武夷山亞熱帶森林土壤微生物量沿海拔高度的變化.pdf

1、土壤微生物量是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的重要組成部分，在森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化中占有特別重要的地位。研究土壤微生物量對(duì)了解土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化、循環(huán)具有重要意義。在土壤生態(tài)系統(tǒng)中，土壤微生物量在有機(jī)質(zhì)的分解、土壤溫室氣體釋放的土壤過程和全球碳循環(huán)中的作用已經(jīng)成為全球氣候變化研究的重要問題之一。土壤微生物量的研究為預(yù)測全球變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響提供了重要依據(jù)。 本項(xiàng)研究地點(diǎn)選在福建省武夷山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，該區(qū)是我國中亞熱帶森林生態(tài)系

2、統(tǒng)中保持較好的代表性類型，目前較系統(tǒng)的研究該地區(qū)不同海拔高度植物群落的土壤微生物量還未見報(bào)道。本文就中亞熱帶武夷山土壤微生物量沿海拔高度的變化規(guī)律及其與各種生態(tài)因子的關(guān)系進(jìn)行研究，旨在為弄清中亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)及調(diào)控機(jī)理提供基礎(chǔ)資料。試驗(yàn)于2005年6月至2006年6月間進(jìn)行，每兩月測定一次土壤微生物量。選擇的四種不同植物群落分別為：常綠闊葉林(Evergreen broadleafforest，EBF)，針葉林(Conifero

3、usforest，CF)，矮林(DwaftforesL，DF)，高山草甸 (Alpine meadow,AM)。樣地采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置三個(gè)重復(fù)的樣地，共計(jì)12個(gè)樣地。采用熏蒸一培養(yǎng)方法測定土壤微生物量的月變化，采用動(dòng)態(tài)氣室一遠(yuǎn)紅外分析儀法 (Li-cor 6400)測定該地區(qū)土壤呼吸的月變化。 結(jié)果表明： 1.土壤微生物量隨著土層的加深而逐漸減少。常綠闊葉林(EBF)，針葉林(CF)，矮林(DF)和高山草甸 (AM)

4、的土壤微生物量，上層 (0-10cm)分別是下層(10-25cm)土壤的1.32，1.45，1.69和1.82倍，各海拔高度土壤微生物量上下層之間均差異顯著(P<0.05)： 2.四種不同植物群落平均土壤微生物量的大小為：高山草甸(海拔2100m)>矮林(海拔1800m)>針葉林(海拔1200m)>常綠闊葉林(海拔500m)，高山草甸的平均土壤微生物量為4074.9mg/kg，分別為矮林(DF)的2.06倍，針葉林(CF)的3.

5、21倍，常綠闊葉林(EBF)的3.91倍。高山草甸(AM)的平均土壤微生物量顯著大于矮林(DF)、針葉林(CF)和常綠闊葉林(EBF)(P<0.01)，矮林(DF)的平均土壤微生物量顯著大于針葉林(CF)和常綠闊葉林(EBF)(P<0.05)；針葉林(CF)和常綠闊葉林(EBF)的平均土壤微生物量無顯著性差異(P>0.05)： 3.土壤微生物量與土壤有機(jī)碳，全氮，全硫等土壤養(yǎng)分含量和土壤濕度有顯著性相關(guān)關(guān)系(P<0.05)，而與

6、土壤碳氮比，pH值和土壤呼吸等無顯著性相關(guān)關(guān)系(P>0.05)： 4.四種不同植物群落土壤微生物量季節(jié)變化均為早春最大，夏季最小。這四種植物群落在早春的土壤微生物量分別是在夏季的2.56、3.31、3.13和3.11倍。早春，高山草甸(AM)的土壤微生物量分別是矮林(DF)的1.77倍，針葉林(CF)的3.28倍，常綠闊葉林(EBF)的3.91倍；夏季，高山草甸(AM)的土壤微生物量分別是矮林(DF)的1.78倍，針葉林(CF)

7、的3.49倍，常綠闊葉林(EBF)的3.22倍； 5.各海拔高度的土壤微生物量與土壤濕度均成顯著性正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)，而與土壤溫度和凋落物量不相關(guān)(P>0.05)，表明該地區(qū)土壤濕度是土壤微生物量的重要調(diào)節(jié)因子。 本項(xiàng)研究初步表明了武夷山亞熱帶森林土壤微生物量隨著海拔高度的升高而增加；土壤微生物量季節(jié)變化明顯，均在早春最大，夏季最?。煌寥乐杏袡C(jī)碳，全氮含量和土壤濕度是土壤微生物量的主要控制因子，這為我們闡明中亞熱