栗茶间作模式对土壤酶活性和土壤养分含量的影响

论文摘要

板栗属喜光落叶深根性乔木,茶树是耐荫常绿根系较浅的小灌木。从二者的生态习性和生态学特性看,栗茶间作模式具有空间配置合理、种间关系协调、对环境资源利用充分的良好生态学基础。作为皖西大别山区大力推广的复合经营模式,栗茶间作模式对解决水土流失、地力衰退、生产力下降等严重的生态问题,以及增加山区农民收入具有重要作用。土壤酶是生态系统的物质循环和能量流动等生态过程中最活跃的生物活性物质,在一定程度上反映了土壤养分转化动态,可直接反映土壤中物质转化状况。土壤酶是土壤生物化学特征的重要组成部分,也是评价土壤肥力的一项重要指标,土壤酶活性几乎成了生态系统研究中必不可少的土壤生物活性指标,但关于农林复合经营模式对土壤酶活性影响的研究至今少见报道。本试验根据板栗茶间作复合模式的生态学理论基础,将土壤养分含量和土壤酶活性作为一个整体研究栗茶间作模式的土壤环境。通过研究当前栗茶间作对土壤酶活性和养分含量的影响,揭示了栗茶间作模式在提高土壤肥力、改善土壤生态系统环境方面的作用;对土壤酶活性与土壤养分含量的相关性分析表明,土壤酶活性可以作为土壤肥力指标评测的指标之一。具体研究结果如下:1.相对于茶单作和板栗单作两种对照模式,栗茶间作模式对有机质、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾等土壤养分含量都有不同程度的提高。栗茶间作模式的土壤酶活性与对照模式相比多数有显著性差异,且多是大于对照模式。除土壤多酚氧化酶活性在植物生长旺盛的夏季较低外,其余酶活性与植物生长周期变化基本一致,均在植物生长旺盛的夏季较高,而在春季和秋季酶活性较小。2.相关分析结果显示,土壤酶活性与土壤养分含量具有较高相关性,但是不同种植模式的土壤酶活性与土壤养分含量之间的相关性大小存在明显差异。单个土壤酶活性作为土壤养分评价指标的可行性较差。3.典型相关分析结果表明,三种不同种植模式中的“综合土壤养分含量因子”和“综合土壤酶活性因子”均存在极显著的典型相关性,其中多酚氧化酶、过氧化氢酶、淀粉酶和脲酶的活性与土壤全氮、有机质和全磷含量关系密切。经典型相关分析可以发现,“综合土壤酶活性因子”可以作为土壤肥力评价的一个重要指标。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 文献综述
• 1.1 农林复合经营模式
• 1.2 土壤酶
• 1.2.1 土壤酶的来源
• 1.2.2 土壤酶的种类
• 1.2.3 土壤酶的存在状况和分布特点
• 1.2.4 土壤酶的作用
• 1.3 土壤酶的测定
• 1.3.1 对照的设置
• 1.3.2 样品处理
• 1.3.3 鲜土与干土
• 1.4 土壤酶活性作为土壤肥力评价的研究
• 2 引言
• 2.1 研究的目的与意义
• 2.2 研究内容
• 2.3 技术路线
• 3 材料与方法
• 3.1 试验地概况
• 3.2 试验安排
• 3.3 试验方法
• 3.3.1 土壤养分含量的测定
• 3.3.2 土壤酶活性的测定
• 3.4 数据处理
• 4 结果与分析
• 4.1 不同种植模式的土壤养分含量
• 4.2 不同种植模式的土壤酶活性的差异显著性分析
• 4.2.1 不同种植模式土壤蔗糖酶的差异显著性分析
• 4.2.2 不同种植模式土壤淀粉酶的差异显著性分析
• 4.2.3 不同种植模式土壤过氧化氢酶的差异显著性分析
• 4.2.4 不同种植模式土壤过氧化物酶的差异显著性分析
• 4.2.5 不同种植模式土壤多酚氧化酶的差异显著性分析
• 4.2.6 不同种植模式土壤脲酶的差异显著性分析
• 4.3 不同土壤酶活性的季节动态变化
• 4.3.1 不同种植模式土壤蔗糖酶的季节动态变化
• 4.3.2 不同种植模式土壤淀粉酶的季节动态变化
• 4.3.3 不同种植模式土壤过氧化氢酶的季节动态变化
• 4.3.4 不同种植模式土壤过氧化物酶的季节动态变化
• 4.3.5 不同种植模式土壤多酚氧化酶的季节动态变化
• 4.3.6 不同种植模式土壤脲酶的季节动态变化
• 4.4 不同种植模式土壤酶活性与土壤养分含量的相关分析
• 4.4.1 茶单作模式土壤酶活性与土壤养分含量的相关分析
• 4.4.2 板栗单作模式土壤酶活性与土壤养分含量的相关分析
• 4.4.3 栗茶间作模式土壤酶活性与土壤养分含量的相关分析
• 4.5 不同种植模式土壤酶活性与土壤养分含量的典型相关分析
• 4.5.1 茶单作模式土壤酶活性与土壤养分含量的典型相关分析
• 4.5.2 板栗单作模式土壤酶活性与土壤养分含量的典型相关分析
• 4.5.3 栗茶间作模式土壤酶活性与土壤养分含量的典型相关分析
• 5 结语与讨论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介
• 攻读学位期间发表论文情况