林火干扰对寒温带不同林型土壤养分及土壤酶活性的影响

摘要：

北方针叶林长期受到不同程度的林火干扰,这对于森林土壤养分循环起到关键作用.为探究不同立地条件下林火发生后的土壤养分特征,以大兴安岭呼中地区火烧迹地土壤为研究对象,选取林龄、坡位相近和立地条件不同的 4 块样地采集土样,测定并分析火烧迹地不同区域(核心区、边缘区和未过火林分)土壤pH、全碳(Total carbon,TC)、全氮(Total nitro-gen,TN)、全磷(Total phosphorus,TP)和有机碳(Soil organic carbon,SOC)等主要化学性质以及 2 种土壤酶活性(纤维素酶(CBH)、β-葡萄糖苷酶(βG)).结果表明,落叶松-白桦混交林土壤养分条件最为丰富,且火后土壤养分含量仍优于其余 3 组样地.相较于未过火区,各林型边缘区 TC和 SOC含量显著降低,土壤水解酶 CBH、βG 活性总体呈显著上升的趋势(P<0.05).而相较于边缘区,以落叶松为主的落叶松-偃松混交林核心区TC、TN和SOC显著降低(P<0.05),落叶松-白桦混交林核心区土壤TC、TN和SOC含量显著升高(P<0.05),核心区土壤CBH和βG活性相较于边缘区主要呈显著下降趋势,而落叶松-白桦混交林核心区酶活性相较于边缘区显著回升(P<0.05).火干扰对各林型土壤pH均未造成显著影响(P>0.05).判别分析表明,以过火区域为因变量比以林型为因变量建立的判别函数整体区分度差.综上所述,林火可以显著影响当地4 种林型(以偃松为主的落叶松-偃松混交林、以落叶松为主的落叶松-偃松混交林、塔头-落叶松林、落叶松-白桦混交林)中土壤主要养分含量及相关土壤酶活性,而对土壤pH影响较小,林型间的土壤养分差异大于不同火烧区域土壤养分差异,在火后恢复初期应结合火烧迹地养分情况及立地条件分别施策人工促进恢复.该研究可为评估火干扰对寒温带兴安落叶松林土壤养分变化的影响提供理论支撑,为北方针叶林火后恢复营林方案的制定提供参考.

关键词：兴安落叶松、林火、土壤养分、土壤酶活性、森林类型

所属期刊栏目：39

分类号：S750(森林经营学、森林计测学、森林经理学)

资助基金：中国林业科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项CAFYBB2019MA007

在线出版日期：2023-10-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：74-84