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《福建农林大学》 2004年
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不同退化林地土壤微生物生物量动态

李灵  
【摘要】:在林地退化土壤质量的演变中,土壤微生物具有相对较高的转化能力,因而土壤微生物可以作为灵敏的指示指标,能较早的预测土壤有机物的变化过程。作为占土壤总有机碳量2%~3%的微生物生物量是土壤有机质较易分解的部分,是土壤养分一个重要的源与库,同时可以反映出土壤养分有效性状况以及土壤生物活性,即土壤质量的一个重要方面。土壤微生物生物量一直被世界各国学者作为土壤质量的生物指标进行探讨。本研究选择位于福建三明莘口的格氏栲(Castanopsis kawakamii)保护区内的格氏栲天然林和格氏栲、杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林为研究对象,对天然林退化为人工林过程中土壤微生物生物量的变化进行研究,为侵蚀土壤的复垦和环境质量评价提供科学依据,也为我国及全球碳平衡的估算提供资料。研究结果表明: 1) 格氏栲天然林退化为格氏栲、杉木人工林后,土壤微生物数量显著降低。不同林分土壤细菌在微生物总数中占绝对优势,细菌和真菌的数量大小顺序:格氏栲天然林>格氏栲人工林>杉木人工林,而放线菌的数量大小顺序是杉木人工林>格氏栲天然林>格氏栲人工林。不同退化林分土壤微生物生物量C、N含量大小排序为:格氏栲天然林>格氏栲人工林>杉木人工林。 2) 不同林分土壤微生物生物量随土层加深而减少,不同林分间差异以0-10cm土层最为明显,该层格氏栲天然林土壤微生物生物量C、N含量分别是格氏栲人工林的1.46倍和1.57倍,是杉木人工林的1.83倍和1.84倍。土壤微生物生物量垂直分布与土壤pH和容重呈负相关,与土壤的有机碳、轻组有机碳和颗粒有机碳含量及细根生物量呈显著的正相关,但与土壤可溶性有机C和全N、全P、水解性N和速效P含量的相关性不显著。 3) 不同林分土壤微生物数量和生物量随季节变化均呈单峰曲线,高峰值出现在7月份,而最小值出现在1月份。不同林分土壤微生物生物量C、N含量以夏季差异最大,格氏栲天然林、格氏栲人工林和杉木人工林分别为1.70 g/kg和0.26g/kg、1.25 g/kg和 0.20叭g,与1.14吵g和0.17吵g。各林分土壤微生物生物量季节变化与当月凋落物量、 细根生物量、土壤可溶性有机C含量相关性不显著。 4)室内模拟土壤干湿交替对土壤微生物生物量影响研究表明,不同林分风干土壤增湿后 微生物生物量增加2.60倍至3.84倍,表明风干土壤增湿对土壤微生物有明显的激增效 应。连续干湿交替过程中三次调湿土壤微生物生物量激增幅度无明显差异。室内模拟 不同温度(10℃、19℃和28℃)对土壤微生物生物量有显著影响,格氏拷天然林、格 氏拷人工林、杉木人工林19℃温度条件下的土壤微生物生物量分别是10℃时的1.47 倍、1.67倍和1.89倍,28℃温度条件下的微生物生物量分别是19℃时的1.19倍、1,43 倍和1.40倍。 5)土壤微生物量c的敏感性指标高于土壤有机c,因而可作为土壤有机C变化较好的早期 预示指标;土壤微生物生物量季节变化与土壤养分和土壤酶活性显著相关,表明土壤 微生物生物量可较好地指示土壤肥力的变化。 格氏拷天然林退化为人工林后,林地土壤微生物生物量C、N均有明显下降,特别是 表层土壤,这与人工林该层土壤受皆伐、炼山、整地等营林措施的强度干扰、人工林郁 闭前幼林地水土流失严重以及凋落物、枯死细根归还减少等密切相关。土壤微生物量碳 可以作为土壤有机碳库变化的早期指示指标,且在林地退化土壤质量评价中起重要作用。
【学位授予单位】:福建农林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:S714.3

【引证文献】
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