不同植被类型对土壤微生物量碳氮及土壤呼吸的影响

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1、万方数据第39卷第1期2008年2月土壤通报ChineseJournalofSoilScienceV01．39．No．1Feb．．2008不同植被类型对土壤微生物量碳氮及土壤呼吸的影响杨刚1，一，何寻阳1一，王克林p，黄继山2，陈志辉1一，李有志1，一，艾美荣1(1．中国科学院亚热带农业生态研究所，湖南长沙410125；2．湖南农业大学生物科学技术学院，湖南长沙410128；3．中国科学院研究生院，北京100039)摘要：对四种植被类型下土壤微生物量碳、氮、土壤呼吸速率以及代谢熵的研究，结果表明，土壤微生物量碳、氮以及土壤

2、呼吸在四种植被类型间差异显著，而土壤微生物代谢熵之间差异不明显。且不同植被演替阶段土壤微生物量碳、氮从初级阶段到次生林阶段逐步增大，从次生林到成熟林阶段明显减小；土壤呼吸随着植被的正向演替，呼吸速率逐渐增强；四种植被类型间土壤微生物代谢熵在次生林中最低，为0．44mgg。h～，万熟林地中最高，为1．01mgg-1h～，表明土壤微生物对土壤碳的利用效率次生林较高，成熟林地较低。关键词：植被类型；微生物量碳、氮；土壤呼吸；代谢熵中图分类号：S154．2文献标识码：A文章编号：0564—3945(2008)01—0189—03土

3、壤微生物量是指土壤中除活的植物体外体积小于5×103um3的生物总量。主要包括细菌、真菌、藻类和原生动物等[1．21。近年来，随着微生物生态学的发展，人们对微生物在生态系统中的功能和作用有了深入的认识，如明确了生物量是土壤中存在的有机质组分之一；生物量碳氮含量是比较稳定的，生物量碳一般为土壤有机碳的1％～4％，生物量氮为土壤全氮的2％一6％12]。土壤微生物量是土壤的重要组成部分，影响着所有进入土壤的有机质的转化，是整个生态系统养分和能源循环的“关键”和“动力”[31。同时也是土壤养分转化过程中的一个重要的源和库【4】。在

4、国内，对微生物量的研究主要集中于人工生态系统．如评价耕作栽培、施肥等措施对土壤性质的影响，而对自然生态系统的研究较少，尤其是在生态系统的演替以及植被恢复过程中碳氮循环的报道甚少。本文较系统地研究了广西环江毛南族自治县下南乡古周村主要植被类型在森林演替过程中的土壤微生物量含量以及土壤呼吸强度，并对生态系统的发展进行评价，从而为深入了解土壤微生物量碳氮在森林生态系统物质循环和能量流动中的功能提供基础数据，并为该区域的森林恢复实践提供理论参考。l材料与方法1．1试验区概况试验区位于广西环江毛南族自治县下南乡古周村(24050’N

5、，107。55’E)。该区属典型的喀斯特岩溶峰丛洼地景观，土壤主要是由石灰岩风化形成的石灰土，其自然环境已有详细的报道【5'6一。1．2研究方法土壤样品于2006年6月采集，样地植被分别为草丛(漫生绣竹Microstegiumvagans，飞蓬西igetonspeciosus，类芦Neyraudiareynaudiana)，灌木丛(羊蹄甲Bauhiniapurpurea，构树Broussonetiakaempferi，红背山麻杆AIchorneatrewioides)，次生林(羊蹄甲Bauhiniapurpurea，粉苹婆

6、Sterculiaeuosma，石山楠Phoebecalcrea)，成熟林(圆果化香Platycaryalongipes，小栾树Boniodendronminius，密花树Rapaneaneriifolia)，四种类型，采土厚度为o～15cm，将取好的土样用封口袋装好，带回实验室。仔细除去新鲜土样中可见植物残体及土壤动物，过筛(孑L径2mm)，彻底混匀。调节土壤含水量至饱和持水量的40％。再将土壤置于密封的塑料桶内，在25℃下培养7～15d，进行测定。土壤的基本理化特

7、生见(表1)。表1土壤基本理化性质收稿日期：2006—

8、12—05；修订日期：2007—03—17基金项目：中国科学院西部行动计划项目KZCX2一XB2—08，国家科技支撑计划喀斯特峰丛山地脆弱生态系统综合整治技术与模式国家973计划课题2006CB403208作者简介：杨刚(t983一)男，陕西富平人，硕士研究生。$通讯作者：yanggan9903@163．com万方数据i壤遁搬第39卷微生物量碳采用氯仿熏蒸浸提一碳分析仪器法，微生物量氮采用氯仿熏蒸浸提一全氮测定法测定刚。土壤基础呼吸测定方法：称取259新鲜土样均匀地平铺于500ml培养瓶底部，调节土壤含水量至田间持水量的6

9、0％，将一个25ml的小烧瓶置于培养瓶内土壤上，然后吸取lmolL。1的NaOH溶液10ml放人小烧瓶中，迅速将培养瓶加盖密封，于28℃恒温培养24h，测定CO：释放量，同时设一空白处理作为对照。1．3数据处理采用统计软件SPSSl0．0对四种植被类型中的土壤微生物碳氮量、呼吸速率和代谢熵进行Dunca