滇中岩溶高原不同石漠化程度土壤团聚体养分及酶活性特征

【目的】探究岩溶石漠化区土壤团聚体养分及酶活性特征,可为该地区土壤改良和植被恢复提供理论依据。【方法】以滇中高原4种不同石漠化程度(潜在、轻度、中度和重度石漠化)土壤为研究对象,对其表层土壤3种团聚体(粒径<0.25 mm、粒径0.25~2.00 mm、粒径>2.00 mm)分布特征,团聚体4种水解酶(淀粉酶、脲酶、β-葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶)活性和3种养分(有机碳、全氮、全磷)质量分数特征进行分析。【结果】①不同石漠化程度土壤团聚体组成比例随粒径的增大而增大,由高到低依次为粒径>2.00 mm(51.31%)、粒径0.25~2.00 mm(36.53%)、粒径<0.25 mm(12.04%)的团聚体。②不同团聚体土壤脲酶、β-葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶、土壤酶活性几何平均数及有机碳、全氮质量分数均随粒径的增大而减小,对有机碳、全氮、全磷及酶活性的贡献率均为粒径>2.00 mm的团聚体最高,其次为粒径0.25~2.00 mm,粒径<0.25 mm的团聚体最低。③不同石漠化程度土壤团聚体淀粉酶活性均值为5.70 mg·g^(-1)·h^(-1),石漠化土壤的石漠化程度从大到小依次为潜在、轻度、重度、中度,石漠化土壤有机碳、全氮、脲酶和β-葡萄糖苷酶活性从大到小依次为重度、轻度、潜在、中度。团聚体粒径及石漠化程度均对土壤有机碳、全氮和酶活性有显著影响(P<0.05),但粒径和石漠化程度的交互作用对土壤养分及酶活性没有显著影响(P>0.05)。【结论】在岩溶石漠化地区,较大粒径的土壤团聚体在土壤组成上占优势,对土壤养分和酶活性的贡献率也相对较高,而较小粒径的土壤团聚体更有利于土壤养分和酶活性的积累,其相应的含量也更高。图2表6参45。

典型喀斯特区云南松林土壤养分和细菌群落对海拔的响应

以中国西南典型喀斯特区云南松林地为研究对象,采用方差分析、冗余分析和高通量测序等方法,探究土壤养分与细菌群落组成和多样性对不同海拔的响应,为该地区石漠化治理工作和生态系统植被恢复提供参考依据。结果显示:随海拔升高,土壤全碳、全氮、全磷含量呈现先增大后减小的趋势;土壤全钾含量在海拔1900 m处最高,在海拔1600 m处最低;土壤速效氮和速效磷含量在海拔1600 m处最高,分别在海拔1300 m和海拔1900 m处最低;速效钾含量在海拔1900 m处最高,在海拔1600 m处最低。Chao1指数、Shannon指数随海拔升高先增大后减小,而Simpson指标随海拔升高先减小后增大。在门分类水平上,优势菌门为变形菌门(Proteus)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinomycetes)和绿弯菌门(Curvularia),分别占比33.37%、24.40%、19.82%、12.06%。其中,变形菌门和酸杆菌门的相对丰度总体随海拔升高先增多后减少,而绿弯菌门的总体变化趋势与之相反。放线菌门在海拔1600 m的相对丰度最大,其余海拔的相对丰度无显著差异。在纲分类水平上,优势类群包括α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、酸杆菌纲(Acidobacteriia)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)、δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria),分别占比18.46%、12.72%、7.88%、5.13%。其中,α-变形菌纲、γ-变形菌纲的相对丰度总体随海拔升高先增大后减小,酸杆菌纲的总体变化趋势与此相反,δ-变形菌纲在不同海拔梯度下无明显变化趋势。土壤pH值,及全碳、全氮、全磷、速效氮和速效磷含量与细菌多样性显著(P<0.05)相关,是细菌群落组成变化的主要驱动因子。

徐州市侧柏人工林林下植物多样性对郁闭度的响应

【目的】探究徐州市泉山、云龙山50 a侧柏(Platycladus orientalis)人工林林下植物群落物种多样性特征及林下植物多样性对郁闭度的响应,为石灰岩地区山体绿化提升和树种更换提供理论指导。【方法】采用典型样地调查法对侧柏人工林进行郁闭度测定,依据野外林分状况,将其划分为[0.9,1]、[0.8,0.9)、[0.7,0.8)、[0.6,0.7)和[0,0.6)5个郁闭度等级,研究不同郁闭度林分下植物物种组成和多样性变化。【结果】(1)侧柏人工林林下乔、灌、草共出现植物65科116属129种,随郁闭度的减小,植物物种数均呈先升高后降低的趋势,林下物种呈由阴生向阳生逐渐过渡的演替格局,同时植物生活型趋于复杂化和稳定。(2)Shannon-Wiener多样性指数随郁闭度的减小呈先升高再降低的趋势,郁闭度为[0.6,0.7)和[0.7,0.8)的Shannon-Wiener多样性指数显著高于郁闭度为[0.9,1]、[0.8,0.9)和[0,0.6);Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数在5个等级郁闭度中无显著差异(P>0.05);Simpson优势度指数随郁闭度的减小呈先上升后下降的趋势,在郁闭度为[0.6,0.7)时优势度指数达到峰值。(3)根据侧柏人工林郁闭度与植物物种多样性指数的相关性分析,郁闭度与Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数及Pielou均匀度指数呈负相关;与Simpson优势度指数呈极弱负相关。【结论】侧柏人工林林下植物多样性在中郁闭度为[0.6,0.7)时各指标表现最优,更高或者更低的郁闭度可能会导致林下植物的物种组成及多样性相对减小,不利于侧柏人工林林地的维持。