不同植物来源可溶性有机质对亚热带森林土壤酶活性的影响.pdfVIP

植物生态学报 2020, 44 (12): 1273–1284 DOI: 10.17521/cjpe.2020.0097 Chinese Journal of Plant Ecology 不同植物来源可溶性有机质对亚热带森林土壤酶 活性的影响 1,2 1,2 1,2 2,3 1,2 1,2 玥1,2 梅孔灿 程 蕾 张秋芳 林开淼 周嘉聪 曾泉鑫 吴 徐建国3 1,2 1,2* 周锦容 陈岳民 1福建师范大学地理科学学院, 福州 350007; 2湿润亚热带山地生态国家重点实验室培训基地, 福州 350007; 3福建戴云山国家级自然保护区管理局, 福建泉州 362500 摘 要 探究不同植物来源可溶性有机质(DOM)进入土壤后对酶活性的影响, 可以为降水淋溶下亚热带地区不同森林生态 系统土壤碳循环提供科学依据。该研究提取杉木(Cunninghamia lanceolata) 、木荷(Schima superba)和楠木(Phoebe zherman) 3 种植物鲜叶中的DOM分别输入杉木人工林土壤中, 以等量的去离子水添加为对照, 进行25天的室内培养。培养结束后测定土 壤理化性质、微生物生物量和酶活性等指标。结果表明: 与对照处理(CT)相比, 添加3种叶片DOM后, 土壤总有机碳(SOC)、 总氮(TN)含量和碳氮比均无显著变化。杉木叶片DOM添加处理(CL)的TN含量显著低于木荷叶片DOM添加处理(SL)和楠木叶 片DOM添加处理(PL), 碳氮比显著高于SL和PL 。3种叶片DOM输入整体上提高了土壤溶解有机碳(DOC)和溶解有机氮(DON) 的含量。叶片DOM输入后土壤微生物生物量碳(MBC)含量无显著变化, 然而CL和SL的土壤微生物生物量氮(MBN)含量分别 比CT降低了50.9%和51.1%, PL的MBN含量比CT提高了54.0% 。与CT相比, 不同植物来源DOM输入后, β-葡萄糖苷酶(βG)、纤 维素水解酶(CBH)和过氧化物酶(PEO) 3种酶活性均显著上升, 而多酚氧化酶(PPO)活性则显著下降; 此外, βG和CBH活性均 表现出CL SL PL 的特征。相关性分析的结果表明, 添加叶片DOM 3种处理的SOC、TN、MBN含量和βG、CBH活性都与 所输入DOM 的DOC含量和腐殖化指数(HIX)显著相关, 此外, 土壤MBN含量和PPO活性与输入叶片DOM 的pH呈正相关关系。 冗余分析(RDA)结果表明, 叶片DOM输入后引起土壤酶活性变化的关键因子是DON和DOC含量。总体来说, 不同植物来源 DOM性质的差异会影响土壤碳循环水解酶的活性, 而叶片DOM输入后增加了土壤碳和氮的有效性, 引起4种碳循环酶的不 同响应。 关键词 可溶性有机质; 土壤酶; 土壤养分有效性; 新鲜叶片; 亚热带森林 梅孔灿, 程蕾, 张秋芳, 林开淼, 周嘉聪, 曾泉鑫, 吴玥, 徐建国, 周锦容, 陈岳民 (2020). 不同植物来源可溶性有机质对亚热带森林土壤酶活性的影 响. 植物生态学报, 44, 1273–1284. DOI: 10.17521/cjpe.2020.0097 Effects of dissolved organic matter from different plant sources on soil enzyme activities in subtropica