【摘要】：空間異質(zhì)性是土壤生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)主要屬性,同時(shí)也是造成空間格局的主要原因。許多研究發(fā)現(xiàn)物種的空間分布格局與土壤中性質(zhì)的空間異質(zhì)性有很大的關(guān)系。土壤酶是指示土壤質(zhì)量的敏感生物學(xué)指標(biāo),但土壤酶活性的空間異質(zhì)性及其影響因素還不清楚。本文以貴州喀斯特小流域0-10、10-30cm的6種土壤水解酶和2種土壤氧化還原酶為研究對象,運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)、普通克里格插值法、單因素方差分析及相關(guān)分析,分析了β-1,4-葡糖苷酶(βG)、β-1,4-木糖苷酶(βX)、纖維素二糖水解酶(CBH)、β-1,4-乙�；�-葡糖胺糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、酸性磷酸酶(AP)、多酚氧化酶(PPO)和過氧化氫酶(PER)活性的空間異質(zhì)性及影響因素。結(jié)果表明:1.研究區(qū)內(nèi)表層土壤(0~10 cm)8種土壤酶活性在45~991 nmol·g~(-1)·h~(-1)之間,大小順序?yàn)锳PLAPCBHNAGβGβXPPOPER;表下層土壤(10~30 cm)酶活性在37~929 nmol·g~(-1)·h~(-1)之間,大小順序?yàn)锳PLAPβGCBHNAGβXPPOPER;隨著土壤深度的增加,各土壤酶活性均隨之降低。AP活性在土壤各層次均為最高。2.土壤酶活性的變異系數(shù)變化范圍由表層土壤氧化還原酶PER活性24.42%~表下層土壤水解酶AP的72.2%,土壤酶活性在土壤表層和表下層內(nèi)均為中等變異。其中LAP和AP活性的變異系數(shù)在土壤表下層為58.8%和72.2%,大于表層的53.2%和46.5%,其他酶活性的變異系數(shù)均表現(xiàn)為表下層小于表層,分別為NAG 45.2%31.9%、βG 38.7%37.9%、βX 56.9%43.1%和CBH 48.7%43.8%。PPO活性在表層的變異系數(shù)為26.04%大于表下層25.69%,PER活性表下層42.45%大于表層的24.42%;表明在土壤表層酶活性更容易受到隨機(jī)因素的影響而發(fā)生變異。3.土壤酶活性變程存在差異,表層土壤的8種土壤酶βG、βX、CBH、NAG、LAP、AP、PPO和PER分別為31.4m、48.3m、42.1m、122.8m、27.3m、96.2m、68.1m和43.9m,在表下層分別為33.7m、333.4m、187.1m、25.5m、401.1m、184.6m、187.1m和232.1m,表層土壤酶活性(NAG除外)變程(122.8m)大于表下層(25.5m)。由此可見,根據(jù)酶活性表層變程大小確定的采樣間隔距離,也符合表下層土壤采樣的要求。4.土壤酶活性具有一定程度的空間自相關(guān),表層土壤和表下層土壤的8種土壤酶活性(表下層土壤的PPO除外)的結(jié)構(gòu)方差比C/(C_0+C)均在分別為50.0%~99.9%之間,均呈現(xiàn)出強(qiáng)或中等的空間自相關(guān)性。5.供試的8種土壤酶活性存在明顯的異質(zhì)性斑塊,相同功能的酶活性之間異質(zhì)性斑塊存在一定程度的一致性;土壤NAG和LAP活性與土壤含水量和NH_4~+-N顯著正相關(guān),NAG和AP與NO_3~--N呈顯著正相關(guān);土壤水解酶(NAG除外)與pH呈顯著相關(guān),其中βG、βX、CBH、LAP與pH顯著正相關(guān),AP與pH呈顯著負(fù)相關(guān)。6.土地利用類型對βG、βX、CBH、LAP和PER的影響不顯著,而AP、NAG和PPO在不同土地利用類型間差異顯著(P0.05),其中AP和PPO活性在農(nóng)田中顯著高于次生林和棄耕地,次生林和棄耕地之間沒有顯著差異;NAG活性在次生林中顯著高于棄耕地和農(nóng)田。坡向(東北坡和西南坡)對8種土壤酶βG、βX、CBH、NAG、LAP、AP、PPO和PER活性均無顯著影響。坡位對βG、βX、CBH、NAG、LAP和PER活性無顯著影響,而對AP和PPO活性影響顯著(P0.05),坡下部土壤AP活性(1267nmol·g~(-1)·h~(-1))顯著高于坡上(887 nmol·g~(-1)·h~(-1))和坡中(836 nmol·g~(-1)·h~(-1)),同樣,坡下部土壤PPO活性(67 nmol·g~(-1)·h~(-1))顯著高于坡上部(53 nmol·g~(-1)·h~(-1))和坡中部(56 nmol·g~-1·h~(-1))。
【圖文】：

沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2008；王軍等，2002），在不同棄耕地的各土壤養(yǎng)分空間變程都小于50m，多集中在1030m（Du et al., 2008）。不同地區(qū)，研究尺度大小不同，研究的結(jié)果差異也較大。王政權(quán)等人研究小尺度的老齡闊葉紅松林土壤理化性質(zhì)空間異質(zhì)性，，發(fā)現(xiàn)土壤性質(zhì)空間自相關(guān)變程在不同的土壤深度呈現(xiàn)出差異，在土壤表層（0-10cm）為 11-13m,而在土壤下層空間自相關(guān)變程范圍為（11-20cm）為 6-8m。1.4 技術(shù)路線貴州喀斯特典型集水

圖 2-1 研究區(qū)及采樣點(diǎn)位置示意圖Fig.2-1 Locations of the study area and sampling sites土壤樣品理化分析 土壤含水量的測定用烘干稱重法測定。在 105℃的烘箱內(nèi)將 10 1g 鮮土烘干，分別干土重。計(jì)算公式為：土壤含水量(%) =鮮土重 干土重干土重× 100 土壤 pH 的測定 10g 鮮土 +25ml 去 CO2的蒸餾水置于 50ml 小燒杯中，攪拌均勻，上層清液的 pH 即為土壤 pH，用 pH 計(jì)測定. 土壤 NH4+-N 和 NO3--N 的測定-1
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S154.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2659594