東北地區(qū)主要森林類型土壤碳氮及微生物區(qū)系特征研究.pdf

1、我國東北地處北半球的中緯度區(qū)，有全國最大蓄積的森林，被公認(rèn)為是大氣二氧化碳重要碳匯區(qū)之一，對緩解二氧化碳造成的溫室效應(yīng)有重要的作用。本論文選擇東北地區(qū)主要森林類型作為研究對象，通過對不同森林類型的土壤有機(jī)碳、氮及微生物群落和生物量測定，了解這些森林類型在自然環(huán)境變化和人類活動影響下的土壤碳氮儲量及微生物區(qū)系特征變化趨勢。本研究主要集中對東北地區(qū)優(yōu)勢的興安落葉松林、原始紅松林、典型的次生林和人工林的土壤有機(jī)碳、總氮及微生物數(shù)量和生物量進(jìn)行

2、了比較研究。 對不同緯度興安落葉松林的研究表明，隨著緯度的升高，土壤有機(jī)碳、總氮及微生物數(shù)量和生物量都顯著下降，微生物生物量與土壤有機(jī)碳、總氮間的比值也表現(xiàn)出相同趨勢，并且微生物群落組成也發(fā)生變化，A層土壤有機(jī)碳、總碳氮，以及A、B層微生物數(shù)量和生物量與緯度和年平均降雨量呈顯著相關(guān)。從而可以預(yù)測：在未來溫室效應(yīng)的影響下，可能會引起北半球廣泛分布的興安落葉松林枯落物分解加快，土壤微生物活性增強(qiáng)。 對張廣才嶺地區(qū)的紅松過伐林

3、、次生柞樹林、次生白樺林、次生雜木林、落葉松人工林和樟子松人工林的研究表明，土壤有機(jī)碳、總氮含量及土壤微生物群落組成和生物量，因林分的不同而存在差異，其中有機(jī)碳、總氮含量最高和最低的分別為落葉松人工林和次生柞樹林，土壤微生物特征最好的為紅松過伐林和次生白樺林，最差的為樟子松人工林和次生柞樹林。同時，對完達(dá)山地區(qū)典型次生林(次生柞樹林、次生白樺林和次生雜木林)的研究表明，土壤碳氮儲量及微生物特征也因林分不同而存在顯著差異，其中次生白樺林的

4、土壤碳氮及微生物區(qū)系特征最好。 張廣才嶺和完達(dá)山兩個地區(qū)氣候差異較小，主要是土壤類型不同，分別為暗棕壤和白漿土，因此我們對這兩個地區(qū)的相同次生林類型(次生柞樹林、次生白樺林和次生雜木林)間的土壤特征進(jìn)行了對比分析表明：土壤有機(jī)碳、總氮及微生物群落組成和生物量因土壤類型不同而存在顯著差異，在兩個地區(qū)林分組成相對簡單次生柞樹林的被檢測土壤指標(biāo)較低。 對原始紅松林及砍伐后的天然次生白樺林、紅松人工林和落葉松林的研究表明：次生林

5、與原始紅松林間的土壤各檢測指標(biāo)差異比較小，而紅松人工林的土壤各檢測指標(biāo)顯著低于原始紅松林和次生林。落葉松人工林土壤有機(jī)碳和總氮與原始紅松林和次生林沒有顯著差異，但其土壤微生物數(shù)量和生物量顯著低于這兩個樣地。此外，研究表明森林生態(tài)系統(tǒng)的土壤有機(jī)碳、總氮及微生物數(shù)量和生物量均具有明顯地下成層現(xiàn)象，這些被檢測指標(biāo)間存在顯著的相關(guān)性。放線菌在緯度較低的地區(qū)隨著深度的加深比例逐漸減少，而在緯度較高的地區(qū)有升高的趨勢。微生物特征比土壤有機(jī)碳、氮對干