探究火后多年冻土区土壤酶活性的变化特征及其影响因素有助于预测和评估气候变暖对多年冻土区生态系统的影响。本研究选取大兴安岭北部多年冻土区2015年火烧迹地分析未火烧、轻度火烧、重度火烧区0～60 cm深度土壤中的脲酶(UR)、酸性磷酸酶(AP)、乙酰基葡萄糖苷酶(NAG)、β-葡萄糖苷酶(βG)和亮氨酸氨基肽酶(LAP)等胞外酶活性变化特征及其影响因素。结果表明：火烧强度、土壤深度和土壤理化性质对土壤胞外酶活性均有显著影响。与未火烧点相比，轻度火烧点土壤的UR、AP、βG和LAP活性升高了59.8%～241.7%,NAG活性降低了35.5%;重度火烧点所有土壤酶活性均升高，增幅为26.0%～206.0%。随土壤深度增加，土壤酶活性逐渐降低。冗余分析表明，土壤温度(ST)、全磷(TP)、C∶P、C∶N、土壤深度和土壤含水量(SWC)是土壤酶活性的重要影响因子，贡献率分别为70.9%、12.2%、4.7%、3.6%、2.9%和1.9%;土壤酶活性与ST、TP、C∶P、C∶N和SWC呈显著正相关，与土壤深度呈显著负相关。林火及其诱发的土壤理化性质变化共同影响土壤胞外酶活性，且火烧强度越大影响越...

为探究寒温带白桦（Betula platyphylla）次生林土壤酶活性随林龄变化的动态特征，分析土壤酶活性与环境因子的关系，选择大兴安岭北部不同林龄（30、45、66 a）白桦林为研究对象，测定土壤深度（h）为0-1、4.77～70.34 mg·g-1、0.90～11.12 mg·g-1、0.07～0.75 mg·g-1。林龄对土壤酶活性有显著影响，林龄为30 a时，白桦林土壤酶活性较低；林龄为45 a时，白桦林土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性相对较高，林龄为66 a时，白桦林土壤脲酶活性较高。林龄为30...

选择大兴安岭冻土区典型泥炭地作为实验地，从2012年开始，在连续9 a的5～9月（植物生长季），向实验地中的9块样地输入外源氮，外源氮输入水平分别为6 g/（m2·a）氮、12 g/（m2·a）氮和24 g/（m2·a）氮；2020年8月13日，采集土壤样品，研究外源氮输入下实验地0～20 cm深度和20～40 cm深度土壤中碳、氮含量和酶的活性。研究结果表明，外源氮输入后，实验地0～40 cm深度土壤中的全碳含量无显著变化，0～20 cm深度土壤中的全氮含量显著增大，20～40 cm深度土壤中的全氮含量显著减小，当外源氮输入量为24 g/（m2·a）氮时，0～20 cm深度土壤中的全磷含量显著减小；随着外源氮输入量的增大，0～40 cm深度土壤中的全磷含量逐渐减小；当外源氮输入量为12 g/（m2·a）氮时，20～40 cm深度土壤中的溶解性有机碳含量和0～20 cm深度土壤中微生物量碳含量都显著减小；随着外源氮输入量的增大，0～40 cm深度土壤中溶解性有机氮含量逐渐增大；...

2013年8月13日10月2日,在大兴安岭冻土区,采集0～30 cm深度的土壤,通过室内模拟培养实验,分析了3种温度和添加白毛羊胡子草（Eriophorum vaginatum）根系条件下,土壤碳、氮含量和土壤酶活性。研究结果表明,在5℃条件下,培养50 d后,未添加根系的土壤样品溶解性有机碳含量、微生物量碳含量、铵态氮含量、硝态氮含量、蔗糖酶活性和脲酶活性分别为249～312μg/g、2 442～3 150μg/g、98.43～216μg/g、15.58～17.07μg/g、22.37～54.63 mg/（g·24 h）和1.94～2.32 mg/（g·24 h）;在添加根系条件下,土壤溶解性有机碳、硝态氮、铵态氮含量都增大,土壤蔗糖酶活性增强。在10℃且未添加根系的培养条件下,其分别为396～425μg/g、1 831～2 686μg/g、107～342μg/g、18.33～20.05μg/g、23.96～50.34 mg/（g·24 h）和1.52～2.01 mg/（g·24 h）;在添加根系条件下,土壤溶解性有机碳、微生物量碳含量都增大,土壤蔗糖酶和脲酶活...

[目的]研究大兴安岭多年冻土区不同森林植被类型不同深度土壤碳、氮含量及相关酶活性的特征,为深入了解冻土区森林湿地的碳、氮动态及冻土区生态环境保护提供理论依据。[方法]以大兴安岭典型植被类型落叶松、樟子松及白桦为研究对象,分析不同植被不同土层碳、氮含量及相关酶活性特征。[结果]随着土壤深度的增加,不同植被类型土壤溶解性有机碳、土壤有机碳、土壤硝态氮、土壤铵态氮、土壤脲酶、土壤蔗糖酶均逐层降低。0～10 cm土层,土壤溶解性有机碳含量落叶松分别显著高于樟子松和白桦(P<0.01);樟子松铵态氮、硝态氮含量分别显著高于落叶松、白桦(P<0.05);脲酶活性落叶松最高,分别为樟子松和白桦的1.44倍、1.28倍(P<0.05);蔗糖酶活性由低到高依次为落叶松、樟子松、白桦(P<0.05)。10～20、20～30 cm土层与其规律相似。相关性分析表明,蔗糖酶对土壤有机碳、溶解性有机碳含量的影响最大,其相关系数分别为0.945、0.931(P<0.01)。脲酶对铵态氮含量的影响较大,相关系数为0.790(P<0.05)。[结论]大兴安岭多年冻土区不同森林湿地植被...

冻融循环是影响土壤碳氮生物地球化学过程较为重要的因素。在全球变化背景下,冻融作用对冻土区土壤碳库稳定性及其关键生物地球化学过程影响研究是当前国际热点,尤其是冻融作用影响下多年冻土区泥炭地土壤有机碳矿化研究目前仍未明确。选取我国大兴安岭多年冻土区泥炭地表层（0～15 cm）和深层（15～30 cm）土壤,采用冻融试验及室内培养方法,探索分析了冻融作用影响下泥炭地土壤有机碳矿化特征,并从土壤活性碳和土壤酶活性角度阐述了影响机制。结果表明在短期的培养中,土壤有机碳矿化量在483～2836 mg/kg间波动,而冻融循环均显著降低了表层和深层土壤有机碳矿化量,并且对深层土壤有机碳的矿化抑制作用更为明显,高达76%。值得注意的是,冻融循环却明显促进了CH4的排放,尤其是表层土壤,高达145%。冻融循环作用也显著增加了土壤可溶性有机碳（DOC）含量,但却降低了土壤微生物量碳（MBC）以及土壤纤维素酶、淀粉酶和蔗糖酶活性。冻融作用下低的土壤酶活性以及相对低质量碳是抑制土壤有机碳矿化的原因。全球变暖背景下,与单纯温度增加所导致的土壤有机碳矿化释放量相比,冻融循环作用能降低大兴安岭泥...

为了研究马衔山多年冻土区和非多年冻土区土壤微生物碳氮、土壤酶活性的差异,选取多年冻土区、季节冻土区和交界区为对象,分析了0～30 cm土层微生物碳氮和转化酶、脲酶、中性磷酸酶、淀粉酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶酶活性不同季节的变化特征。结果表明:全氮、总有机碳、微生物量碳氮与多数土壤酶之间呈显著相关关系。在不同区域,土壤微生物碳氮均在0～10 cm含量最高,10～20 cm次之,20～30 cm最低。土壤微生物碳氮在生长季表现为含量逐渐增加,但是多年冻土区与季节冻土区差异不大。土壤酶活性在深度方面表现与微生物碳氮含量变化一致。土壤酶并无的季节变化规律。在多年冻土区,转化酶、多酚氧化酶和磷酸酶活性明显高于非多年冻土区。本研究表明,尽管多年冻土区的植被和土壤总有机碳明显高于非多年冻土区,其土壤微生物碳氮含量相当,且一些土壤酶活性也相当。说明非多年冻土区土壤的生物地球化学相对强度较大。因此,多年冻土退化后可能会导致生态系统的退化。

川西亚高山森林存在明显的季节性冻土现象,该地区的土壤经历着初冬冻融、深冬冻结、早春冻融等过程,同时,该区域冬季受气候变化的影响强烈。为了全面地认识亚高山森林的生态过程,该研究以川西亚高山针叶林两种主要树种——岷江冷杉(Abies fargesii var.faxoniana)和云杉(Picea asperata)为材料,研究其叶片及细根内丙二醛含量、渗透调节物质的含量、组织含水量、过氧化物酶活性以及硝酸还原酶活性在季节性冻土期的变化,同时还比较了冻土期和冻融期细根的比根长,比表面积,直径以及组织密度的变化。研究结果显示:在季节性冻土期,土壤温度昼夜波动幅度小于空气温度波动幅度,细根却表现出更强的过氧化物酶活性以及更高的渗透调节物质含量,说明细根较叶片对季节性冻土更为敏感。与冻结期相比,冻融期土壤温度、空气温度以及空气相对湿度昼夜波动幅度增加,促使云杉叶片可溶性糖含量以及两针叶树种叶片内过氧化物酶活性、脯氨酸含量显著增加,而细根的组织含水量显著降低,脯氨酸、可溶性蛋白质及可溶性糖含量均显著增加,表明冻融期对两针叶树种的影响较冻结期更为强烈。岷江冷杉和云杉的过氧化物酶活性及渗透调节物质含量...