中亚热带不同母质和森林类型土壤生态酶化学计量特征

Patterns of ecoenzymatic stoichiometry on types of forest soils form different parent materials in subtropical areas

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摘要土壤生态酶化学计量比作为衡量土壤微生物能量和养分资源限制状况的重要指标,是当前生态学领域研究的热点之一,然而关于土壤母质和森林类型在调控土壤生态酶化学计量比中所扮演的角色及作用机制尚不明确.分别以砂岩和花岗岩发育的米槠林和杉木林土壤为研究对象,通过测定土壤物理化学性质、微生物量碳、氮和磷及土壤酶活性,探讨不同母岩发育的米槠林和杉木林土壤生态酶化学计量特征.结果显示,花岗岩发育的土壤酸性磷酸酶活性(AP)显著高于砂岩发育的土壤,βG∶AP和NAG∶P的值显著低于砂岩发育的土壤.其中,花岗岩发育的米槠林土壤βG∶AP和NAG∶AP的值都显著高于杉木林,砂岩发育的土壤βG∶AP和NAG∶AP的值在两个林分间呈相反的结果.结果表明土壤生态酶化学计量比能够反映不同森林土壤之间磷养分限制强度,花岗岩比砂岩土壤受磷养分限制更严重.相关分析表明,土壤酶活性及生态酶化学计量比与土壤生物因子和非生物因子密切相关,而冗余分析发现土壤pH、总磷(TP)和微生物量碳(MBC)分别解释土壤酶活性和生态酶化学计量比变异的56.9％、27.9％和12.3％.未来森林经营及管理应考虑土壤母质和森林类型差异对区域森林土壤养分循环的影响.