的土壤有機(jī)質(zhì)含量從高到低的順序?yàn)椋夯旖涣郑?9.91±0.90 g·kg-1）＞樟樹林（16.55±0.77 g·kg-1）＞馬尾松林（14.25±0.81 g·kg-1）。方差分析表明，3種林型土壤有機(jī)質(zhì)含量存在顯著差異（p＜0.05）。土壤有機(jī)質(zhì)含量是衡量土壤健康的重要指標(biāo)之一[11]。土壤有機(jī)質(zhì)含量在不同林型間存在差異，其因素有多種：不同林型的凋落物量不同，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量不同。有研究發(fā)現(xiàn)，不同類型的人工林地上凋落物量有差異，這種差異與凋落物量的多少和凋落物的分解速率大小有關(guān)[12]。不同類型森林的凋落物分解速率也不同，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量也不同。有研究發(fā)現(xiàn)，闊葉林地凋落物比針葉林地凋落物分解速率要快些[13]。

森林生態(tài)系統(tǒng)中的主要限制營(yíng)養(yǎng)元素N、P，其主要來(lái)源于凋落物的分解[11]。全N含量從高到低的順序?yàn)椋夯旖涣郑?.19±0.04 g·kg-1）＞樟樹林（1.16±0.04 g·kg-1）＞馬尾松林（1.03±0.06 g·kg-1）。方差分析表明，樟樹林與混交林全N含量不存在顯著差異（p＞0.05），但二者均與馬尾松林間存在顯著差異（p＜0.05）。水解N含量從高到低的順序?yàn)椋夯旖涣郑?4.92±1.12 mg·kg-1）＞樟樹林（19.48±1.12 mg·kg-1）＞馬尾松林（19.11±0.85 mg·kg-1）。方差分析表明，樟樹林與馬尾松林水解N含量不存在顯著差異（p＞0.05），但二者均與混交林間存在顯著差異（p＜0.05）。可見，林下土壤全N（水解N）含量受林型影響。不同林型土壤全N含量的差異與多種因素有關(guān)。一是不同林分凋落物本身初始的C/N比值不一樣，導(dǎo)致其養(yǎng)分元素釋放率不同[14]。如高志勤等[15]研究發(fā)現(xiàn)，竹闊混交林凋落物N素貯量顯著高于毛竹林。二是不同林分的凋落物分解速率不同，從而導(dǎo)致地力的不同。三是與凋落物分解速率密切相關(guān)的土壤微生物群落結(jié)構(gòu)因林分而異，土壤微生物活動(dòng)力和數(shù)量受林型影響[16-17]，土壤微生物多樣性與植物群落多樣性呈高度正相關(guān)[18]。

表1 不同森林類型土壤養(yǎng)分含量(平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差)?Table 1 Soil nutrients of different type of forests (mean value ± standard error)

全P含量在不同林型間的差異性與全N類似，有效P含量在不同林型間的差異性與水解N類似?？梢?，林下土壤全P（有效P）含量也受林型影響。不同林型間全P含量高低與多種因素有關(guān)。研究表明，闊葉林比針葉林更有利于養(yǎng)分對(duì)林地土壤的歸還[13]。如南亞熱帶馬尾松混交林林地表層（0～20 cm）土壤全P、速效P的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別較馬尾松純林增加9.5%、9.9%[19]。本研究中土壤全P（有效P）含量在針闊混交林中最高，闊葉樟樹林中次之，馬尾松林中最低。這與黃志宏等[20]的闊葉林地土壤肥力高于針闊混交林的研究結(jié)果不同。這可能與研究地氣候條件的不同有關(guān)。因?yàn)樵趨^(qū)域尺度上凋落物分解主要受氣候條件特別是年降雨量和平均氣溫影響，在林分尺度上則受凋落物化學(xué)特性、土壤特性和微生物等因素控制[21]。

3.2 不同林型土壤酶活性

圖1是不同林型內(nèi)0～30 cm土層3種土壤酶活性在3月份測(cè)定平均值的比較。從圖1可以看出，過(guò)氧化氫酶活性在樟樹林（1.268±0.025 mL·g-130min-1） 和 馬 尾 松 林（1.203±0.017 mL·g-130min-1）間無(wú)顯著差異，但它們都顯著小于混交林（1.401±0.019 mL·g-130min-1）。過(guò)氧化氫酶活性與土壤的微生物數(shù)量有關(guān)[16-17]，也與植物根系有關(guān)[22]，可以用來(lái)表征土壤腐殖質(zhì)化強(qiáng)度大小和有機(jī)質(zhì)的積累程度?；旖涣值氐倪^(guò)氧化氫酶活性高，表明其水解過(guò)氧化氫的強(qiáng)度大、碳素循環(huán)快和土壤腐殖質(zhì)合成能力高，從而促進(jìn)了土壤有機(jī)質(zhì)的積累。

圖1 不同林型土壤酶活性比較（A：過(guò)氧化氫酶；B：脲酶；C：磷酸酶）Fig.1 Comparison of soil enzymes activity under different type forests (A∶catalase; B∶ urease; C∶ phosphatase)

脲酶能促進(jìn)有機(jī)分子中肽鍵的水解，其活性可以用于表示N素供應(yīng)狀況[23]。脲酶活性在樟 樹 林（0.183±0.009 mg·g-1d-1） 和 馬 尾 松 林（0.157±0.009 mg·g-1d-1）間無(wú)顯著差異，但它們都顯著小于混交林（0.225±0.005 mg·g-1d-1）。脲酶活性與有機(jī)質(zhì)和全N含量密切相關(guān)[24]?；旖涣值氐挠袡C(jī)質(zhì)和全N含量高，因而脲酶活性也高，這有利于有機(jī)分子中肽鍵的水解，提高土壤中水解N的含量。

磷酸酶活性在3種林型間都有顯著性差異（p＜0.05），其中，混交林中最高（0.333±0.006 mg·g-1d-1），樟樹林（0.306±0.004 mg·g-1d-1）次之，馬尾松林最低（0.248±0.064 mg·g-1d-1）?；旖涣值氐牧姿崦富钚愿?，能加速有機(jī)磷的循環(huán)，提高磷的有效性。樟樹林地和馬尾松林地磷酸酶活性低，不利于其土壤的有機(jī)磷向無(wú)機(jī)磷轉(zhuǎn)化。

綜上可見，土壤酶活性受林型影響。土壤酶活性結(jié)果表明，闊葉林地3種土壤酶活性比針葉林地高。這與周慶等[25]的研究結(jié)果相同。其可能原因是，一是與凋落物分解程度有關(guān)[13]，二是與闊葉林地土壤水分條件較好有關(guān)，土壤水分狀態(tài)能夠影響土壤酶活性[26]。同時(shí)，本研究結(jié)果也表明混交林地的3種土壤酶活性比純林的高。Twanho[27]的研究結(jié)果與本研究結(jié)果類似。有研究認(rèn)為，落葉松混交林的土壤養(yǎng)分含量要高于落葉松純林，導(dǎo)致混交林地的微生物活動(dòng)力和數(shù)量均高于純林，從而促使混交林地的土壤酶活性高于純林[16-17]。此外，植物群落的物種多樣性和物種組成與土壤酶活性密切相關(guān)，林下植物種類多樣性高，土壤酶活性相應(yīng)較高[28-29]。已有研究表明，森林生態(tài)系統(tǒng)中植物多樣性與過(guò)氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶、酸性磷酸酶等酶活性呈正相關(guān)[30]。

3.3 不同年齡森林土壤養(yǎng)分含量

表2是不同年齡林分0～30 cm土層土壤養(yǎng)分各指標(biāo)含量及土壤酶活性測(cè)定的平均值。從表2可以看出，土壤有機(jī)質(zhì)含量在24 a生（16.57±0.77 g·kg-1）和 45 a 生（17.23±0.79 g·kg-1）森林內(nèi)不存在顯著差異（p＞0.05）。其總體趨勢(shì)為24 a生＜45 a生。這與焦如珍等[31]等的研究結(jié)果一致?？赡茉蚴?，隨著林齡的增長(zhǎng)，林分郁閉度增大，光照條件比較差，地被植物少，凋落物多，導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)含量增加[32]。

表2 不同年齡森林土壤養(yǎng)分和土壤酶活性(平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差)Table 2 Soil nutrients and soil enzymes activity of forests with different stand ages (mean value ± standard error)

土壤全N含量表現(xiàn)出24 a生（1.28 ±0.03 g·kg-1）高于 45 a 生（0.97 ±0.04 g·kg-1），且 2 種林齡間存在顯著差異（p＜0.05）。水解N含量表現(xiàn)出24 a生（22.59±0.99 mg·kg-1）高于45 a生（19.75±0.85 mg·kg-1），2種林齡間也存在顯著差異（p＜0.05）。焦如珍等[31]對(duì)不同發(fā)育階段杉木林的研究發(fā)現(xiàn)，從幼齡林至中齡林至近熟林，土壤速效養(yǎng)分含量呈先下降后上升趨勢(shì)。這種現(xiàn)象在楊樹人工林中也有發(fā)現(xiàn)[33]。這些都與本研究結(jié)果不一致，可能因?yàn)楸狙芯恐?4 a生的3種森林受人為干擾較多。直接干擾如施加N肥，導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)發(fā)生改變；間接干擾如改變了土壤微生物生活壞境。

土壤全P含量表現(xiàn)出24 a生（0.200±0.006 g·kg-1）高于 45 a 生（0.194±0.004 g·kg-1），2 種林齡間不存在顯著性差異（p＞0.05）。有效P含量表現(xiàn)出 24 a生（8.41±0.28 mg·kg-1）高于 45 a生（7.42±0.32 mg·kg-1），且2種林齡間存在顯著性差異（p＜0.05）。在落葉松純林中亦發(fā)現(xiàn)類似結(jié)果，即隨著落葉松林齡的增大，林地土壤全P及有效P含量逐漸降低[34]。

綜上可見，從中齡林到成熟林，除有機(jī)質(zhì)外，土壤其他養(yǎng)分含量均有下降的趨勢(shì)。研究結(jié)果與“隨著演替的發(fā)展土壤養(yǎng)分及酶的活性逐漸升高”這一結(jié)論并不一致[35]，但與前人[34]的研究結(jié)果相似。不同發(fā)育階段林地養(yǎng)分除與林下環(huán)境、土壤微生物、及施肥等因素有關(guān)外，劉福德等[36]發(fā)現(xiàn)，不同發(fā)育階段林地養(yǎng)分還可能與森林起源有關(guān)。因此，林齡對(duì)土壤養(yǎng)分狀況的影響，有待于進(jìn)一步深入研究。

3.4 不同年齡森林土壤酶活性

從表2可以看出，過(guò)氧化氫酶活性表現(xiàn)出24 a生（1.339±0.021 mL·g-130min-1） 森 林 高 于45 a生（1.242±0.019 mL·g-130min-1）， 且 2種林齡間存在顯著差異（p＜0.05）。磷酸酶活性表征特性與過(guò)氧化氫酶相同。脲酶活性在24 a生(0.190±0.006 mg·g-1d-1)和 45 a 生 (0.187±0.010 mg·g-1d-1森林內(nèi)不存在顯著差異（p＞0.05）。

這表明隨著林齡增長(zhǎng)，土壤酶活性有下降的趨勢(shì)。研究表明，根際土壤酸性、中性磷酸酶活性、非根際土壤過(guò)氧化氫酶活性、土壤轉(zhuǎn)化酶活性、脲酶等多種土壤酶活性都隨著林齡的增加而下降[37]。有研究發(fā)現(xiàn)，隨著林齡的增加，林地的郁閉度增大，林地光照和水分條件變差，微生物活動(dòng)減弱，導(dǎo)致近熟林階段土壤酶活性會(huì)有所降低[36]。森林植被可通過(guò)改變土壤理化性質(zhì)、土壤水熱狀況和土壤生物區(qū)系而間接影響到土壤酶活性特征[30]。

3.5 土壤酶活性與土壤養(yǎng)分的相關(guān)分析

3種土壤酶活性與土壤各養(yǎng)分指標(biāo)的相關(guān)分析見表3。有研究表明，土壤酶活性與土壤養(yǎng)分間有密切的相關(guān)性，并認(rèn)為土壤酶活性可作為土壤肥力的指標(biāo)[3-5]。由表3可以看到：過(guò)氧化氫酶及磷酸酶活性均與土壤有機(jī)質(zhì)，全N、全P、水解N、有效P含量均極顯著正相關(guān)。表明過(guò)氧化氫酶和磷酸酶對(duì)土壤中主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有一定作用。脲酶活性與土壤有機(jī)質(zhì)、水解N、有效P含量極顯著正相關(guān)，與全N、全P含量有一定正相關(guān)關(guān)系，但不顯著（r=0.113、0.121，p＞0.05）。而秦國(guó)宣等[8]發(fā)現(xiàn)杉木林中土壤脲酶活性與全N含量有顯著正相關(guān)關(guān)系。這與本研究結(jié)果稍有出入，結(jié)果的不同可能與本研究樣地中人為施加了N肥有關(guān)。Ajwa[39]的研究也證實(shí)了施加N肥會(huì)使土壤脲酶活性有所下降。綜上可見，3種土壤酶活性都與有機(jī)質(zhì)、水解N、有效P含量極顯著正相關(guān)（p＜0.001）。說(shuō)明有機(jī)質(zhì)、水解N、有效P在土壤養(yǎng)分體系和酶體系之間有極為重要的紐帶作用。

表3 森林土壤酶活性與土壤養(yǎng)分之間的相關(guān)性?Table 3 Correlation between soil enzyme activity and soil nutrients

3.6 土壤酶活性相互之間的相關(guān)分析

如表4所示，土壤過(guò)氧化氫酶活性與土壤脲酶活性極顯著相關(guān)(r=0.443，p＜0.001)；土壤過(guò)氧化氫酶活性與土壤磷酸酶活性極顯著相關(guān)(r=0.676，p＜0.001)；土壤脲酶活性與土壤磷酸酶活性極顯著相關(guān)(r=0.525，p＜0.001)。這表明，過(guò)氧化氫酶（還原酶）和其他2種酶（水解酶）在促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，在參與土壤物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量交換中，它們不僅顯示其專有特性，而且還存在共性關(guān)系，共同影響土壤養(yǎng)分狀況。這與前人的研究結(jié)果基本一致[11,40]。說(shuō)明林地土壤酶活性之間有密切關(guān)系，它們不是孤立存在的，而是共同指示土壤養(yǎng)分狀況。

表4 土壤酶活性之間的相關(guān)系數(shù)矩陣?Table 4 Correlation coefficient matrix between soil enzyme activities

4 結(jié) 論

影響森林土壤肥力的因素有多種，如林型、林齡、土壤環(huán)境及人為干擾等。不同林型間土壤養(yǎng)分存在顯著差異（p＜0.05）。3種林型土壤有機(jī)質(zhì)、N（全N、水解N）、P（全P、有效P）含量從高到低的順序?yàn)椋赫翗?馬尾松混交林＞樟樹林＞馬尾松林。說(shuō)明針闊混交林土壤養(yǎng)分各指標(biāo)含量最高，是當(dāng)?shù)刈罴训牧值乩梅绞健?/p>

在森林生態(tài)系統(tǒng)中，全N、水解N、有效P含量在不同林齡階段差異顯著（p＜0.05），有機(jī)質(zhì)、全P含量差異不顯著（p＞0.05）。各林型隨著林齡的增長(zhǎng)，有機(jī)質(zhì)、N（全N、水解N）、P（全P、有效P）等土壤養(yǎng)分指標(biāo)含量均發(fā)生一定變化，除有機(jī)質(zhì)外，其他養(yǎng)分指標(biāo)含量均表現(xiàn)為24 a生＞45 a生。說(shuō)明從中齡林到成熟林土壤養(yǎng)分有下降的趨勢(shì)。

不同林型間3種土壤酶活性均存在顯著差異（p＜0.05）；不同林齡間，過(guò)氧化氫酶活性與磷酸酶活性存在顯著差異，脲酶活性不存在顯著差異（p＞0.05）。但它們的表征特性與土壤養(yǎng)分類似，這表明土壤酶活性可反映土壤生物化學(xué)過(guò)程的強(qiáng)度和方向。

土壤化學(xué)性質(zhì)和土壤酶活性之間有著密切聯(lián)系，它們并不是單獨(dú)發(fā)揮作用的，而是互相作用，彼此共同促進(jìn)土壤環(huán)境的改善。相關(guān)分析表明：3種土壤酶活性都與有機(jī)質(zhì)、水解N、有效P含量極顯著正相關(guān)(p＜0.001)，3種土壤酶活性間的關(guān)系都極顯著 (p＜0.001)。土壤酶活性能指示土壤養(yǎng)分狀況，研究土壤酶作為森林土壤質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)具有可行性。

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Soil nutrients and enzyme activity characteristics of different type forests in Changsha city

DAI Ling1, HUANG Zhi-hong1,2, WEN Li1
(1. School of Life Science and Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan China;2. State Engineering Lab. for Applied Forestry Ecological Technology in Southern Regional of China, Changsha 410004, Hunan, China)

∶ By taking the three typical types of forests with two forest-age as the studied objects, the soil chemical properties, including soil pH, organic matter, total N, total P, hydrolytic N and available P were investigated, and three types of soil enzymes activity,such as catalase, urease and phosphatase activity of the three typical type forests in Hunan Botanical Garden with two forest-age in Chanagsha,Hunan province were measured. The results show that there were signif i cant differences of soil fertility content in 0～30 cm soil layer between different forest types in different forest types (p＜0.05), and there were a clear consistent trend: Cinnamomum camphora and Pinus massoniana mixed forest＞Cinnamomum camphora forest＞Pinus massoniana forest; in different forest-age stages, there were signif i cant differences (p＜0.05) in the contents of total N, hydrolytic N, available P, while there were no differences in that of organic matter and total P (p＞0.05); in addition, from middle age of stand (24-year-old forests) to mature forest (45-year-old forests), except organic matter, other indicators’ contents had dropped trends; the properties of three soil enzymes activity measured here were similar to the soil nutrients indexes content in different forest types (or forest-age); there was a closely related between various soil enzymes and soil nutrients, therefore, the three soil enzymes could be used as the indicators for soil quality assessment.

∶ forest soil nutrients; soil enzyme activity; soil fertility; forest types; forest age

S714.5

A

1673-923X(2014)06-0100-06

2013-12-10

國(guó)家自然科學(xué)基金（31200346）

戴 凌（1988-），男，湖北荊州人，碩士研究生，主要從事森林生態(tài)學(xué)方面的研究；E-mail：dailing2933@163.com

黃志宏（1969-），男，湖北天門人，副教授, 博士，主要研究方向?yàn)樯稚鷳B(tài)學(xué)；E-mail：huanghugh2013@yahoo.com

[本文編校：文鳳鳴]