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衡阳紫色土丘陵坡地不同植被恢复阶段土壤酶活性特征研究

杨宁 邹冬生 杨满元 陈璟 陈志阳 林仲桂 宋光桃

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衡阳紫色土丘陵坡地不同植被恢复阶段土壤酶活性特征研究

    作者简介: 杨宁(1974—),男,苗族,湖南绥宁人,博士,副教授,主要从事植物生态学及恢复生态学的教学与研究。 E-mail: yangning668787@sina.com;
    通讯作者: 邹冬生, E-mail:zoudongsheng2@sina.com
  • 基金项目:

    湖南省重点项目(62020608001)

    湖南省科技厅项目(S2006N332)

    湖南省教育厅科学研究项目(12C1057)

    湖南省普通高校优秀青年骨干教师培养对象资助项目

    湖南环境生物职业技术学院南岳学者基金项目(湘环职院[2012]4号)资助。

Soil enzyme activities in different re-vegetation stages on sloping-land with purple soils in Hengyang of Hunan Province, China

    Author Bio: YANG Ning E-mail: yangning668787@sina.com;
    Corresponding author: ZOU Dong-sheng, E-mail:zoudongsheng2@sina.com ;
  • 摘要: 本文以典型的衡阳紫色土丘陵坡地不同植被恢复阶段为研究对象,采用空间代替时间序列方法,选用立地条件基本相似的草坡阶段(Grassplot, GT)、 灌草阶段(Frutex and grassplot,FG)、 灌丛阶段(Frutex, FX)和乔灌阶段(Arbor and frutex, AF),通过调查取样和实验分析,对不同植被恢复阶段的土壤酶、 养分与微生物及其相关性进行了研究。结果表明, 1)随着恢复阶段的演替,脲酶、 多酚氧化酶、 蔗糖酶与过氧化氢酶的活性显著增加,在每个恢复阶段,脲酶、 多酚氧化酶、 蔗糖酶与过氧化氢酶活性随着土层的加深而逐渐减弱,脲酶与多酚氧化酶、 蔗糖酶与过氧化氢酶活性呈显著正相关关系,蔗糖酶与脲酶和多酚氧化酶呈极显著正相关。 2)随着恢复阶段的演替,土壤养分的时空变化与土壤酶活性的变化趋势基本一致,土壤有机碳、 全氮与碱解氮含量呈上升趋势,土壤pH随植被恢复和演替而降低,随土壤深度的增加而上升,与土壤酶活性的变化趋势相反;脲酶与有机碳、 全氮、 碱解氮呈极显著正相关,与pH呈显著负相关,多酚氧化酶与有机碳、 碱解氮呈极显著正相关,与全氮、 速效磷、 速效钾呈显著正相关,与pH呈显著负相关,蔗糖酶活性与有机碳、 全氮、 碱解氮、 速效磷、 速效钾呈显著正相关。 3)不同恢复阶段土壤细菌数量最多,真菌数量和放线菌数量与细菌数量的变化趋势各不相同;细菌平均数量为AF>FX>FG>GT,真菌数量为 FG>GT>FX>AF,放线菌数量为 GT>FX>FG>AF。4)主成分分析揭示脲酶与多酚氧化酶可作为衡阳紫色土丘陵坡地土壤质量评价的指标。研究结果将丰富该地区植物生态学与恢复生态学的内容,为衡阳紫色土丘陵坡地生态系统的恢复与重建提供了重要依据。
  • [1] 焦菊英焦峰温仲明 . 黄土丘陵沟壑区不同恢复方式下植物群落的土壤水分和养分特征. 植物营养与肥料学报, 2006, 14(5): 667-674. doi: 10.11674/zwyf.2006.0511
    [2] 王齐齐徐虎马常宝薛彦东王传杰徐明岗张文菊 . 西部地区紫色土近30年来土壤肥力与生产力演变趋势分析. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(6): 1492-1499. doi: 10.11674/zwyf.18188
    [3] 刘雨郑粉莉安韶山和文祥郭曼吕春华 . 燕沟流域土壤微生物学性质对植被恢复过程的响应. 植物营养与肥料学报, 2010, 18(4): 824-832. doi: 10.11674/zwyf.2010.0407
    [4] 于寒青李勇金发会孙丽芳 . 黄土高原植被恢复提高大于0.25mm粒级水稳性团聚体在土壤增碳中的作用. 植物营养与肥料学报, 2012, 20(4): 877-884. doi: 10.11674/zwyf.2012.11478
    [5] 杨星张利辉郑超张金林韩建民董金皋 . 黄顶菊入侵对土壤微生物、土壤酶活性及土壤养分的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 20(4): 908-915. doi: 10.11674/zwyf.2012.11499
    [6] 张锋郑粉莉安韶山 . 近100年植被破坏加速侵蚀下土壤养分和 酶活性动态变化研究 . 植物营养与肥料学报, 2008, 16(4): 666-672. doi: 10.11674/zwyf.2008.0408
    [7] 赵庆龙宋宪亮孙学振*张美玲李宗泰 . 蒜棉、麦棉套作对土壤微生物数量及相关酶活性的影响. 植物营养与肥料学报, 2011, 19(6): 1474-1480. doi: 10.11674/zwyf.2011.1139
    [8] 张崇邦金则新柯世省 . 天台山不同林型土壤酶活性与土壤微生物、呼吸速率以及土壤理化特性关系研究. 植物营养与肥料学报, 2004, 12(1): 51-56. doi: 10.11674/zwyf.2004.0110
    [9] 李伶俐黄耿华李彦鹏杨铁钢 . 棉花与不同作物同穴互作育苗对土壤微生物、 酶活性和根系分泌物的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 20(6): 1478-1486. doi: 10.11674/zwyf.2012.12120
    [10] 黄继川彭智平于俊红林志军杨林香 . 施用玉米秸秆堆肥对盆栽芥菜土壤酶活性和微生物的影响. 植物营养与肥料学报, 2010, 18(2): 348-353. doi: 10.11674/zwyf.2010.0213
    [11] 李猛张恩平*张淑红周芳王月谭福雷韩丹丹 . 长期不同施肥设施菜地土壤酶活性与微生物碳源利用特征比较. 植物营养与肥料学报, 2017, 25(1): 44-53. doi: 10.11674/zwyf.16044
    [12] 佀国涵赵书军王瑞徐大兵秦兴成谭军向必坤袁家富 . 连年翻压绿肥对植烟土壤物理及生物性状的影响. 植物营养与肥料学报, 2014, 22(4): 905-912. doi: 10.11674/zwyf.2014.0412
    [13] 王伟东王渭玲徐福利于钦民马惠玲 . 秦岭西部中幼龄华北落叶松林地土壤养分与酶活性特征研究. 植物营养与肥料学报, 2015, 23(4): 1032-1039. doi: 10.11674/zwyf.2015.0423
    [14] 刘会朱占玲彭玲陈倩刘相阳葛顺峰姜远茂 . 生物质炭改善果园土壤理化性状并促进苹果植株氮素吸收. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(2): 454-460. doi: 10.11674/zwyf.17155
    [15] 张鹏贾志宽路文涛张晓芳孙红霞杨保平 . 不同有机肥施用量对宁南旱区土壤养分、酶活性及作物生产力的影响. 植物营养与肥料学报, 2011, 19(5): 1122-1130. doi: 10.11674/zwyf.2011.1105
    [16] 罗珠珠黄高宝GuangdiLi张仁陟蔡立群 . 保护性耕作对旱作农田耕层土壤肥力及酶活性的影响 . 植物营养与肥料学报, 2009, 17(5): 1085-1092. doi: 10.11674/zwyf.2009.0515
    [17] 刘素慧刘世琦张自坤尉辉张宇马琳杨晓建窦娟 . EM对连作大蒜根际土壤微生物和酶活性的影响. 植物营养与肥料学报, 2011, 19(3): 718-723. doi: 10.11674/zwyf.2011.0302
    [18] 张崇邦 . 东北麦田土壤微生物、小型动物及其生化活性的季节动态. 植物营养与肥料学报, 2002, 10(3): 372-376. doi: 10.11674/zwyf.2002.0321
    [19] 谭周进周卫军张杨珠曾希柏肖嫩群刘强 . 不同施肥制度对稻田土壤微生物的影响研究. 植物营养与肥料学报, 2007, 15(3): 430-435. doi: 10.11674/zwyf.2007.0313
    [20] 黄继川徐培智彭智平于俊红涂玉婷杨林香吴雪娜林志军 . 基于稻田土壤肥力及生物学活性的沼液适宜用量研究. 植物营养与肥料学报, 2016, 24(2): 362-371. doi: 10.11674/zwyf.14503
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-12-17
  • 录用日期:  2013-09-11
  • 刊出日期:  2013-11-25

衡阳紫色土丘陵坡地不同植被恢复阶段土壤酶活性特征研究

    作者简介:杨宁(1974—),男,苗族,湖南绥宁人,博士,副教授,主要从事植物生态学及恢复生态学的教学与研究。 E-mail: yangning668787@sina.com
    通讯作者: 邹冬生, zoudongsheng2@sina.com
  • 1. 湖南环境生物职业技术学院园林学院,湖南衡阳 421005; 2 湖南环境生物职业技术学院实验实训中心,湖南衡阳 421005;
  • 2. 湖南农业大学生物科学技术学院,长沙 410128
基金项目:  湖南省重点项目(62020608001)湖南省科技厅项目(S2006N332)湖南省教育厅科学研究项目(12C1057)湖南省普通高校优秀青年骨干教师培养对象资助项目 湖南环境生物职业技术学院南岳学者基金项目(湘环职院[2012]4号)资助。

摘要: 本文以典型的衡阳紫色土丘陵坡地不同植被恢复阶段为研究对象,采用空间代替时间序列方法,选用立地条件基本相似的草坡阶段(Grassplot, GT)、 灌草阶段(Frutex and grassplot,FG)、 灌丛阶段(Frutex, FX)和乔灌阶段(Arbor and frutex, AF),通过调查取样和实验分析,对不同植被恢复阶段的土壤酶、 养分与微生物及其相关性进行了研究。结果表明, 1)随着恢复阶段的演替,脲酶、 多酚氧化酶、 蔗糖酶与过氧化氢酶的活性显著增加,在每个恢复阶段,脲酶、 多酚氧化酶、 蔗糖酶与过氧化氢酶活性随着土层的加深而逐渐减弱,脲酶与多酚氧化酶、 蔗糖酶与过氧化氢酶活性呈显著正相关关系,蔗糖酶与脲酶和多酚氧化酶呈极显著正相关。 2)随着恢复阶段的演替,土壤养分的时空变化与土壤酶活性的变化趋势基本一致,土壤有机碳、 全氮与碱解氮含量呈上升趋势,土壤pH随植被恢复和演替而降低,随土壤深度的增加而上升,与土壤酶活性的变化趋势相反;脲酶与有机碳、 全氮、 碱解氮呈极显著正相关,与pH呈显著负相关,多酚氧化酶与有机碳、 碱解氮呈极显著正相关,与全氮、 速效磷、 速效钾呈显著正相关,与pH呈显著负相关,蔗糖酶活性与有机碳、 全氮、 碱解氮、 速效磷、 速效钾呈显著正相关。 3)不同恢复阶段土壤细菌数量最多,真菌数量和放线菌数量与细菌数量的变化趋势各不相同;细菌平均数量为AF>FX>FG>GT,真菌数量为 FG>GT>FX>AF,放线菌数量为 GT>FX>FG>AF。4)主成分分析揭示脲酶与多酚氧化酶可作为衡阳紫色土丘陵坡地土壤质量评价的指标。研究结果将丰富该地区植物生态学与恢复生态学的内容,为衡阳紫色土丘陵坡地生态系统的恢复与重建提供了重要依据。

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