森林生态系统是陆地最大的碳储存库,森林土壤呼吸是陆地生态系统土壤呼吸的重要组成部分,其动态变化将对全球碳平衡产生深远影响。当今日益严峻的全球气候变化加剧土壤干土湿润和冻融过程以及土壤温室气体的年净通量的产生,而长白山地区由于其独特的地理位置和气候条件,首当其冲地受到影响。这种影响是否显著改变土壤温室气体的年净通量以及对气候变化产生怎样的反馈作用仍不清楚。本文深入研究不同演替阶段阔叶红松混交成熟林及其临近的次生白桦林之间的土壤理化特性,研究溶解性有机质的提取方法,以中国东北长白山地区两种林分矿质层不同深度土壤(0-10 cm、10-20 cm和20-30 cm)以及有机层样品为研究对象,通过室内试验具体探讨:(1)土壤脲酶与土壤理化性质、土壤微生物以及林分类型之间的关系;(2)不同浸提剂对上述两种林分有机层和矿质层不同深度土壤溶解性有机质(DOM)含量的影响,分析不同浸提剂提取的土壤DOM含量与土壤微生物碳和氮有效性以及生物降解特性之间的关系。为进一步了解土壤温室气体净通量产生的条件及碳氮转换过程和相关模型的建立提供重要的研究依据,同时为研究不同立地条件下森林土壤酶活性和溶解性有机质含量及其生物有效和降解特性以及对环境变化的响应规律提供重要支撑。结果表明:(1)不同浸提液处理下,阔叶红松混交林和次生白桦林的土壤均呈微酸性,而土壤的酸碱性直接影响着土壤酶参与生化反应的速度。与阔叶红松混交林相比,次生白桦林土壤含水量更大,土壤容重则相反,且次生白桦林的土壤酸度比阔叶红松混交林的略大。整体来说,阔叶红松混交林的土壤理化性质要好于次生白桦林且各指标之间具有显著的相关性。(2)土壤脲酶活性受微生物量和土壤深度的影响最大,它们呈显著相关(P<0.01)。处于形成阶段的土层(0~10 cm)其土壤脲酶活性明显高于处于发展阶段(10~20 cm)和稳定阶段(20~30 cm)土层的土壤脲酶活性。且随着土层的加深土壤脲酶活性呈下降趋势。不同林分类型的土壤脲酶活性由于植被种类的不同也存在着很大的差异,属于顶级演替群落的阔叶红松林土壤脲酶活性大于次生白桦林的土壤脲酶活性。(3)五种浸提剂提取的两种林分有机层和矿质层土壤(0~10 cm)溶解性有机质含量存在较大的差异,热水和热CaCl2(0.01 mol/L)浸提剂提取的含量大于冷水和冷CaCl2(0.01 mol/L)浸提剂提取的含量,K2SO4(0.5mol/L)浸提剂居中。(4)五种浸提剂提取的森林土壤溶解性有机碳(DOC)含量与微生物碳和总有机碳的比值(MBC/TOC)以及微生物氮和总有机氮的比值(MBN/TN)呈显著的正相关关系;除冷水浸提剂外,其余四种浸提剂提取的土壤溶解性有机氮(DON)含量分别与微生物碳和总有机碳的比值以及微生物氮和总有机氮的比值存在显著的正相关关系,其中,热水浸提剂提取的相关性最高。选择热水浸提剂更适用于研究不同立地条件下森林土壤活性有机质含量的变化规律及其对环境变化的响应特征。(5)与阔叶红松混交林相比,次生白桦林有机层和矿质层不同深度土壤MBC/TC比值显著地增加,10~20 cm和20~30 cm土壤MBN/TN比值显著地增加。不同浸提剂提取森林土壤溶解性有机质含量的生物降解率随土壤深度的增加而增加,两种林分之间无显著变化。254 nm波长的吸光度(UV254)随土壤深度的增加而减少且与生物降解率呈显著的负相关关系。