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以秦岭西部小陇山沙坝林业实验基地为研究点,选取了不同发育阶段的油松及日本落叶松以及相同林龄的油松、刚松、日本落叶松、华北落叶松、粗枝云杉、欧洲云杉6种人工林及对照次生林为研究对象,根据野外调查采样和室内分析的方法,对林下凋落物分解层和表土层理化性质、土壤酶以及相关关系进行了研究,探讨了天然林更新为不同人工林后,对林下土壤理化性质及生物化学的影响,结果表明:(1)在垂直剖面上,不同林型林下凋落物分解层的各养分含量和大部分酶活性均显著高于相应表土层。凋落物分解层土壤pH值小于表土层。(2)油松和日本落叶松林下土壤养分含量及土壤酶变化除了纤维素酶活性从幼龄林→中龄林→近熟林呈先升高后降低的趋势,以及油松凋落物分解层脱氢酶、蔗糖酶、纤维素酶和酸性磷酸酶活性从幼龄林→中林龄→近熟林有先升高后降低然后升高或趋于平稳的趋势外,荧光素二乙酸酯水解酶(FDA水解酶)、脱氢酶、多酚氧化酶、脲酶蛋白酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶活性以及有机质、全氮、有效氮、全磷、有效磷、有机磷含量均随林型的发育呈现先降低后升高的变化特征。从幼龄林到近熟林的发育过程中,日本落叶松林下的各项指标变化波动性比油松大,表明了与油松相比日本落叶松的引进栽培在一定程度上对上层土壤生物化学过程影响更强烈。(3)不同林型下土壤pH值总体呈现云杉类>松类>落叶松类,电导率的变化规律为落叶松类>云杉类>松类;有机质含量为次生林最高,落叶松类其次,刚松最低;次生林林下全氮含量最高,刚松最低;油松林下有效氮含量显著高于其他树种,次生林和刚松较则较低;日本落叶松和粗枝云杉林下土壤磷素含量较高,刚松林下磷素含量较低。不同林型下各层酶活性变化趋势不尽相同,除凋落物分解层的纤维素酶、表土层转化酶和碱性磷酸酶外,凋落物分解层和表土层酶活性均低于锐齿栎次生林。云杉类林下土壤脱氢酶和多酚氧化酶活性较高,与土壤碳循环有关的转化酶及纤维素酶活性则是落叶松类较高;土壤脲酶及蛋白酶活性在不同林型表土层中差异性较小。在凋落物分解层中云杉类林下土壤酶活性较高,落叶松类林下酸性磷酸酶活性较高,而云杉类林下土壤碱性磷酸酶活性较高。(4)在凋落物分解层中,土壤各指标间相互关系较密切,其中土壤有机质、有机磷与其他指标大部分均呈现极显著正相关。土壤酶之间相关性极高,除纤维素酶与多酚氧化酶、脲酶、蛋白酶和碱性磷酸酶之间呈显著或极显著负相关外,大部分呈现极显著正相关。在土壤化学性质与土壤酶之间,除纤维素酶与pH值、有机质、全氮和有机磷之间呈负相关,相关性较差,土壤FDA水解酶、脱氢酶、蛋白酶、脲酶、纤维素酶以及磷酸酶均与土壤有机质及各养分之间有显著或极显著正相关性,而速效氮和有效磷与各种土壤酶之间无相关性。在表土层中,土壤各指标之间的相关性较低,土壤有机磷与土壤各种理化性质之间均具有相关性;土壤酶之间相关性比凋落物分解层较低;土壤理化性质与土壤酶之间的相关性表明,磷素与所测土壤酶均无相关性。有机质、全氮与土壤酶相关性较高,大多数呈极显著正相关。总之,所有林型土壤各种理化性质及土壤酶之间大多数有显著或极显著相关性,其中在凋落物分解层中这种相关性更密切。