亞熱帶森林樹種豐富度對土壤酶活性的影響

王麗燕; 王建青; 孫嘉雯; 冷鵬; 郭琦玲; 毛嬌艷; 施秀珍

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亞熱帶森林樹種豐富度對土壤酶活性的影響

首發時間：2023-09-21

王麗燕 ^{1
2}
王麗燕（1999—），女，碩士研究生，主要研究方向：森林氮循環
王建青 ^{1
2} 孫嘉雯 ^{1
2} 冷鵬 ^{1
2} 郭琦玲 ^{1
2} 毛嬌艷 ^{1
2} 施秀珍 ^{1
2}
施秀珍，女，研究員，博導，主要研究方向：森林氮循環

1、福建師范大學地理科學學院，福州 350117
2、福建師范大學濕潤亞熱帶生態-地理過程教育部重點實驗室，福州 350117

摘要：近年來生物多樣性與生態系統功能研究表明，樹種豐富度增加能顯著提高森林生態系統生產力。然而，不同樹種豐富度下土壤酶活性特征未達成一致觀點。本文基于在亞熱帶森林建立的大型野外樹種多樣性與生態系統功能實驗平臺，選擇三個樹種豐富度水平（1，4，8），測定與土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）循環相關的酶活性，探究樹種豐富度對土壤轉化酶活性的調控機制。結果表明：隨樹種豐富度的增加，纖維二糖水解酶（CBH）與β-葡萄糖苷酶（βG）活性均呈現下降趨勢，表明樹種豐富度增加可能緩解土壤碳素限制。土壤磷轉化酶與全球土壤酶C:N:P平均自然對數比1:1:1相偏離，表明亞熱帶地區人工林土壤微生物生長主要受磷素限制，但樹種豐富度對與N、P循環相關的酶活性沒有顯著影響。冗余分析結果表明土壤pH、DON、MBN含量、含水率和MBC/MBN是影響土壤酶活性的主要因子。本研究表明，可通過提高樹種豐富度以緩解本研究區土壤碳限制，另外應考慮增加磷的投入，通過提高土壤微生物酶活性，緩解人工林生態系統的磷限制。

關鍵詞：生態學樹種豐富度土壤酶活性養分限制

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Effects of tree species richness on soil enzyme activities in subtropical forest

WANG Liyan ^{1
2}
王麗燕（1999—），女，碩士研究生，主要研究方向：森林氮循環
WANG Jianqing ^{1
2} SUN Jiawen ^{1
2} LENG Peng ¹ GUO Qiling ^{1
2} MAO Jiaoyan ^{1
2} SHI Xiuzhen ¹
施秀珍，女，研究員，博導，主要研究方向：森林氮循環

1、School of Geographical Sciences, Fujian Normal University, Fuzhou 350117, China
2、Key Laboratory for Humid Subtropical Eco-Geographical

Abstract：Recent studies on biodiversity and ecosystem function have shown that increasing tree species richness can significantly increase forest ecosystem productivity. However, there is no consensus on the response of soil enzyme activity to altering tree species richness. Based on the field tree diversity and ecosystem function experiment established in subtropical forests, we selected three tree species richness levels (1, 4, 8), and investigated the enzyme activities related to soil carbon (C), nitrogen (N), phosphorus (P) cycling. We aimed to explore the mechanism of tree species richness regulating soil enzyme activity. The results showed that with increasing tree species richness, cellulose hydrolase (CBH) and β-D-Glucosidase (βG) activity all generated decreasing propensity. This result indicated that increasing tree species richness may alleviate soil carbon limitation. The phosphatase deviated from the global average soil natural logarithm ratio of C:N:P enzyme 1:1:1, indicating that the growth of soil microorganisms in subtropical plantations was mainly limited by phosphorus, but tree species richness had no significant impact on the enzyme activities related to the N or P cycling. The redundancy analysis results indicated that soil pH, DON, MBN content, moisture content, and MBC/MBN are the main factors affecting soil enzyme activity. This study indicated that increasing tree species richness can alleviate soil carbon limitations in the study area, and increasing phosphorus input should be considered to alleviate phosphorus limitations in plantations by increasing soil microbial enzyme activity.

Keywords： Geography tree species richness soil enzyme activity nutrient limitations

基金：

1. 基金項目：國家自然科學基金（32071631）

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王麗燕，王建青，孫嘉雯，等. 亞熱帶森林樹種豐富度對土壤酶活性的影響[EB/OL]. 北京：中國科技論文在線 [2023-09-21]. http://www.gulakh.com/releasepaper/content/202309-43.

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論文編號	202309-43
論文題目	亞熱帶森林樹種豐富度對土壤酶活性的影響
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