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滇东南典型常绿阔叶林土壤酶活性的海拔梯度特征

李聪, 吕晶花, 陆梅, 任玉连, 杜凡, 陶海, 杨罗平, 王东旭

2020, 33(6): 170-179. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.06.021

关键词: 海拔梯度, 土壤酶活性, 冗余分析, 环境因子, 文山国家级自然保护区

[摘要]()

目的探究滇东南文山国家级自然保护区土壤酶活性沿海拔的变化规律，为理解“海拔-水热-植被-土壤”间相互耦合对土壤酶活性影响的过程与机制提供数据支撑。方法以不同海拔典型植被类型（亚热带季风常绿阔叶林、半湿润常绿阔叶林及湿性常绿阔叶林）为研究对象，研究不同森林类型土壤酶活性沿海拔及土层变化特征，采用前向选择法、蒙特卡洛检验与冗余分析，分析水热、植被及土壤理化性质沿海拔梯度变化对土壤酶活性的影响。结果（1）土壤酶活性随海拔升高呈显著不同的变化规律（P < 0.05），土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶的活性呈增加趋势，而土壤酸性磷酸酶活性呈先下降后上升的趋势。随着土层深度增加，土壤酶活性均逐渐降低；（2）水热条件、植物多样性及土壤理化性质沿海拔梯度呈显著不同的变化规律。年均降水量随海拔升高呈增加趋势，植物多样性、年均气温和土壤温度呈下降趋势。随着海拔升高，土壤含水量、总有机碳、全氮、全钾、速效氮和速效钾含量呈上升趋势，土壤全磷和速效磷呈先下降后上升趋势，土壤容重和pH呈降低趋势；随着土层深度增加，土壤含水量、总有机碳、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷和速效钾含量呈降低趋势，而土壤容重和pH呈上升趋势；（3）冗余分析表明，水热条件、植物及土壤理化性质与土壤酶活性有不同程度的相关性，其对土壤酶活性变化的重要性大小排序为：总有机碳 > 全氮 > 容重 > 速效钾 > pH > 含水量 > 速效氮 > 全钾 > 有效磷 > 全磷 > Pielou指数 > 年均降水量 > 年均气温 > 土壤温度 > Simpson指数 > Margalef index指数 > Shannon-Wiener指数。结论海拔梯度变化引起文山国家级自然保护区内水热条件、植物多样性及土壤理化性质的显著改变，进而调控森林土壤酶活性沿海拔及土层垂直分布的变化，其中，土壤含水量、pH、容重、总有机碳及氮、磷、钾均能较好地解释土壤酶活性的海拔梯度差异。

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