黄土高原刺槐林土壤酶化学计量沿着环境梯度变化

张 鹏, 王国梁,2

(1.西北农林科技大学 水土保持研究所, 陕西 杨凌 712100; 2.中国科学院 水土保持研究所, 陕西 杨凌 712100)

土壤酶是土壤生态系统的重要组成部分，主要是由土壤微生物合成分泌的高效催化物质[1]。土壤微生物通过牺牲最小化的营养成本合成土壤酶，从而获得可吸收的矿物元素、低分子有机物以及能量，完全符合细胞经济学[2]。土壤酶广泛参与的地下生态系统中的生化反应过程，在整个地球化学物质循环过程中起到了至关重要的作用[3]。在过去的很长时间里，人们集中于对不同生态系统土壤酶动力学研究[4]，例如对草地生态系统、森林生态系统酶活性的研究。近年来，由于生态化学计量学的兴起，通过研究生物体元素的关系，探索生态过程中多种化学养分元素和能量平衡，已经成为生态学研究的重要措施[5]。前人从化学计量学角度主要侧重于区域和生态系统尺度的研究[6]，以揭示植物的生物量，养分循环和元素限制等方面的机理。全球气候变化显著影响着整个生态系统，全球大气的氮(N)、磷(P)沉降，气候变暖，降水变化等一系列气候变化改变了C，N以及P循环酶的相对丰度及其相应化学计量特征[7]。Sinsabaugh等发现，土壤pH值、质地、土壤养分等影响着土壤酶化学计量比[8]；此外生物因子对土壤化学计量有着显著影响，微生物量(C∶N∶P)化学计量影响土壤微生物产生相应土壤酶，以便微生物在复杂的土壤有机质中获取更为有利的营养物质[9]；气候对土壤酶化学计量比影响前人有过一定的研究，但降水量、气温对土壤酶的影响并没有得到一致的结果[1,10-11]。……