论文部分内容阅读
土壤作为陆地生态系统的重要组分之一,其内部生态系统结构和功能的变化可以在一定程度上反映其地上植被之间的差异。本文以位于广西凭祥市的中国林业科学研究院热带林业实验中心伏波试验场马尾松、红椎、米老排和火力楠4种南亚热带典型乡土人工纯林以及外来速生桉树人工纯林为研究对象,探讨不同林分类型不同土层(0-20、20-40和0-60 cm)的土壤酶活性、微生物量碳氮和功能多样性的差异,并探究土壤理化性质和土壤微生物量对土壤酶活性的影响;同时比较分析各林分类型土壤表层(0-20 cm)微生物遗传多样性的差异。研究结果对南亚热带红壤丘陵地区植被恢复重建的树种选择以及人工林多目标经营有着重要意义。研究主要结论如下:(1)不同土层的马尾松、红椎、米老排和火力楠人工林的土壤酶活性(脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶和纤维素酶)和微生物量碳氮含量均有大于桉树人工林的趋势,且随着土层深度的增加而显著下降(P<0.05)。(2)全碳含量与脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性呈显著正相关关系(P<0.05);pH与酸性磷酸酶和蔗糖酶活性呈显著正相关关系(P<0.05);速效磷含量与脲酶活性存在一定的相关性(P<0.05);微生物量碳氮均与蔗糖酶呈显著正相关关系(P<0.05)。(3)研究林分土壤微生物碳源利用率最高的时间为108 h。各林分土壤微生物对碳源的利用能力受时间因素的影响显著,并随土层深度的增加而下降。(4)不同土层的马尾松、红椎、米老排和火力楠人工林土壤微生物Shannon功能多样性指数和Simpson功能多样性指数差别各异,但均高于桉树林。糖类、氨基酸类、多聚物类、羧酸类和芳香类碳源是引起不同林分之间土壤微生物功能多样性差异的敏感碳源。(5)4种乡土人工林土壤表层(0-20 cm)的Shannon遗传多样性指数、Simpson遗传多样性指数、丰富度指数和均匀度差异不显著(P>0.05),但在数值上均高于桉树林。