运用典型相关分析对农田栽参和林下参土壤养分和酶活性的研究

为了解农田栽参和林下参土壤中起主要作用的养分和关键土壤酶以及二者关系,准确评价两种生产模式下人参土壤肥力状况,对不同年生农田栽参和林下参的土壤养分和土壤酶进行典型相关分析。结果表明:两种主要生产模式下起主要作用的综合养分指标和综合酶活性指标不同,并确定两种土壤中微量元素和酶活性之间的作用机制。农田栽参土壤第一典型相关变量中以有机质、全N、全P、速效P和有效K含量,微量元素Zn与磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性显著相关,二者累计贡献率达74.2%,其中磷酸酶影响土壤中P的形态,蔗糖酶影响有机质转化及速效NPK的有效性,过氧化氢酶能够加速土壤有机质分解转化,土壤中Zn的含量对上述酶活性有一定的促进作用;土壤中Cu影响过氧化氢酶活性;在林下参土壤第一典型相关变量中有机质、全P、速效K及Fe含量与磷酸酶、脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性高低关系最大,累计贡献率达58.0%,Fe对4种酶活性呈抑制作用,与农田栽参不同的是,林下参中微量元素Mn和Cu的含量对蔗糖酶活性起促进作用;沿着根系向下生长方向,土壤养分和酶活性逐渐降低,垂直分层明显;将土壤酶作为人参土壤肥力评价指标,结合土壤养分指标可以准确评价人参土壤肥力并指导农田栽参土壤改良。

林下参根区土壤微生物群落结构的研究

为了解林下参的生长对土壤微生物群落结构的影响,采用磷脂脂肪酸(PLFA)法测定了5,10,15,20,25年生林下参根区土壤的微生物量的活性部分及群落结构的变化情况。结果表明:林下参根区土壤微生物群落均以i15:0,a15:0,18:1ω9t,16:0,16:1ω9c,18:1ω9c,br17:0,18:2ω6,i16:0,16:1ω9t的微生物为优势种群;林下参生长根区土壤微生物总量、细菌生物量、真菌生物量及放线菌生物量与对照相比均有提高,且15a以后提高的幅度更加明显;在菌群结构变化上,与对照相比20a及25a放线菌占有总生物量的比率有所提高,真菌占有比率有所下降。15年后的林下参土壤微生物结构朝着有利于人参生长的微环境方向发展,野山参在深山密林中健康生长几十年而不死亡可能与其土壤微生物群落结构有直接关系。