坡向对川西亚高山土壤酶活性和微生物养分限制的影响

作者：刘顺; 许格希; 陈淼; 陈健; 冯秋红; 史作民^*

来源：应用生态学报, 2023, 34(11): 2993-3002.

DOI：10.13287/j.1001-9332.202311.003

• 酶化学计量比
• 养分限制
• 坡向
• 植被类型
• 川西亚高山

研究土壤微生物代谢的资源限制对理解生态系统的功能和过程至关重要。然而，山地生态系统土壤微生物养分限制特征在小尺度，尤其是坡向上的空间分异格局和驱动因素仍不清楚。本研究在具有代表性的川西亚高山理县米亚罗选取了植被类型不同的阳坡(灌丛)和阴坡(森林),在黑水县雅克夏选取了植被类型相同的阳坡和阴坡(灌丛),测定了参与土壤碳氮磷循环的酶活性，通过酶化学计量比量化了微生物的养分限制。结果表明：不同坡向间土壤酶活性及其化学计量比在米亚罗差异显著，而在雅克夏则不显著。米亚罗阳坡土壤碳氮磷获取酶化学计量比为1∶0.96∶0.92,接近于全球尺度上的1∶1∶1,米亚罗阴坡(1∶1.39∶0.75)和雅克夏不同坡向(1∶1.09∶1.35)则偏离于1∶1∶1。两个地点坡向间矢量长度无显著差异，表明坡向对微生物碳相对限制无显著影响。米亚罗阳坡矢量角度(43.6°)显著高于阴坡(28.7°),微生物主要受氮的相对限制，偏最小二乘路径模型显示，矢量角度主要受土壤养分计量比的直接影响。而雅克夏不同坡向间矢量角度介于50.3°～51.4°,且坡向间无显著差异。坡向间植被类型的不同通过土壤性质驱动了土壤酶活性及微生物养分限制的变异，为预测土壤酶活性及微生物养分限制的空间格局提供了科学依据。

• 单位
  四川省林业科学研究院; 南方现代林业协同创新中心; 南京林业大学; 中国林业科学研究院