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林窗是森林自然更新与环境变化的重要动力,对于森林生态系统动态演替与生态功能优化具有重要作用。林窗的形成会导致林窗内光照、温度、湿度、植被组成等发生变化,土壤微生物及酶活性也随之变化,从而影响林地土壤养分循环与转化,并将间接影响幼苗更新。目前对林窗的研究主要集中在林窗的形成对植物恢复与演替、微环境的影响,而对林窗下土壤微生物群落结构、养分特性及酶活性的变化特征研究较少。油松(Pinus tabulaeformis)是黄土高原地区优良的造林树种之一,其耐干旱瘠薄能力强,同时具有良好的水源涵养、水土保持功能。黄土高原油松人工林的更新主要发生在林窗内。本研究以黄土高原油松人工林3种尺度(大、中、小)的林窗作为研究对象,采用磷脂脂肪酸(Phospholipids fatty acid,PLFA)技术对不同大小林窗下凋落物层和表土层土壤微生物种群结构的差异进行了研究,并分析了林窗面积对土壤养分特性及酶活性的影响。研究结果表明:(1)油松人工林土壤养分特性与林窗面积密切相关。凋落物层养分含量显著高于表土层。在凋落物层和表土层,土壤pH值、总有机碳(TOC)、全氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)、微生物量氮(MBN)均在中林窗内呈现出最高值。在表土层中,微生物量碳(MBC)含量在中林窗最高,但是凋落物层中MBC含量则以小林窗中最高,中林窗最低。(2)林窗面积显著影响油松人工林土壤微生物种群结构。凋落物层中,林窗内BPLFA含量显著高于林下。G+PLFA和G-PLFA含量在中林窗和大林窗下较高。FPLFA含量以小林窗内最高。表土层中,BPLFA含量在大林窗下最高。中林窗内G+PLFA和G-PLFA含量显著高于中、小林窗和林下。FPLFA含量随林窗面积的增大而逐渐减少,小林窗内土壤FPLFA含量显著高于中、大林窗。(3)林窗对油松人工林凋落物层酶活性的影响程度大于土壤表层。凋落物层中,中林窗和大林窗下β-葡糖苷酶、纤维素酶、蛋白酶活性显著高于林下。表土层中,林窗面积仅对碱性磷酸酶活性有显著影响,且碱性磷酸酶活性在中林窗下最高。(4)土壤微生物种群结构、酶活性与养分特性之间存在一定的相关性。凋落物层中,细菌、革兰氏阳性菌和阴性菌磷脂脂肪酸含量与土壤pH值呈显著正相关。真菌磷脂脂肪酸含量与微生物量碳呈极显著正相关,与速效磷呈极显著负相关。表土层中,革兰氏阳性菌和阴性菌磷脂脂肪酸含量与铵态氮、pH、微生物量碳、氮含量呈显著正相关。真菌磷脂脂肪酸含量与微生物量氮和pH值呈显著负相关。(5)本试验中以中林窗(90-290 m2)能有效改善黄土高原油松人工林的土壤微生态环境。