宁夏东部荒漠草原向灌丛地转变过程土壤微生物响应

为探究荒漠草原向灌丛地人为转变过程中土壤微生物及其酶活性的响应特征,选取宁夏东部荒漠草原近30年典型草地-灌丛地镶嵌体区域的荒漠草地、草地边缘、灌丛边缘、灌丛地为研究样地,开展各样地不同微生境(植丛和空斑)下的0~20 cm土层土壤理化性质、微生物数量、微生物生物量及其酶活性特征研究。结果显示:随转变过程各样地土壤水分、土壤有机碳、全碳、全氮以及全磷含量分别由6.84%、8.54 g·kg^(-1)、22.67 g·kg^(-1)、0.85 g·kg^(-1)、0.32 g·kg^(-1)显著下降至1.78%、5.85 g·kg^(-1)、6.63 g·kg^(-1)、0.16 g·kg^(-1)、0.23 g·kg^(-1)(P<0.05),pH无明显变化。细菌数量呈先降后升变化,荒漠草地略高于灌丛地,真菌数量呈"下降-上升-再下降"非线性变化,灌丛地略高于荒漠草地,放线菌数量下降趋势明显。微生物生物量碳、氮含量分别由87.66、5.94 mg·kg^(-1)显著下降至9.94、1.85 mg·kg^(-1)(P<0.05)。过氧化氢酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和脲酶活性呈显著波动或线性下降趋势,荒漠草地均显著大于灌丛地(P<0.05)。土壤微生物特性和酶活性在各样地不同微生境均表现为植丛显著大于空斑(P<0.05)。随着植被转变过程土壤水分、全碳、全氮与土壤微生物(放线菌、土壤微生物量碳氮、过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶)呈极显著正相关(P<0.01),土壤有机碳、全磷与土壤微生物量碳、脲酶呈显著正相关(P<0.05),pH与土壤微生物无显著关系(P>0.05);放线菌数量、过氧化氢酶、碱性磷酸酶和脲酶活性与微生物量碳、氮呈极显著正相关(P<0.01),细菌、真菌数量和蔗糖酶活性与微生物量碳、氮呈正相关(P>0.05)。荒漠草原向灌丛地过渡转变过程,虽各指标存在升高、降低或过渡边界效应,但当过渡到灌丛地均显著低于荒漠草地,表明该年限灌丛地土壤微生物活性显著降低。

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