青藏高原东部不同森林类型土壤碳氮磷化学计量特征及酶活性

摘要

为了解青藏高原东部不同森林类型的土壤养分状况,揭示土壤酶活性与土壤养分间的耦合关系,采集青藏高原东部3种森林类型(原生林、次生林、人工林)土壤,测定土壤碳氮磷、有效养分等土壤化学性质、土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性,分析土壤化学性质与酶活性之间的相互关系.结果表明,青藏高原东部森林土壤有机碳含量相对较高,氮、磷含量相对偏低.不同森林类型土壤养分间存在显著差异,全氮、全磷、硝态氮、有效磷含量由高到低均为人工林>原生林>次生林.人工林土壤碳氮比值较小,土壤有机质分解速率较快;次生林和原生林的平均碳氮比值较大,土壤有机质分解速率较慢.除脲酶外,磷酸酶和蔗糖酶活性在不同森林类型中表现出一定差异,且均在次生林中活性最高.土壤酶活性和土壤化学性质之间密切相关.结构方程模型分析显示,除磷酸酶外,土壤碳氮磷、有效养分与磷酸酶都直接或间接的对脲酶活性产生显著影响.青藏高原东部森林土壤受到氮、磷限制,在植被恢复管理的过程中,综合考虑土壤化学性质和土壤酶活性,适当施加氮肥和磷肥,有利于该区域森林生态系统的恢复.

关键词

森林类型 / 土壤养分 / 土壤酶 / 化学计量 / 青藏高原

基金资助

国家自然科学基金项目（32171611,32471700）; 甘肃省自然科学基金项目（22JR5RA454）; 第二次青藏高原综合科学考察项目（2019QZKK0301）