趙維娜 王艷霞 陳奇伯

(西南林業(yè)大學，昆明，650224)

高山櫟天然林土壤酶活性與土壤理化性質(zhì)和微生物數(shù)量的關系1)

趙維娜 王艷霞 陳奇伯

(西南林業(yè)大學，昆明，650224)

以云南省玉溪市磨盤山國家森林公園內(nèi)的高山櫟天然林土壤為研究對象，運用通徑分析方法，對土壤酶活性與土壤理化因子、微生物數(shù)量之間的關系進行了分析。結果表明：土壤脲酶、過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶活性都是隨著土壤深度的加深而逐漸減?。煌寥离迕?、過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶活性均與土壤理化性質(zhì)、微生物數(shù)量之間有著密切的相關關系；影響脲酶和過氧化氫酶活性程度最大的是有機質(zhì)；影響轉(zhuǎn)化酶活性最重要的因子是土壤有機質(zhì)、速效鉀和堿解氮。

高山櫟天然林；土壤酶活性；土壤理化性質(zhì)；土壤微生物數(shù)量；通徑分析

土壤理化性質(zhì)、酶活性和微生物是土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要組成成分。土壤酶能夠促進土壤中物質(zhì)轉(zhuǎn)化與能量交換，催化土壤中的一切生物化學反應和物質(zhì)循環(huán)，反映土壤中進行的各種生物化學過程的強度和方向，同時，土壤酶易受環(huán)境中物理、化學、生物因素的影響[1-3]。土壤理化性質(zhì)直接影響植物的生長發(fā)育，土壤理化因子已經(jīng)成為判斷土壤質(zhì)量的常規(guī)指標。土壤微生物種類繁多，在土壤物質(zhì)轉(zhuǎn)化中具有多種重要作用，與土壤肥力和植物營養(yǎng)有密切關系[4-6]。土壤酶活性與土壤微生物是構成土壤微生態(tài)環(huán)境的兩個重要組分，并且是決定土壤功能的兩個關鍵性因素[7-8]。因此，對土壤酶活性的研究有助于我們更全面地評價森林土壤生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部影響機制。前人對土壤理化性質(zhì)、酶活性、微生物的研究不少，在研究中常見的有脲酶、過氧化氫酶、蔗糖酶、蛋白酶、磷酸酶、纖維素酶，這幾種酶活性與土壤有機質(zhì)、全氮、水解氮、全磷、速效磷等肥力因素均存在不同程度的相關關系，細菌、放線菌、真菌數(shù)量與土壤理化性質(zhì)也存在不同程度的相關性。目前，對于他們之間關系的研究多數(shù)僅止于特定林分中各種因素之間相關性的研究，而簡單的相關系數(shù)并不能完全反映一個變量對另一個變量的直接作用。通徑分析能全面考查變量間的相互關系，消除變量間的混淆，真實的表現(xiàn)出各個自變量和因變量之間的關系[9]。因此，采用相關分析與通徑分析相結合的方法，分析土壤酶活性與理化性質(zhì)、微生物數(shù)量的關系，為探究森林生態(tài)系統(tǒng)中土壤理化性質(zhì)、酶活性、微生物數(shù)量之間關系的建立提供數(shù)據(jù)支撐。

高山櫟(Quercusaquifolioides)的環(huán)境適應性、抗干擾能力強，具備旺盛的萌蘗能力，是重要的水土保持和水源涵養(yǎng)林[10]。地上植被對其土壤酶活性及理化性質(zhì)、微生物數(shù)量有較深刻的影響，土壤性質(zhì)的不同對酶活性產(chǎn)生的影響不同。本文選取高山櫟天然林土壤作為研究對象，研究不同土層土壤酶活性的差異，探討酶活性與土壤理化性質(zhì)、微生物數(shù)量之間的關系，為全面評價高山櫟林土壤質(zhì)量提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

磨盤山國家森林公園地處我國云貴高原、橫斷山地和青藏高原三大自然地理區(qū)域的結合部，地理位置為北緯23°46′～23°54′，東經(jīng)101°16′06″～101°16′12″，海拔1 260.0～2 614.4 m，立體氣候明顯。磨盤山國家森林公園地處低緯度高原，是云南亞熱帶北部與亞熱帶南部的氣候過渡地區(qū)，有著典型的山地氣候特點。磨盤山海拔高差大，氣候垂直變化明顯。年平均氣溫15 ℃，年平均降水量1 050 mm。極端最高氣溫33.0 ℃，極端最低氣溫-2.2 ℃，全年日照時間2 380 h。磨盤山國家森林公園內(nèi)土壤以第三紀古紅土發(fā)育的山地紅壤和玄武巖紅壤為主，高海拔地區(qū)有黃棕壤分布。

樣地的基本概況為林齡60～70 a的高山櫟天然林，海拔2 460 m，坡度15°，坡向南偏西45°，郁閉度1，土壤類型黃棕壤。林下植被主要有白櫟(QuercusfabriHance)、白杜鵑(Exochordaracemosa)、地檀香(Gaultheriaforrestii)、厚皮香(Ternstroemiagymnanthera(Wight Arn.) Sprague)、南燭(VacciniumbracteatumThunb)、鐵籽(EuryapyracanthifoliaP. S. Hsu)、越桔(Vacciniumvitis-idaeaLinn)、云南含笑(MicheliayunnanensisFranch. ex Finet & Gagnep)、云南山茶(CamelliareticulataLindl)、珍珠花(SpiraeathunbergiiSieb)、柃木(EuryajaponicaThunb)、馬纓杜鵑(RhododendrondelavayiFranch)、白瑞香(DaphnepapyraceaWall. ex Steud)、榿木(AlnuscremastogyneBurk)、新樟(Neocinnamomumdelavayi)等。

2 研究方法

2.1 采樣方法

2014年11月對磨盤山國家森林公園進行了全面踏查，并選擇現(xiàn)存的60～70 a的高山櫟天然林林地土壤作為研究對象。在研究區(qū)內(nèi)分別設置3個20 m×20 m的標準地，調(diào)查高山櫟樹齡、樹高、胸徑及各種伴生植物，并在標準樣地內(nèi)沿對角線設置3個典型采樣點，每個采樣點去除表層枯枝落葉，挖掘土壤剖面，分別在0～20、>20～40、>40～60 cm的土層采集土壤樣品，鮮土采集后立即放在冰箱內(nèi)4 ℃保存，其余土樣帶回實驗室后經(jīng)過陰干研磨，分別過1.00、0.25 mm篩，裝袋待測。

2.2 測定方法

環(huán)刀法測定土壤密度和田間持水量，烘干法測定土壤含水率；土壤有機質(zhì)采用K2Cr2O7外加熱法測定，土壤全氮采用擴散法測定，堿解氮采用堿解—擴散法測定，土壤全磷、速效磷采用鉬銻抗比色法測定，土壤全鉀、速效鉀采用火焰光度法測定，土壤pH采用電位法測定[11]。脲酶活性采用苯酚鈉比色法測定，過氧化氫酶活性采用容量法(高錳酸鉀滴定法)測定，蔗糖酶活性采用3,5-二硝基水楊酸比色法測定，蛋白酶活性采用茚三酮比色法測定[12]。土壤微生物數(shù)量采用稀釋平板分離計數(shù)法測定，細菌數(shù)量采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基培養(yǎng)法測定，放線菌數(shù)量采用高氏1號培養(yǎng)基培養(yǎng)法測定，真菌數(shù)量采用孟加拉紅培養(yǎng)基培養(yǎng)法測定[13]。

2.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel對數(shù)據(jù)進行整理，運用SPSS22.0軟件進行數(shù)據(jù)分析，采用單因素方差分析檢驗4種土壤酶活性的顯著性，對所有數(shù)據(jù)進行正態(tài)性與方差齊性檢驗，采用回歸模型擬合土壤酶活性、微生物數(shù)量與土壤理化性質(zhì)的相關關系并進行通徑分析。通徑分析是通過直徑通徑系數(shù)和間接通徑系數(shù)表示的相關變量之間原因?qū)Y果的直接效應和間接效應，間接通徑系數(shù)為直接通徑系數(shù)與各因子之間相關關系的乘積[14]。

3 結果與分析

3.1 土壤理化性質(zhì)

高山櫟土壤理化性質(zhì)見表1～2。由表1～2可知，高山櫟天然林土壤呈酸性，且pH隨著土層深度的增加而增大。土壤密度、全鉀質(zhì)量分數(shù)隨著土層深度的增加而增大，土壤自然含水率、田間持水量、有機質(zhì)、碳氮比、全氮、堿解氮、全磷、速效磷、速效鉀質(zhì)量分數(shù)均是隨著土層深度的增加而減少。

由表1～2可知，有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)在0～20、>20～40、>40～60 cm各土層間的差異極顯著(p>0.01)；自然含水率、田間持水量、全磷、速效磷、全鉀質(zhì)量分數(shù)在0～20、>20～40、>40～60 cm各土層間的差異均未達到顯著水平(p>0.01)；

土壤密度、碳氮比在0～20、>20～40 cm土層間的差異均未達到顯著水平(p>0.01)，但在0～40 cm土層與>40～60 cm土層間的差異極顯著(p>0.01)；

pH、全氮質(zhì)量分數(shù)在>20～40、>40～60 cm土層間的差異不顯著(p>0.01)，但在0～20 cm土層與>20～60 cm土層間的差異極顯著(p>0.01)；

堿解氮質(zhì)量分數(shù)在0～20、>20～40 、>40～60 cm土層間的差異不顯著；

速效鉀質(zhì)量分數(shù)在0～20、>20～40 cm土層間的差異不顯著(p>0.01)，在>20～40、>40～60 cm土層間的差異不顯著(p>0.01)，但在0～20、>40～60 cm土層間的差異極顯著(p>0.01)。

由此可知，土壤的理化性質(zhì)隨著土層深度的增加，各指標在表層土壤的質(zhì)量分數(shù)變化要比深層土壤的質(zhì)量分數(shù)變化顯著，并在>40～60 cm土層趨于穩(wěn)定。

表1 高山櫟土壤物理性質(zhì)、pH、有機質(zhì)、碳氮比

表2 高山櫟土壤全氮、堿解氮、全磷、速效磷、全鉀、速效鉀質(zhì)量分數(shù)

3.2 土壤酶活性及微生物數(shù)量

3.2.1 土壤酶活性

高山櫟土壤酶活性見表3。由表3可知，脲酶活性在0～20、>20～40、>40～60 cm土層間的差異不顯著(p>0.01)；

過氧化氫酶活性與轉(zhuǎn)化酶活性分別在0～20、>20～40 cm土層間的差異和在>20～40、>40～60 cm土層間的差異不顯著(p>0.01)，而在0～20、>40～60 cm土層間的差異顯著(p>0.01)?？梢?，過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶活性都是隨著土壤深度的加深而逐漸減小，但在0～20與>20～40 cm土層間差異不明顯，在土壤表層與土壤深層差異明顯。

表3 高山櫟天然林土壤酶活性

3.2.2 土壤微生物數(shù)量

土壤微生物數(shù)量見表4。由表4可知，在0～20、>20～40、>40～60 cm的土壤中三種微生物的數(shù)量都是呈現(xiàn)出相同的規(guī)律:細菌>放線菌>真菌。隨著土壤深度的增加，土壤中細菌、放線菌、真菌、微生物總數(shù)量都是逐漸減少的，3種微生物數(shù)量在0～20、>20～40 cm土層間的差異均未達到顯著水平(p>0.01)，而這3種土壤微生物數(shù)量在土壤表層(0～40 cm)與土壤深層(>40～60 cm)之間差異顯著(p>0.01)。

由表4可知，土壤細菌占總微生物數(shù)量的比例隨著土層加深呈先增大后減小的趨勢，放線菌、真菌比例隨著土層加深呈先減小后增大的趨勢且于土壤深層的比例要比土壤表層的比例大，真菌與細菌數(shù)量之比也是隨著土層加深呈先減小后增大的趨勢。細菌、放線菌比例及真菌細菌之比在0～40 cm土層與>40～60 cm土層均達到顯著差異水平；真菌比例在0～20、>20～40、>40～60 cm土層間的差異未達到顯著水平(p>0.01)。

表4 磨盤山國家森林公園高山櫟天然林土壤微生物數(shù)量

表5 高山櫟土壤微生物比例及真菌/細菌

3.3 土壤酶活性、微生物數(shù)量與理化因子的通徑分析

3.3.1 土壤理化因子與土壤酶活性及微生物數(shù)量的相關性

土壤理化性質(zhì)與土壤脲酶、過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶活性之間有密切的相關關系(見表6)。由表6可知，土壤脲酶活性與土層深度、土壤pH呈顯著負相關關系，與堿解氮質(zhì)量分數(shù)呈顯著正相關關系，與土壤有機質(zhì)、速效磷質(zhì)量分數(shù)呈極顯著正相關關系。土壤過氧化氫酶活性與土層深度、土壤pH呈極顯著負相關關系，與土壤密度呈顯著負相關關系，與土壤有機質(zhì)和堿解氮質(zhì)量分數(shù)呈極顯著正相關關系，與土壤全氮和速效磷質(zhì)量分數(shù)呈顯著正相關關系。土壤轉(zhuǎn)化酶活性與土層深度呈極顯著負相關關系，與土壤密度呈顯著負相關關系，與土壤有機質(zhì)和全氮質(zhì)量分數(shù)呈極顯著正相關關系，與堿解氮質(zhì)量分數(shù)呈顯著正相關關系。此外，脲酶還與轉(zhuǎn)化酶有顯著的正相關關系，過氧化氫酶與轉(zhuǎn)化酶呈極顯著的正相關關系。

表6 高山櫟天然林土壤酶活性與土壤理化性質(zhì)、微生物數(shù)量的相關系數(shù)

3.3.2 土壤理化性質(zhì)、微生物數(shù)量對土壤酶活性的通徑分析

將土壤理化性質(zhì)、土壤酶活性、微生物數(shù)量進行多元回歸分析，得到標準化回歸方程：

U1=1.060X1-0.237X2+0.180X3+0.223X4-0.112X5-

0.226X6；

U2=0.763X1+0.316X2-0.214X3-0.153X4+0.135X5+

0.175X6；

U3=0.492X1+0.163X2-0.132X3-0.003X4-0.192X5+

0.041X6。

式中：U1為脲酶活性，U2為過氧化氫酶活性，U3為轉(zhuǎn)化酶活性，X1為有機質(zhì)，X2為堿解氮，X3為pH，X4為速效磷，X5為速效鉀，X6為真菌比例。

由表7可知，土壤理化性質(zhì)及生物學特性的各因子對土壤脲酶活性的直接作用系數(shù)的由大到小的順序為：有機質(zhì)、堿解氮、真菌比例、速效磷、pH、速效鉀。有機質(zhì)對土壤脲酶活性具有較大的直接正效應(1.060)，堿解氮、真菌比例、速效磷、pH、速效鉀等對土壤脲酶活性有一定的直接負效應。土壤有機質(zhì)對脲酶活性的直接作用比其他因素產(chǎn)生的間接作用都大。因此，影響土壤脲酶的主要影響因子是土壤有機質(zhì)；其次是土壤堿解氮、速效磷、真菌比例的直接作用。

表7 磨盤山高山櫟天然林土壤酶活性受理化性質(zhì)、微生物數(shù)量影響的通徑系數(shù)

土壤中過氧化氫酶活性受土壤中各因子直接作用系數(shù)的由大到小的順序為：有機質(zhì)、堿解氮、pH、真菌比例、速效磷、速效鉀。土壤有機質(zhì)對土壤過氧化氫酶活性的影響要遠大于其他因子的間接效應；土壤堿解氮對土壤過氧化氫酶活性的影響與有機質(zhì)的作用相差不大，土壤其他因子間接效應影響較低；土壤pH和對有機質(zhì)的負效應，構成了對土壤過氧化氫酶活性的負效應；土壤速效磷通過對脲酶活性的正效應抵消了通過其自身和對其他因子影響的負效應，從而表現(xiàn)出對土壤過氧化氫酶活性的正效應；速效鉀主要是通過自身和對有機質(zhì)影響的正效應對過氧化氫酶活性產(chǎn)生正效應；土壤中真菌比例自身對過氧化氫酶活性影響的直接作用較大，但是由于被真菌比例對脲酶活性產(chǎn)生的負效應抵消，最終表現(xiàn)出的相關性較小。

因此，影響過氧化氫酶的主要影響因子是土壤有機質(zhì)對過氧化氫酶活性的直接和間接作用及土壤堿解氮、pH、速效磷、速效鉀、真菌比例的直接作用。

土壤轉(zhuǎn)化酶活性受土壤理化因子及微生物數(shù)量的直接影響作用的由大到小的順序依次為：有機質(zhì)、速效鉀、堿解氮、pH、真菌比例、速效磷。土壤有機質(zhì)對土壤酸堿性產(chǎn)生的直接作用遠大于其通過其他因子產(chǎn)生的間接效應。土壤堿解氮通過有機質(zhì)對轉(zhuǎn)化酶的間接作用及對轉(zhuǎn)化酶的直接作用比其他因子產(chǎn)生的間接作用要大。土壤酸堿性通過有機質(zhì)對轉(zhuǎn)化酶產(chǎn)生的間接效應和直接效應較大。土壤速效磷對轉(zhuǎn)化酶的直接作用和間接作用相對其他因子來說都較小。土壤速效鉀通過土壤有機質(zhì)對轉(zhuǎn)化酶產(chǎn)生的間接作用和直接作用較大。土壤真菌比例對土壤轉(zhuǎn)化酶的直接和間接作用相對其他因子小。

因此，影響轉(zhuǎn)化酶活性的主要因子是土壤有機質(zhì)的直接作用及速效鉀、堿解氮、酸堿性、真菌比例產(chǎn)生的間接作用；其次是土壤堿解氮、酸堿性、速效鉀的直接作用；土壤酸堿性通過對土壤速效鉀的影響產(chǎn)生間接作用，土壤堿解氮通過對土壤速效鉀的影響也產(chǎn)生間接作用。

4 討論與結論

高山櫟天然林土壤呈酸性，且酸堿性隨著土層深度的增加而增大。高山櫟土壤表面枯枝落葉較多，土壤表層積累的有機酸較多，因此，表層土壤呈酸性，而隨著土壤深度的增加，土壤酶活性增加，土壤中的枯枝落葉分解產(chǎn)物在酶的作用下參加反應，使得土壤酸性逐漸減弱。土壤密度、全鉀質(zhì)量分數(shù)隨著土層深度的增加而增大，土壤含水率、田間持水量、碳氮比等隨著土層深度的增加而減少，有機質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、速效磷、速效鉀等質(zhì)量分數(shù)也隨著土層深度的增加而減少。這與于洋等[15]、何斌等[16]對河北省木蘭圍場華北落葉松林土壤理化性質(zhì)研究的結果一致。土壤的理化性質(zhì)隨著土層深度的增加，各指標在表層土壤的變化要比深層土壤的變化顯著，在>40～60 cm土層趨于穩(wěn)定。主要的原因是土壤表層枯落物、根系、微生物較多，由土壤酶和微生物參加的生化反應較多，土壤、空氣、水這三個界面之間的交換使得土壤孔隙豐富，而深層土壤相對來說根系數(shù)量、酶活性與微生物數(shù)量較小，化學性質(zhì)也相對穩(wěn)定，反應的頻率和速率較表層土壤小。

土壤脲酶、過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶活性都是隨著土壤深度的加深而逐漸減小，在土壤深層趨于穩(wěn)定。在0～20、>20～40、>40～60 cm的土壤中3種微生物的數(shù)量都是呈現(xiàn)出相同的規(guī)律(細菌>放線菌>真菌)。隨著土壤深度的增加，土壤中細菌、放線菌、真菌數(shù)量都是逐漸減少的。與鄭詩樟等[17]、漆良華等[18]研究結果一致。主要是因為隨著土壤深度增加，土壤中的空氣、水分及養(yǎng)分的減少，使得土壤中生化反應速率受限、酶活性降低，土壤中枯枝落葉等動植物殘體的減少也使得土壤中微生物數(shù)量減少。

土壤理化性質(zhì)與土壤脲酶、過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶活性之間有密切的相關關系。這與陳禮清等[19]的研究結果一致。土壤酶主要有植物根系分泌、土壤動物排泄物、微生物分泌物3個來源，土壤密度、自然含水量、田間持水量等物理性質(zhì)能體現(xiàn)土壤通氣性、水分的大小，土壤有機質(zhì)等養(yǎng)分是土壤酶促反應的底物、產(chǎn)物或是催化物，因而土壤中酶活性的大小與這些因素緊密相關。由此可見，不同的植被類型、管理方式、土壤發(fā)育母質(zhì)、生長環(huán)境都會造成土壤系統(tǒng)中酶活性的不同，進而影響整個土壤生態(tài)系統(tǒng)。這就需要對不同類型植被、不同地區(qū)土壤的理化性質(zhì)、酶活性和微生物做更深入、全面的研究。

影響脲酶的主要因子是有機質(zhì)的直接作用及有機質(zhì)通過對堿解氮、pH、速效磷的影響產(chǎn)生的間接作用。這是因為土壤脲酶分解底物為尿素，而尿素的重要來源為有機質(zhì)和堿解氮，因此，有機質(zhì)和堿解氮在土壤中的質(zhì)量分數(shù)是影響脲酶活性的主要因子。有機質(zhì)產(chǎn)生的間接作用是有機質(zhì)分解影響pH值，而脲酶屬于蛋白質(zhì)，活性受酸堿性影響較大；而有機質(zhì)通過速效磷產(chǎn)生的間接作用，可能是因為有機質(zhì)分解影響速效磷質(zhì)量分數(shù)(在脲酶的酶促反應中，需要含磷的催化物，而影響脲酶反應速率)，進而影響脲酶活性。

影響過氧化氫酶的主要因子是土壤有機質(zhì)對過氧化氫酶活性的直接和間接作用，及土壤堿解氮、pH、速效磷、速效鉀、真菌比例的直接作用。原因可能是土壤有機質(zhì)和堿解氮的分解產(chǎn)物或是伴生產(chǎn)物促進過氧化氫酶的生成及過氧化氫酶酶促反應的進行，而酸堿性則是通過過氧化氫酶的反應環(huán)境pH值來影響其活性，速效磷、速效鉀、真菌比例可能是通過影響土壤中根系和微生物的生長發(fā)育來影響過氧化氫酶活性的。

影響轉(zhuǎn)化酶活性的主要因子是土壤有機質(zhì)的直接作用，及其通過速效鉀、堿解氮、酸堿性、真菌比例產(chǎn)生的間接作用；其次是土壤堿解氮、酸堿性、速效鉀的直接作用，土壤酸堿性通過對土壤速效鉀的影響產(chǎn)生的間接作用以及土壤堿解氮通過對土壤速效鉀的影響產(chǎn)生的間接作用。轉(zhuǎn)化酶主要是分解土壤蔗糖的酶，而土壤中有機質(zhì)分解產(chǎn)物中有蔗糖，因此，有機質(zhì)的直接作用可能是通過影響轉(zhuǎn)化酶底物數(shù)量來影響土壤轉(zhuǎn)化酶的活性；通過速效鉀產(chǎn)生的間接作用，可能是因為速效鉀有利于根部吸收，而根系是轉(zhuǎn)化酶生成的重要來源，這表明土壤有機質(zhì)通過影響速效鉀影響轉(zhuǎn)化酶的生成過程，進而影響其活性；而土壤有機質(zhì)通過堿解氮產(chǎn)生的間接作用，可能是因為轉(zhuǎn)化酶的蛋白質(zhì)結構中含有氮，通過影響組成轉(zhuǎn)化酶構成元素的質(zhì)量分數(shù)來影響轉(zhuǎn)化酶的活性；有機質(zhì)通過酸堿性產(chǎn)生的間接作用，是因為影響了轉(zhuǎn)化酶的酶促反應的環(huán)境pH值來影響其活性；有機質(zhì)通過真菌比例產(chǎn)生的間接作用，可能是因為土壤中有機質(zhì)影響真菌的數(shù)量，而真菌的分泌物中有構成轉(zhuǎn)化酶的重要物質(zhì)，進而影響的轉(zhuǎn)化酶的活性。

此外，脲酶與轉(zhuǎn)化酶有顯著的正相關關系，過氧化氫酶與轉(zhuǎn)化酶呈極顯著的正相關關系，這一結果與陸梅等[20]在對滇池西岸4種針葉林的土壤微生物和酶活性的研究結果一致。土壤酶之間的相關關系表明土壤脲酶、過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶之間有著很復雜的聯(lián)系，有待進一步深入的研究。

綜上所述，高山櫟天然林根系集中在土壤表層0～40 cm左右，土壤養(yǎng)分、水分主要集中在土壤表層，且隨著土壤深度的增加，土壤養(yǎng)分質(zhì)量分數(shù)逐漸減少。>40～60 cm的土層由于根系少、養(yǎng)分質(zhì)量分數(shù)低，土壤理化性質(zhì)比較穩(wěn)定。由于高山櫟天然林受人為干擾少，其土壤理化性質(zhì)及酶活性較好。土壤酶活性與微生物數(shù)量均隨著土壤深度的增加而降低，高山櫟天然林土壤脲酶、過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶活性受土壤理化性質(zhì)影響較大，受土壤微生物數(shù)量影響程度較小。影響脲酶活性的主導因子是有機質(zhì)；影響過氧化氫酶活性的主要因子是有機質(zhì)和堿解氮的直接作用，及有機質(zhì)通過對堿解氮、pH、速效磷等產(chǎn)生的間接作用；土壤有機質(zhì)、速效鉀和堿解氮是影響土壤轉(zhuǎn)化酶活性重要的因素。

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Relationships between the Soil Enzyme Activity, Physical Chemical Properties and Microorganism Quantity inQuercusaquifolioidesForest//

Zhao Weina, Wang Yanxia, Chen Qibo

(Southwest Forestry University, Kunming 650224, P. R China)//Journal of Northeast Forestry University，2015,43(9)：72-77.

WithQuercusaquifolioidesforest soil in the Mill Mountain National Forest Park in Yuxi City, Yunnan Province, by path analysis, we studied the relationships between the soil enzyme activity, physical chemical properties and microorganism quantity. The soil urease, catalase, and invertase activities were gradually decreased with the increasing of soil depth. There were close relationships between soil urease, catalase, invertase activity, soil physical-chemical properties, and microbial quantity. Urease and catalase activity were largely affected by the organic matter. The most important influencing factors on invertase activities were organic matter, available K and alkali-hydrolyzale N.

Quercusaquifolioidesforest; Soil enzymes activities; Soil physical-chemical properties; Soil microbial quantity; Path analysis

1)林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(201204101-10)；云南省高校優(yōu)勢特色重點學科(生態(tài)學)建設項目資助(05000511311)。

趙維娜，女，1988年10月生，西南林業(yè)大學環(huán)境科學與工程學院，碩士研究生。E-mail：zhao_wei_na2007@126.com。

王艷霞，西南林業(yè)大學環(huán)境科學與工程學院，副教授。E-mail：65653584@qq.com。

2015年5月25日。

S792.18；Q948.113

責任編輯：王廣建。