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陕西牛背梁国家级自然保护区位于秦岭东段,地跨长安、宁陕、柞水三县,总面积达16849.1公顷,是西安市和陕南地区的重要水源涵养地,是我国唯一以保护国家Ⅰ级保护动物羚牛及其栖息地为主的森林和野生动物类型的国家级自然保护区。它的建立使秦岭自然保护区群向东延伸了90余公里,对加强秦岭生物多样性的全面保护有着十分重要的战略意义。土壤肥力是森林植被健康生长的前提条件,土壤肥力一般包括物理性质、化学性质和生物学性质三个方面。土壤物理主要指土壤水热条件、土壤总孔隙度、机械组成等指标,土壤化学性质主要是指土壤pH值、有机质、氮、磷养分元素等,生物学性质主要包括土壤微生物分布状况及土壤中各种酶活性等。土壤酶主要来源于土壤微生物的活动、植物根系分泌物和动植物残体腐解过程中释放的酶,是表征土壤中物质、能量代谢程度和土壤质量水平的一个重要生物指标。牛背梁国家自然保护区土壤特性探究结果如下:(1)牛背梁自然保护区森林植被类型对土壤pH值和有机质含量的影响不显著,针叶林土壤并不比阔叶林土壤含有更多的氢离子,土壤有机质多集中在土壤A层,并随着土壤深度的增加而显著减少。(2)在牛背梁自然保护区各土壤垂直层次上,所研究的林型林下凋落物分解层土壤养分含量及土壤酶活性大部分高于表土层。说明林下凋落物分解过程是一个养分累积的过程,有“表聚效应”。因此对凋落物层的保护对森林生态系统的正常运行具有积极的作用。(3)在牛背梁自然保护区各海拔范围内土壤肥力空间分异规律分析结果:1300-1700m海拔范围内土壤肥力空间分异规律为:全P>有机质>碱解N>速效K>全K>阳离子代换量>全N>土壤PH>土壤pH>速效P值。1700-1900m海拔范围内土壤肥力空间分异规律为:速效P>速效K>碱解N>阳离子代换量>有机质>土壤pH>全K>全N>全P。1900-2100m海拔范围内土壤肥力空间分异规律为:速效K>全P>碱解N>阳离子代换量>有机质>全N>全K>土壤pH>速效P。2100-2650m海拔范围内土壤肥力空间分异规律为:速效K>全P>有机质>碱解N>阳离子代换量>土壤pH>全N>全K>速效P。(4)常规分析表明,牛背梁自然保护区土壤磷酸酶随海拔高度的增加,酶活性略有增强,并且在相同海拔范围内,随着土层深度的增加,酶活性减弱;但是统计分析发现,仅表层土壤磷酸酶活性在不同海拔之间差异显著,其它层之间差异均不显著;秦岭北坡土壤O、A层磷酸酶活性要高于南坡。(5)常规分析发现,研究区域内土壤蔗糖酶活性在高海拔地区要大于较低海拔地区,并且,在相同采样点的剖面中,自上而下,蔗糖酶活性依次减弱;统计学分析表明,只有O、A层在随海拔高度增加而部分呈现显著性差异,B、C层酶活在不同海拔上无差异性;南坡蔗糖酶活性要高于北坡。(6)土壤过氧化氢酶活性在海拔高度上的分布呈“V”型,随高度增加,酶活性先降低后升高,预测其在较大海拔范围上出现周期性变化;在剖面层次上,酶活性O层>A层>B层>C层;统计学分析表明,相同层次在不同海拔范围之间均无显著差异;在不同坡向上,南坡过氧化氢酶活性高于北坡。(7)土壤酶活性在很大程度上影响土壤肥力水平,二者存在非常密切的相关关系,有机质、全P、碱解N与碱性磷酸酶呈显著或极显著相关,蔗糖酶与所有肥力因素相关性均不显著,这也表明,碱性磷酸酶在反映土壤肥力状况具有较高的灵敏性。蔗糖酶可能在表征土壤肥力水平上表现较为迟钝。