溫帶森林土壤游離氨基酸含量動態(tài)及測定方法研究.pdf

1、近年來，傳統(tǒng)礦質(zhì)氮營養(yǎng)理論遭遇了新觀念的挑戰(zhàn)，越來越多的研究證實有機氮（特別是氨基酸氮）也是重要的植物氮源。研究土壤氨基酸在生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)中的作用對于重新認識森林生態(tài)系統(tǒng)中氮的有效性，完善再認識森林生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)過程，提高森林生態(tài)系統(tǒng)氮營養(yǎng)管理水平，研究森林生態(tài)系統(tǒng)氮營養(yǎng)對全球變化的影響及森林演替與退化森林生態(tài)系統(tǒng)恢復都具有重要的意義。本研究以我國溫帶原始紅松林與白樺次生林下土壤及凋落物為研究對象，系統(tǒng)研究凋落物、土壤A1層、根際土壤中

2、游離氨基酸含量動態(tài)與轉(zhuǎn)化特征，并對游離氨基酸、可溶性有機氮、土壤蛋白水解率的測定條件進行詳細研究，主要結(jié)果如下:
　　(1)原始紅松林、白樺次生林土壤游離氨基酸含量范圍分別為8.44～151.66μgN·g-1和7.61～56.15μgN·g-1;兩種林型各土層游離氨基酸含量均表現(xiàn)為:7月，根際土壤＞土壤A1層;8月，凋落物層＞根際土壤＞土壤A1層;10月，凋落物層＞新鮮凋落物＞根際土＞土壤A1層。土壤（根際土與土壤A1層）游離氨

3、基酸與pH值、全氮、堿解氮相關(guān)，凋落物游離氨基酸與pH值、全氮相關(guān)。
　　(2)原始紅松林、白樺次生林土壤游離氨基酸凈生產(chǎn)速率分別為-3.97μgN(g·d)-1～3.25μgN(g·d)-1和-0.54μgN(g·d)-1～1.93μgN(g·d)-1;兩種林型游離氨基酸生產(chǎn)率因土層深度而異，均變現(xiàn)為:凋落物層＞根際土＞土壤A1層;總體上，土壤與凋落物游離氨基酸含量均表現(xiàn)為:原始紅松林＞白樺次生林（除10月凋落物）。
　　

4、(3)原始紅松林、白樺次生林土壤原始蛋白水解率大小分別為73.78～158.53μmolAA·g-1·5h-1和63.60～114.13μmolAA·g-1·5h-1;其潛在蛋白水解率大小分別為96.80～222.05μmolAA·g-1·5h-1和92.20～233.57μmolAA·g-1·5h-1;兩種林型土壤原始蛋白水解率、潛在蛋白水解率因土層深度而異，均變現(xiàn)為:凋落物層＞根際土＞土壤A1層;蛋白水解潛力表現(xiàn)為:原始紅松林＞白樺

5、次生林。
　　(4)KCl浸提土壤游離氨基酸含量顯著高于水浸提，但二者對凋落物的浸提效果沒有明顯規(guī)律。甲苯與TCA加入后，KCl與水浸提土壤游離氨基酸含量均增加，其中對水浸提效果影響顯著。30min內(nèi)，土壤游離氨基酸含量隨振蕩時間增加，而后增加效果不明顯。3種浸提液對土壤可溶性有機氮含量的影響表現(xiàn)為:硫酸鉀＞蒸餾水＞氯化鉀，但對凋落物的浸提效果沒有明顯規(guī)律。
　　(5)蛋白水解率測定時所使用的3種緩沖溶液對土壤蛋白水解率的影

6、響表現(xiàn)為:用蒸餾水配制成的緩沖液＞緩沖液與KCl鹽溶液相混合形成的緩沖液＞由KCl溶液配制成的緩沖液;振蕩時間對3種緩沖液處理蛋白水解率的影響均表現(xiàn)為:5h＞1h，且緩沖液與KCl鹽溶液相混合形成的緩沖液＞由KCl溶液配制成的緩沖液＞用蒸餾水配制成的緩沖液;TCA作用時間對土壤原始蛋白水解率、潛在蛋白分解率的影響均表現(xiàn)為:1h＞5min，其中原始蛋白水解率緩沖液與KCl鹽溶液相混合形成的緩沖液1＞由KCl溶液配制成的緩沖液＞用蒸餾水配制