察布查尔草原土壤酶活性垂直分布及土壤理化性质相关性研究

土壤酶(soil enzyme)作为土壤生态系统的组分之一,是生态系统的生物催化剂,在土壤物质循环和能量转化过程中起着重要作用。以新疆伊犁察布查尔县1191~2656 m海拔草原黑钙土为研究对象,选择土壤酶进行研究,以期解释土壤酶垂直分布特征及土壤肥力对土壤酶活性的影响。研究不同海拔及土层土壤酶活性变异特征,结果表明,过氧化氢酶活性0.237~0.722 mg·(g·20 min)^(-1),碱性磷酸酶活性0.767~2.673 mg·(g·24 h)^(-1),脲酶活性0.029~0.106 mg·(g·24 h)^(-1),蔗糖酶活性3.384~23.801 mg·(g·24 h)^(-1)。土壤表层酶活性均大于中、底层,且酶活性随海拔的增加而上升,各土层、海拔间差异显著(P<0.05);通过相关性分析得知0~20 cm土层,海拔与脲酶活性呈极显著正相关(P<0.05,r=0.854**),与蔗糖酶活性呈显著正相关(P<0.05,r=0.724*);20~40 cm土层,海拔与碱性磷酸酶呈显著正相关(P<0.05,r=0.766*);在40~60 cm土层,海拔与脲酶活性呈显著正相关(P<0.05,r=0.796*)。在研究中还发现随土层的增加土壤酶活性与土壤肥力相关性降低。

察布查尔县土壤碳氮磷钾垂直分布规律研究

以察布查尔县1 191～2 656 m不同海拔草原土壤为研究对象,研究有机质(外加热法,10.18～74.3 3 mg·kg^(-1))、全氮(自动凯氏定氮仪,0.17～2.6 g·kg^(-1))、碱解氮(扩散法,14.9 7～198.72mg·kg^(-1))、磷元素(钼锑抗比色法,全磷:0.12～0.76 g·kg^(-1)、速效磷:20.7 4～153.64 mg·kg^(-1)),钾元素(火焰光度计法,全钾:9.81～18.64 g·kg^(-1)、速效钾:659.05～1 001.45 mg·kg^(-1))含量垂直分布特征。结果表明碳、氮、磷、钾均随土层深度的增加而降低;除钾元素外碳、氮、磷随海拔高度的增加而上升;相关性分析结果显示,0～20 cm土层中,海拔高度与碱解氮呈正极显著性相关(p <0.05,R=0.838**),与土壤有机、全氮呈正显著性相关(p <0.05,R=0.831*、R=0.751*);有机质与碱解氮呈正极显著性相关(p <0.05,R=0.988**),与全磷呈正显著性相关(p <0.05,R=0.726*),20～40 cm土层中,海拔高度与有机质、碱解氮、全氮、全磷呈正相关,与速效磷、速效钾、全钾呈负相关;有机质与碱解氮、全氮成正极显著性相关(p <0.05,R=0.867**、R=0.970**),碱解氮与全氮呈正极显著相关(p <0.05,R=0.914**),40～60 cm土层中,海拔高度与有机质、碱解氮、全磷呈正相关,与速效磷、全磷、速效钾、全钾呈负相关;有机质与碱解氮、全氮呈正极显著性相关(p <0.05,R=0.884**、R=0.966**),与速效磷、全钾呈正相关,与全磷、速效钾呈负相关;碱解氮与全氮呈正极显著性相关(p <0.05,R=0.952**)。

伊犁昭苏草原黑钙土不同海拔高度土壤有机碳的垂直分布特征

【目的】以伊犁昭苏草原黑钙土为对象,研究分析草原黑钙土有机碳含量、储量及密度的垂直分布特征及空间变异性。【方法】采用重铬酸钾-外加热法,测定不同海拔高度0~100 cm土层土壤有机碳含量,研究土壤有机碳储量与密度等在不同海拔高度和土层厚度上的空间变异性。【结果】伊犁昭苏草原黑钙土有机碳含量、碳储量和碳密度不仅随着海拔高度的升高而降低,而且也随土层厚度的增加呈降低趋势。研究区100 cm处有机碳含量、储量和密度在海拔1 000~3 000 m分别为64.70~616.79 g/kg、4.49×10^(-8)~1.94×10^(-6)Pg/hm^2、3.26~194.27 kg/m^2。典型草原黑钙土土壤有机碳含量、储量和密度与海拔高度呈显著负相关(r=-0.92,-0.943,-0.95),与土层厚度呈极显著负相关(r=-0.989**,-0.968**,-0.966**)。【结论】伊犁昭苏草原黑钙土有机碳含量、储量与密度随着海拔高度的升高与剖面深度的增加而降低。