岩溶区典型根系地下生境类型中土壤酶活性研究

选择了岩溶区三种不同的典型根系地下生境类型土壤为研究对象(类型Ⅰ-白云岩低倾产状多层空间类型、类型Ⅱ-白云岩中倾产状多层空间类型及类型Ⅲ-白云岩高倾产状多层空间类型),分析了不同类型和不同层次的土壤酶活性,以及土壤酶与土壤养分的相关性。结果表明:1)不同植物根系地下生境类型和不同空间土壤层次的土壤酶活性差异极显著(p<0.01);2)类型Ⅰ有利于土壤的碳素循环,类型Ⅱ有利于土壤含氮化合物的转化,类型Ⅲ有利于土壤有机物质的氧化;且三种类型的土壤酶活性均呈现出随土壤深度的增加而逐渐降低的趋势;3)土壤酶活性与土壤养分含量关系显著,可以作为评价土壤质量/肥力的指标。可见,不同根系地下生境土壤酶活性差异,对岩溶石漠化区的土壤质量评价、植被恢复技术研究和生态修复治理均有积极的作用。

岩溶区典型根系地下生境的土壤质量分析

选择岩溶区三种不同的典型根系地下生境类型土壤为研究对象(类型Ⅵ——白云岩水平产状多层空间类型、类型Ⅸ——白云岩倾斜产状多层空间类型及类型Ⅺ——白云岩直立产状多层空间类型),根据不同类型的土壤物理、化学及生物学指标,计算土壤肥力的综合指标值,对其土壤质量进行综合分析评价。结果表明:(1)不同植物根系地下生境类型和不同空间土壤层次的土壤指标值差异极显著;(2)不同类型的土壤质量存在差异,且具有明显的层次性,土壤质量表现为白云岩倾斜产状多层空间类型最好,且三种类型的土壤质量均呈现出随土壤深度的增加而逐渐降低的趋势。该文揭示了根系地下生境的土壤质量差异,这为岩溶石漠化区的植被恢复技术研究和治理均有积极的作用。

岩溶区根系地下生境对土壤微生物生物量的影响

选择岩溶区3种不同的典型根系地下生境类型土壤作为研究对象(类型Ⅰ——白云岩水平产状多层空间类型、类型Ⅱ——白云岩倾斜产状多层空间类型及类型Ⅲ——白云岩直立产状多层空间类型),分析不同类型及层次对土壤微生物生物量的影响,以及土壤养分、土壤酶活性的变化。结果表明:(1)根系地下生境类型和层次对土壤微生物生物量的影响极显著(p<0.01);(2)3种类型的土壤微生物生物量差异极显著(p<0.01),均随土壤层次的下降而降低,类型Ⅰ的微生物环境较差,类型Ⅱ较好,类型Ⅲ居中;(3)类型Ⅰ在一定程度上能促进碳循环,类型Ⅱ利于有机碳的循环、氮的供应,类型Ⅲ利于磷的供应及有机物质的氧化。该研究可为探索岩溶地区的根系地下生境及其土壤条件,并为同等条件的土壤肥力评价、植被恢复技术研究提供参考。

岩溶区根系地下生境优势植物及其养分利用特征

探索岩溶区根系地下生境与植物适应机制,明确优势植物及其养分利用特征,揭示岩溶特殊生境-土壤-植物之间的关系,促进岩溶区的生态恢复与治理。选择贵州中度石漠化区的3种典型根系地下生境类型(白云岩低倾产状生境<类型6>、白云岩中倾产状生境<类型9>、白云岩高倾产状生境<类型11>)为研究对象,调查优势植物,研究不同生境土壤养分含量,优势植物养分含量及其比值、生物吸收系数的变化,并分别对生物吸收系数与土壤养分和植物养分进行RDA排序。3种类型生境均是以白栎(Quercus fabri)为优势种的群落,其重要值分别为39.21%、72.82%、82.45%;其中,类型6土壤养分含量最低,优势植物除P外,对N、K的吸收在此类型生境表现最高;类型11、类型9土壤养分含量最高,优势植物也表现为除P外,对N、K的吸收在此类型生境表现最低;3种类型生境优势植物的生物吸收系数均与土壤有效N、K含量呈显著的负相关关系。白云岩低倾产状生境适合选择养分利用效率高或对养分需求低的优势物种;白云岩中倾产状生境适合选择养分利用效率低或养分需求高的优势物种;白云岩高倾产状生境适合选择养分利用效率及对养分需求一般的优势物种。

岩溶区不同根系地下生境类型白栎叶片δ^(13)C值的变化

选取岩溶区白云岩低倾产状多层空间类型、中倾产状多层空间类型及高倾产状多层空间类型3种根系地下生境类型中生长的优势树种白栎为对象,研究白栎叶片的δ13C值及其与各类型生境中土壤条件的关系,以及白栎水分利用效率.结果表明:3种类型中的白栎叶片δ13C值存在显著差异,表现为低倾产状多层空间类型(-26.35‰)>高倾产状多层空间类型(-26.66‰)>中倾产状多层空间类型(-27.07‰),白栎水分利用效率依次降低;白栎叶片的δ13C值与根系地下生境类型中土壤水分含量显著相关,但与土壤元素含量相关性不显著;δ13C值随土壤水分含量和肥力水平的减少而增加.

岩溶区不同根系生境白栎的细根分解

选取3种典型根系地下生境——白云岩低倾产状生境(类型6)、中倾产状生境(类型9)及高倾产状生境(类型11)中生长的优势树种白栎为对象,研究其细根在不同条件下的分解状况及变化。结果表明:细根质量损失率、残留率、分解速率均表现为低倾产状生境>中倾产状生境>高倾产状生境;细根分解时间的快慢为低倾产状生境>中倾产状生境>高倾产状生境;细根养分含量变化存在差异,但均呈现"降低—升高—降低"的趋势;细根分解50%时,N、P、K的净释放率均表现为中倾产状生境>高倾产状生境>低倾产状生境。该研究可为探索岩溶区根系地下生境及植被恢复技术等提供参考。