柴旭光

(阜新蒙古族自治縣林業(yè)局，遼寧 阜新 123000)

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油松不同林分組成對林地土壤酶活性的影響

柴旭光

(阜新蒙古族自治縣林業(yè)局，遼寧 阜新 123000)

摘要試驗以油松、樟子松混交林和油松純林林地土壤為研究對象，探討不同林分對土壤酶活性的影響。結(jié)果表明：油松、樟子松混交林每層土壤脲酶和過氧化氫酶活性都高于油松純林，混交林每層土壤的過氧化氫酶活性都極顯著高于純林。兩種酶活性的最高值都出現(xiàn)在0～20 cm表層土壤中。

關(guān)鍵詞油松；樟子松；混交林；純林；土壤；酶活性

我國是發(fā)展中國家，科學(xué)技術(shù)相對落后，發(fā)展經(jīng)濟主要依靠開發(fā)利用自然資源，致使資源日益緊張。森林作為一種自然資源，對于改善環(huán)境和加快經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。我國是林業(yè)大國，人工林資源占世界總量的1/4，但是近年來林地的地力衰退逐漸引起了人們關(guān)注。本試驗以混交林和純林的土壤酶活性變化做比較，探討不同林分對林地質(zhì)量的影響，以期為提高人工林林地的質(zhì)量提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗材料與地點

試驗材料為25年生的油松純林和25年生的油松+樟子松混交林。

試驗地點為遼寧阜蒙縣境內(nèi)一林區(qū)。

1.2試驗設(shè)計

1.2.1基本情況選擇生長正常、有代表性的油松純林和油松+樟子松混交林兩個相鄰的林區(qū)，每個林區(qū)選擇100 m×100 m的試驗地塊。基本情況如表1所示。

表1　林分基本情況

1.2.2土樣采集在兩個林區(qū)內(nèi)，分別按著S型隨機選擇5個點，在離樹干30 cm的地方，用土鉆取0～20 cm、20～40 cm和40～60 cm各層土壤，采集后將土壤帶回，放在陰涼通風的地方自然風干。風干后挑出土壤中的沙礫和植物根系，用四分法取土，研磨后過100目篩，放在自封袋中備用。

1.2.3項目測定土壤脲酶活性測定[1]：稱取2 g風干土置于50 mL三角瓶內(nèi),然后加入1 mL甲苯，反應(yīng)15 min后，同時加5 mL濃度10%尿素溶液和10 mL pH=6.7的檸檬酸鹽緩沖液,震蕩10 min, 在恒溫箱內(nèi)過夜。取5 mL上清液加入50 mL容量瓶中,加15 mL蒸餾水。同時加入4 mL苯酚鈉和3 mL次氯酸鈉, 搖勻,靜置20 min后出現(xiàn)顯色，定容至50 mL。之后用分光光度計在波長578 nm 處比色。

脲酶活性以1 g 土壤中所含NH3-N 的質(zhì)量表示。

土壤過氧化氫酶活性測定[1]：稱取1.0 g風干土置于50 mL三角瓶內(nèi)，加入10 mL蒸餾水，然后加入5 mL0.3%的H2O2溶液，在振蕩機振蕩15 min后加入1 mL飽和鋁鉀礬，過濾后倒入裝有5 mL硫酸溶液的三角瓶中。吸取10 mL的濾液，用0.002 molL-1的高錳酸鉀溶液滴定至紫色，同時與對照處理對比。

1.3數(shù)據(jù)分析

本試驗采用Microsoft Excel軟件和SPSS軟件進行數(shù)據(jù)分析處理。

2結(jié)果與分析

2.1純林與混交林對土壤脲酶活性的影響

土壤脲酶活性的高低能夠代表土壤中氮元素的狀況，因為脲酶能夠把土壤中的有機化合物水解成多種形式的氮，為植物生長發(fā)育提供營養(yǎng)成分[2]。

由圖1可知，在三層土壤中，純林和混交林的脲酶活性都以0～20 cm土層的活性最高，分別為34.96 mgg-1和35.67 mgg-1，并且與20～40 cm和40～60 cm土層的活性達到了顯著水平(P<0.05)。油松+樟子松混交林的土壤脲酶活性始終高于油松純林，說明混交林對于提高脲酶活性方面要高于純林。

2.2純林與混交林對土壤過氧化氫酶活性的影響

過氧化氫酶一定程度上能反映出土壤微生物的化學(xué)過程中的氧化還原能力的大小，其在土壤中分布廣，能夠抵御土壤在化學(xué)反應(yīng)中生成的過氧化氫對植物組織帶來的傷害[3]。

由圖2可知，在三層土壤中，純林和混交林的過氧化氫活性都以0～20 cm土層的活性最高，分別達到了7.46 mLg-1和12.47 mLg-1,與20～40 cm土層酶活性差異性不顯著，與40～60 cm土層的酶活性差異性顯著(P<0.05)。油松+樟子松混交林的土壤過氧化氫活性始終高于油松純林，混交林對于提高過氧化氫酶活性方面要高于純林，并且每層土壤酶活性都極顯著高于純林酶活性(P<0.01)。

3結(jié)論

試驗結(jié)果表明，一方面油松+樟子松混交林在脲酶活性和過氧化氫酶活性方面都高于油松純林；另一方面兩種酶在0～20 cm的土壤中活性是三層土壤中最高的?？赡芤粋€原因是混交林凋落物較厚,分解后使土壤層有機質(zhì)含量高,使得混交林酶活性高于純林；另一個原因是上層土壤的水氣條件良好有利微生物繁殖，所以使上層土壤的酶活性高于下層活性[4，5]。

參考文獻：

[1] 南京農(nóng)業(yè)大學(xué).土壤農(nóng)化分析[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1998

[2] 胡建忠.人工沙棘林地土壤酶分布及其與土壤理化性狀間關(guān)系的研究[J].沙棘,1996,9(2):22-28

[3] 張其水,俞新妥.杉木林地混交林土壤酶的分布特征的研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報,1999,9(3):256-262

[4] 楊濤,徐慧,李慧,等.樟子松人工林土壤養(yǎng)分、微生物及酶活性的研究[J].水土保持學(xué)報,2005,19(3):50-53

[5] 趙銀河,祝鈺,孫明高,等. 干旱和鹽分交互脅迫對紫荊、皂角幼苗保護酶活性的影響[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版,2007,38(2):173-177

Effects of Different Stand Composition ofPinustabulaeformison Soil Enzyme Activities

Chai Xuguang

(Bureau of Forestry in Fuxin Mongolian Autonomous County, Liaoning Province，F(xiàn)uxin 123000,China)

AbstractTaking mixed forest of Pinus tabulaeformis +pure forest of Pinus sylvestris var. mongolica as objects to study the effects of different stand on the activities of soil enzyme. Result shows that activity of urease and catalase of mixed forest of Pinus tabulaeformis+Pinus sylvestris var. mongolica are higher than that of pure stands;activity of catalase in each level of mixed forest are significantly higher than that of pure forest. Highest values of activity of two enzymes all appear in the 0-20cm soil layer.

Key wordsPinus tabulaeformis;Pinus sylvestris var. mongolica;mixed forest;pure forest;soil;enzyme activity

中圖分類號：S714.3

文獻標識碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.04.009

作者簡介：柴旭光(1981-)，男，山西長治人，大學(xué)，高級工程師，從事森林保護研究.

收稿日期：2016-01-03

文章編號：1005-5215(2016)04-0032-02