鞍山地區針灌混交林對林下土壤微生物及酶活性影響

郭紅文

(遼寧省鞍山市木材木制品檢測檢驗管理中心，遼寧 鞍山 114004)

1 引言

植物的生長離不開土壤，植物在土壤中吸收生長所需的養分，同時植物種類和根系分泌物也能影響其理化性質，而造成不同植物生長土壤的質量不同。遼寧鞍山地區氣候屬于溫帶大陸性氣候，降雨適中，地形多以山地為主，地區綠化覆蓋度較大。土壤中微生物數量和酶活性高低反映了土壤內部理化性質的變化,是評價土壤肥力一個重要指標。以鞍山地區油松純林和油松-杜鵑針灌混交林林下土壤為研究對象，研究土壤微生物和酶活性的變化，以其為當地的營林生產提供理論依據。

2 材料與方法

2.1 試驗地點與試驗材料

本試驗選在遼寧鞍山國有林區內進行，林區內分布油松純林和油松-杜鵑針灌混交林。

2.2 試驗設計

本試驗設計3種處理方式，分別是無林地的對照處理(CK)、油松純林和油松-杜鵑針灌混交林,每個處理面積為100 m×100 m,每個處理重復3次。在處理的林區以，分別以“S”型方式隨機取5個點采樣，每個點分別采集0～20 cm和20～40 cm兩個深度的土層。將土帶回陰涼處自然風干研磨過篩后，一部分測定微生物數量，一部分測量酶活性。

2.3 項目測定

土壤微生物量采用氯仿熏蒸浸提法測定；土壤脲酶采用苯酚鈉-次氯酸鈉比色法測定；過氧化氫酶采用KMnO4滴定法測定；蛋白酶采用茚三酮比色法測定。

3 結果與分析

3.1 不同林分類型對林下土壤微生物的影響

土壤微生物通過參與土壤中動植物殘體的代謝與分解來制造土壤中的養分，所以土壤微生物數量能夠反映出土壤肥力水平。

由表1可知，在土壤細菌數量方面，0～20 cm土層中，土壤細菌數量為混交林>純林>對照，混交林最高，為12.67×106個/g干土，各處理間差異性顯著(P<0.05)；在20～40 cm土層中，土壤細菌數量仍以，混交林活性最高，為5.86×106個/g干土，純林與對照處理間差異性不顯著(P>0.05)。

在土壤放線菌數量方面，0～20 cm土層中，土壤細菌數量為混交林>對照>純林，混交林最高，為1.67×106個/g干土，各處理間差異性顯著(P<0.05)；在20～40 cm土層中，土壤放線菌數量仍以混交林活性最高，為0.59×106個/g干土，各處理間差異性不顯著(P>0.05)。

在土壤真菌數量方面，0～20 cm土層中，土壤真菌數量為混交林>對照>純林，混交林最高，為0.68×106個/g干土，各處理間差異性顯著(P<0.05)；在20～40 cm土層中，土壤真菌數量仍以混交林活性最高，為0.46×106個/g干土，混交林與純林間差異不顯著(P>0.05)，與對照處理差異性顯著(P<0.05)。

表1 不同林分類型對林下土壤微生物的影響 106個/g干土

3.2 不同林分類型對林下土壤酶活性的影響

土壤中的酶參與各種土壤代謝活動，其活性的高低對土壤質量有著重要作用。如本研究中的土壤脲酶能改善土壤透氣性，土壤過氧化氫酶能改善代謝循環，土壤蛋白酶能影響有機質積累。

由表2可知，在土壤脲酶方面，0～20 cm土層中，土壤脲酶活性為混交林>純林>對照，混交林活性最高，為12.74 NH3-N mg/100 g，與純林和對照處理間差異性顯著(P<0.05)，純林與對照處理間差異性不顯著(P>0.05)。在20～40 cm土層中，土壤脲酶活性變化與0～20 cm變化一致，混交林活性最高，為11.14 NH3-N mg/100 g。

在土壤過氧化氫酶方面，0～20 cm土層中，過氧化氫酶活性為混交林>純林>對照，以混交林活性最高，為4.83 mol/L KMnO4mL/g，與純林和對照處理的差異性達到顯著水平(P<0.05)。自20～40 cm土層中，混交林和除磷之間差異性不顯著(P>0.05)，與對照處理差異性達到顯著水平(P<0.05)。

在土壤蛋白酶方面，0～20 cm土層中，蛋白酶活性以混交林最高，為15.83NH2μg/g，與純林和對照處理的差異性顯著(P<0.05)；對照處理與純林處理間酶活性差異性不顯著(P>0.05)。在20～40 cm土層中，蛋白酶活性變化與0～20 cm變化一致，也以混交林活性最高，為13.66NH2μg/g，但是純林的蛋白酶活性低于對照處理。

表2 不同林分類型對林下土壤酶活性的影響

4 結論

試驗結果可知，在土壤微生物方面，在0～20 cm和20～40 cm土層中，都是細菌數量最多，其次是放線菌數量，真菌數量最少。在0～20 cm土層中，混交林的細菌、放線菌和真菌數量都是最多，與其它處理間差異性顯著。純林放線菌數量對于顯著的高于對照處理。在20～40 cm土層中，混交林的細菌、放線菌和真菌數量都是最多。純林處理中除了真菌外，細菌放和線菌數量于對照處理差異性不顯著。

土壤酶活性方面，在0～20 cm和20～40 cm土層中，混交林的各種酶活性都為最好，除了土壤過氧化氫酶20～40 cm土層處理外，都顯著高于其它處理。而純林處理在0～20 cm和20～40 cm土層土壤脲酶和土壤蛋白酶活性變化上，與對照處理差異性不顯著，甚至出現活性下降。只有在土壤過氧化氫酶20～40 cm土層處理采顯著高于對照。所以混交林相比純林在土壤酶活性提高上效果顯著。

綜上所述，油松-杜鵑針灌混交林的土壤微生物和酶活性相對油松純林有明顯的提高，顯著改善了質量。