不同发育阶段杉木林土壤酶活性特征及土壤肥力状况评价研究

论文摘要

通过对江西省大岗山区杉木人工林不同发育阶段下土壤纤维素酶、p-葡糖苷酶、蔗糖酶、淀粉酶及多酚氧化酶活性、主要理化性质和微生物数量的分析,探讨了不同发育阶段下土壤酶活性特征变化,并在相关分析及通径分析的基础上,研究了土壤酶活性与微生物数量和理化性质的相互关系,进一步运用主成分分析法对杉木人工林幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林及过熟林阶段土壤肥力状况进行了综合评价。结果表明：在杉木人工林的整个发育过程中,土壤不同酶活性的变化特征不同,纤维素酶活性表现出幼龄林-过熟林各阶段显著升高的变化趋势；β-葡糖苷酶活性幼龄林-中龄林降低,近熟林-成熟林回升,过熟林降低的变化趋势；蔗糖酶活性和多酚氧化酶活性均表现出先增加后降低的变化趋势；淀粉酶活性表现为幼龄林-中龄林阶段增加,近熟林降低,成熟林和过熟林又恢复到中龄林水平。和幼龄林阶段相比,杉木中龄林阶段土壤微生物数量和主要理化性质表现出明显的恶化现象,但近熟林阶段后,随着林下环境的改善,土壤各性状出现明显的恢复。各土壤微生物数量及理化性质通过直接作用或间接作用不同程度地决定着土壤酶活性的变化特征。土壤真菌数量、碱解氮含量和田间持水量在相当程度上决定了纤维素酶活性的变化特征；p-葡糖苷酶活性的影响因子中,土壤真菌数量、有机质含量及饱和持水量均表现出较强烈的决定程度；土壤放线菌数量、总孔隙度、有效磷含量及速效钾含量最显著地影响着蔗糖酶活性的变化；土壤真菌数量、有机质含量和总孔隙度在土壤淀粉酶活性变化过程中发挥着极其重要的作用；土壤真菌数量、田间持水量和碱解氮含量决定着土壤多酚氧化酶活性的大部分变异。土壤有机质含量、碱解氮量、全氮量、放线菌数量、真菌数量以及纤维素酶、p-葡糖苷酶和蔗糖酶活性等土壤因子在综合评价土壤肥力状况中发挥着最重要的作用；通过计算系统内的主成分得分显示,各生长阶段的土壤肥力状况由高到低依次为：过熟林、成熟林、近熟林、幼龄林和中龄林。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 引言
• 1.1 土壤酶学研究现状
• 1.1.1 土壤酶的来源与分类
• 1.1.2 国外研究现状
• 1.1.3 国内研究现状
• 1.2 存在问题
• 1.3 研究的目的及意义
• 2 试验地概况
• 2.1 研究区域概况
• 2.1.1 地理位置及地貌形态
• 2.1.2 气候和水文条件
• 2.1.3 土壤和植被类型
• 2.2 研究样地基本概况
• 3 材料与方法
• 3.1 土壤样品采集
• 3.2 土壤样品各指标分析方法
• 3.2.1 土壤酶活性和微生物数量测定
• 3.2.2 土壤理化性质测定
• 3.3 数据分析
• 3.3.1 通径分析的原理与方法
• 3.3.2 数据处理
• 4 结果与分析
• 4.1 不同发育阶段土壤酶活性与微生物数量及理化性质变化特征
• 4.1.1 土壤酶活性的变化特征
• 4.1.2 土壤微生物数量的变化特征
• 4.1.3 土壤理化性质的变化特征
• 4.2 土壤酶活性与土壤微生物数量及理化性质的关系研究
• 4.2.1 土壤酶活性及其与土壤微生物数量及理化性质的相关分析
• 4.2.1.1 土壤酶活性相关分析
• 4.2.1.2 土壤酶活性与土壤微生物数量的相关分析
• 4.2.1.3 土壤酶活性与理化性质的相关分析
• 4.2.2 土壤酶活性与土壤微生物数量及理化性质的通径分析
• 4.2.2.1 直接和间接通径系数分析
• 4.2.2.1.1 土壤酶活性与土壤微生物数量的通径分析
• 4.2.2.1.2 土壤酶活性与土壤化学性质的通径分析
• 4.2.2.1.3 土壤酶活性与土壤物理性质的通径分析
• 4.2.2.2 决定程度分析
• 4.2.2.2.1 土壤微生物数量对土壤酶活性的决定程度分析
• 4.2.2.2.2 土壤化学性质对土壤酶活性的决定程度分析
• 4.2.2.2.3 土壤物理性质对土壤酶活性的决定程度分析
• 5 不同发育阶段土壤肥力状况的综合评价
• 6 结论
• 6.1 不同发育阶段土壤生物学性质及土壤理化性质的变化特征
• 6.2 土壤酶活性与各土壤肥力指标的关系
• 6.3 杉木人工林不同发育阶段土壤肥力状况
• 6.4 对未来研究的建议
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢