桉树人工林土壤质量变化特征

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本文对不同连栽代次及不同林龄的桉树人工林土壤质量的变化进行了较为系统的季节性动态研究,内容包括桉树林土壤的水土保持特性、养分特性、生物学特性(酶活性、微生物多样性、微生物量碳氮磷)以及土壤活性和稳定性有机碳库的变化特征4个大方面,同时对各林地土壤质量的变化进行了综合评价。结果表明:(1)土壤水土保持功能在轮伐期内随林龄增加而降低,二代连栽会使20cm以下的土壤产生板结倾向。土壤入渗过程符合Kostiakov模型,R2=0.7942-0.9842,土粒在静水中的崩解过程符合y=alnx+b的指数函数变化,R2=0.8512-0.9945,微生物量氮、脲酶活性、水解氮对土壤保持水土的作用明显。(2)土壤肥力变化主要在0-20cm层,随林龄增加而增加,连栽有肥力下降趋势。一般以7月最低,10月或者4月最高,有效磷含量普遍不足1 mg·kg-1,有效硼含量在0.15-0.28 mg·kg-1之间。(3)二代连栽导致蔗糖酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性明显增大,多酚氧化酶活性下降。随林龄和代次增加,微生物量生物量增加,以7月最高,10月最低;微生物多样性丰富度及均匀度随之降低,常见物种无明显变化。(4)土壤有机碳沿剖面呈幂指数下降趋势,林地间差异主要在0-5 cm层;碳储量在56.18-71.55 t·hm-2,平均64.87±5.70 t·hm-2。易氧化态碳在0-20 cm层变化较大,且在酸性环境下活性更大;土壤稳定碳与总有机碳的百分比随土壤剖面加深而增加,桉树对不能被Na2S2O8所氧化的稳定态碳具有较强的利用能力。(5)可持续性指数法(SI)、灰色关联度法、多指标综合评价法,这3种土壤质量评价方法都能很好的评价研究区内不同代次、不同林龄土壤质量总体的变化趋势,评价的结果为:一代林0.3a<1a<4a<2a<6a<18a,二代林4a>7a,二代平均得分值低于相应一代林的林地。
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