杉木[Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.]是我国南力主要的用材树种之一,杉木人工林面积占全国人工林面积24%。研究杉木人工林土壤肥力特性有重要意义。土壤酶参与土壤中各种生物化学过程和物质循环,其活性可以反映土壤生物化学过程的强度与力向,还可以客观地反映土壤肥力状况[1-4]。本文以阔叶杂木林为对照,探讨了杉木幼林地土壤酶活性与土壤肥力的关系以及在土壤营养物质转化过程中的作用,为杉木人工林土壤改良、低产林分的改造提供理论依据。

通过对杉木人工林根圈土壤两种磷酸酶活性、8种磷组分及其相互关系研究,结果表明:(1)根圈酸性、中性磷酸酶活性分别比根圈外高1.44、0.66酚mg/g(37℃,12h),R/S值分别为1.91和2.01;(2)根圈全P、DA-P、Al-P、Fe-P、H2SO4-P分别比根圈外高203.45,2.21,3.05,10.93,10.33mg/kg,R/S值分别为1.61,4.68,3.61,1.97,2.46,Ca-P比根圈外低2.34,R/S值为0.72,I-P和O-P无显着差异;(3)根圈酸性磷酸酶活性与DA-P和H2SO4-P呈显着正相关,r值分别为0.584和0.579,中性磷酸酶活性与全P、I-P和O-P呈显着或极显着正相关,r值分别为0.594,0.773和0.686.

对几种主要杉木人工林土壤P素形态及其有效性进行研究,结果表明:(1)无机P是赤红壤、红壤、黄红壤P素的主要形态,其中O-P含量最高,Ca-P和Fe-P次之,Al-P含量最低。Al-P、Fe-P、O-P和Ca-P在赤红壤中分别占无机P的2.74%、4.70%、84.74%和7.81%;在红壤中分别占2.46%、11.90%、77.24%和7.80%;在黄红壤中分别占2.74%、10.63%、78.04%和8.59%.山地黄壤P素以有机P为主,无机P占全P的30.56%,Al-P、Fe-P、O-P和Ca-P分别占无机P的1.54%、15.67%、78.85%和3.94%.(2)在供试土壤区内Al-P、Fe-P、O-P和Ca-P表现出明显的地带性规律。但在红壤区内,Fe-P、O-P和Ca-P呈现出一定微域内P素形态的复杂性和不均一性的变化,Al-P表现出明显的过渡带土壤特征。(3)在不同P素形态中,Fe-P是杉木人工林土壤有效P的一个重要来源。

杉木[Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.]人工林土壤立地大多供P不足,杉木幼林施用磷肥肥效显著。李贻铨等认为施P、K肥能促进杉木幼林生长[1,2];叶仲节认为幼林施P肥初期有效,施N无效,施K还会出现负效应[3]。作者研究了杉木人工林土壤无机P素形态、含量、比重及其分布的规律,提出Fe-P是杉木人工林土壤有效P的一个重要来源[4]。由于不同土壤P素含量的不均一性和形态复杂性,目前对森林土壤中磷肥作用机理还不很清楚。本文旨在通过研究杉木幼林施用P肥对土壤磷组分、养分的影响,探讨磷肥在土壤中的变化规律。