長白山保護區森林土壤的酶活性

姜惠武 熊躍軍

(1.黑龍江第三森林調查規劃設計院，哈爾濱 150030；2.樺南林業局，黑龍江 樺南 154431)

森林生長與土壤酶活性有一定關系，土壤酶活性的變化在一定程度上反映了各種生態條件對土壤酶活性的影響，同時也反映了森林土壤中有機殘體的轉化狀況。研究土壤酶活性，可為更好經營管理森林提供可靠依據。

1 材料與方法

供試土壤。供試土壤的描述見表1。

表1 長白山北坡自然保護區森林與土壤類型

2 分析項目與方法

酶活性分析，選擇分析了土壤蛋白酶、轉化酶及接觸酶的活性。

蛋白酶活性的測定：以酪素為基質，以每克干土每小時釋放出酪氨酸微克數表示土壤蛋白酶活性。轉化酶活性測定：用蔗糖為基質，以每克干土每小時釋放出還原糖微克數表示土壤轉化酶活性。接觸酶活性測定：用過氧化氫為基質，以每克干土消耗0.1N-KMnO4毫升數表示土壤接觸酶活性。土壤腐殖質碳、氮分析，用0.1M焦磷酸鈉抽出，然后測定碳、氮含量。

相關分析計算，根據下式進行：

3 結果與討論

3.1 長白山自然保護區森林土壤酶活性

長白山自然保護區是我國中緯度山地原始森林地區，森林類型和土壤類型都有一定垂直分布的規律，按森林類型可劃分為高山苔原帶(海拔2 000～2 700m)，亞高山岳樺林帶(海拔1 100～1 700m)，闊葉紅松林帶(海拔500～1 100m)。按土壤類型可劃分為山地苔原土(海拔2 000m以上)，山地生草森林土(海拔1 800～2 000m)，山地暗棕色針葉林土(海拔1 000～1 800m)，山地暗棕色森林土(海拔700～1 000m)。在不同海拔高度發育的不同類型的森林土壤的酶活性有顯著的差異，這種差異主要取決于森林類型的影響。從表2結果來看，在海拔700～1 000m闊葉紅松林帶下發育的暗棕色森林土和1 800～2 000m亞高山岳樺林帶下發育的山地生草森林土，其酶活性較高，而以海拔1 000～1 800m暗針葉林帶發育的棕色針葉林土，其酶活性較低。這一結果同樣說明了針闊混交林下土壤酶活性要高于純針葉林土壤的酶活性。從表觀土壤半分解有機殘體量(以及部分實測半分解有機殘體量)來看，酶活性的差異與土壤有機殘體分解相關。

表2 長白山自然保護區森林土壤酶活性

( )內數字為A 0 0 /A0 (t/hm2)的實測數字

3.2 森林土壤酶活性與土壤腐殖質碳、氮的相關性

為了進一步闡明森林土壤的酶活性與土壤中有機物質轉化過程的關系，我們用相關分析來說明森林土壤酶活性與土壤累積的腐殖質碳、氮相關性，計算結果表明，在森林土壤中土壤酶活性與所累積的腐殖質碳、氮含量呈正相關(見表3)。

表3 長白山自然保護區森林土壤酶活性與腐殖質碳、氮相關性

蛋白酶轉化酶接觸酶rC0.660.750.95rN0.890.950.86

以上結果再一次表明，森林土壤酶活性與森林立地條件相關，土壤酶活性的差異在一定程度上反映了土壤有機質轉化過程的狀況。

4 結論

(1)不同生態條件下森林土壤酶的活性顯著不同。

(2)相關分析證明，森林土壤酶活性變化與土壤中累積的腐殖質碳、氮含量呈正相關，蛋白酶(rN0.61～0.89；rC0.52～0.66)，轉化酶(rN0.63～0.95；rC0.60～0.75)，接觸酶(rN0.75～0.86；rC0.33～0.39)。

[1]鄭洪元,張德生.不同生態條件下森林土壤的酶活性[J].森林生態系統研究,1980,(1):161～165.

[2]劉夢云,常慶瑞,齊雁冰,等.寧南山區不同土地利用方式土壤酶活性特征研究[J].中國生態農業學報,2006,14(3):67～70.

[3]胡海波,康立新,梁珍海,等.泥質海岸防護林土壤酶活性特征研究[J].土壤學報,1998,35(1):112～1l8.