Почвоведение №11, 2020
Генезис и география почв
Сычева С. А., Пушкина П. Р., Хохлова О. С., Украинский П. А. Трансформация Брянской палеопочвы в западинах центральной лесостепи Восточно-Европейской равнины в максимум валдайского оледенения и в голоцене // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1297-1315. https://doi.org/10.31857/S0032180X20090178
Статья посвящена вопросам изучения современных и позднеплейстоценовых почв центральной лесостепи Восточно-Европейской равнины. Основная задача работы – выяснить, как изменяется один из главных стратиграфических почвенных уровней позднего плейстоцена – брянская палеопочва (конечная фаза МИС 3) под влиянием не только криогенеза максимума валдайского оледенения (МИС 2), но и голоценового почвообразования (МИС 1) в разных условиях современного микрорельефа. Изучена катена голоценовых почв, подстилаемых брянской палеопочвой в пределах небольшой замкнутой западины в Казацкой степи Центрально-Черноземного государственного природного биосферного заповедника им. В.В. Алехина в Курской области. Западина предположительно возникла в результате суффозии и просадки лёссов. На микроводоразделе развиваются типичные черноземы (Haplic Chernozems), на склоне западины – черноземы выщелоченные (Livic Chernozems), а в днище – лугово-черноземные почвы (Luvic Chernozems (Stagnic)). Верхние гумусовые горизонты голоценовых почв аналогичны во всех секторах катены. На склонах и в нижней части западины подгоризонт Ah2 заменяется горизонтом AE, а горизонт Bk становится свободным от карбонатов и превращается в горизонт Bt. Изменение “нормального” профиля палеопочвы брянского межстадиала началось уже на последних этапах его формирования. Брянская почва сильно деформирована криогенными процессами во время максимума валдайского оледенения (владимирский криогенный горизонт). Вторичный диагенез брянской палеопочвы связан с почвообразованием в голоцене. Голоценовые почвы накладываются на профиль брянской палеопочвы, по-разному трансформируя его в разных секторах катены. На микроводоразделе диагенез в голоцене минимален. Брянская палеопочва наиболее трансформирована в днище микропонижения.
Ключевые слова: диагенез, чернозем, криогенез, голоцен, микродепрессия, микроморфология
Химия почв
Яковлева Е. В., Габов Д. Н., Панюков А. Н. Аккумуляция полиаренов в растениях бугристых торфяников побережья Баренцева моря // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1316-1327. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110131
Проведены исследования накопления полициклических ароматических углеводородов в растениях и торфяниках тундровых болот побережья Баренцева моря Ненецкого автономного округа. Установлено, что в растениях тундровых болот значительно преобладали 2–3-ядерные полиарены, их доля в общей сумме ПАУ варьировала в пределах 81–97%. Наибольшим общим содержанием полиаренов отличались Sphagnum lindbergii Shimp., Cárex aquátilis Wahlenb. и Eriophorum russeolum Fr. Показано, что качественный и количественный состав ПАУ растений тундровой и лесотундровой зоны идентичен, что позволяет экстраполировать данные по составу ПАУ болотных растений на другие торфяники фоновых территорий. Выявлена тесная корреляция состава ПАУ верхних слоев торфяной залежи и растений, доминирующих в ботаническом составе торфа. Обнаружено уменьшение коэффициентов корреляции с глубиной, что обусловлено повышением степени разложения торфа. В торфе мочажин и бугров болот северной тундры не выявлено пика накопления тяжелых ПАУ в сезонно-талом слое и слоях многолетней мерзлоты, что определяет уменьшение общей массовой доли полиаренов на порядок по сравнению с торфяниками лесотундровой зоны. Вероятно, это связано с замедленным разложением лигнина в условиях тундры.
Ключевые слова: полициклические ароматические углеводороды, растения, разложение, торфяники, Hemic Folic Cryic Histosol, Fibric Floatic Cryic Histosol
Бобрик А. А., Гончарова О. Ю., Матышак Г. В., Рыжова И. М., Макаров М. И., Тимофеева М. В. Распределение компонентов углеродного цикла почв лесных экосистем северной, средней и южной тайги Западной Сибири // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1328-1341. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110052
В ходе исследований, проведенных в типичных лесных экосистемах северной, средней и южной тайги Западной Сибири в пик вегетационного сезона, оценено пространственное варьирование и взаимосвязь эмиссии СО2 почв, содержания экстрагируемого и микробного углерода почв, а также гидротермических параметров почв. Исследованные параметры углеродного цикла почв характеризуется высокой пространственной вариабельностью во всех исследованных экосистемах. Данный факт говорит о необходимости детального исследования эмиссии парниковых газов почв из всех экосистем, которые типичны для данной природной зоны. Почвы сосняков зеленомошных северной тайги статистически значимо отличаются от почв сосняков лишайниковых и характеризуются превышением таких показателей, как содержание углерода микробной биомассы в 1.5 раза (195 ± 24 и 127 ± 16 мг С/кг почвы соответственно), содержание экстрагируемого углерода в 4 раза (157 ± 25 и 41 ± 5 мг С/кг почвы соответственно), эмиссия СО2 в 1.7 раза (324 ± 20 и 190 ± 10 мг СО2/(м2 ч) соответственно). В северо-таежной зоне эмиссия диоксида углерода почвами сосняков зеленомошных в бóльшей степени определяется температурой почвы, а в меньшей – влажностью почвы. Для почв сосняков лишайниковых северо-таежной зоны характерна другая зависимость: наибольшее влияние на эмиссию СО2 почв оказывает содержание экстрагируемого углерода почв. Значимыми факторами, оказывающим влияние на эмиссии СО2 почв лесных экосистем таежной зоны, являются содержание экстрагируемого и микробного углерода почв, а также гидротермические параметры почв.
Ключевые слова: эмиссия СО2, экстрагируемый углерод, углерод микробной биомассы, Podzols
Кулакова Н. Ю. Особенности круговорота биофильных элементов в подстилках экосистем полупустыни
Северного Прикаспия // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1341-1352. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110076
С использованием данных натурного четырехлетнего эксперимента по разложению растений-доминантов степных и пустынных фитоценозов, опада дуба черешчатого, интродуцированного в условия полупустыни, и фекалий овец, поступающих на пастбища, определены скорости круговорота и основные механизмы аккумуляции биофильных элементов (С, N, P, K) в подстилках нативных, лесных и пастбищных экосистем Северного Прикаспия (Волгоградская область, Джаныбекский стационар Института лесоведения РАН). Найдено, что в подстилках нативных степных ассоциаций накапливается в 16–19 раз больше С и N и в 2–2.5 раза больше K и Р, чем в пастбищных. Нативные растительные сообщества пустыни аккумулируют в подстилке C, N, P и K в 1.5 раза интенсивнее, чем пастбищные. В подстилке дубового насаждения запасы основных биофильных элементов в 5–8 раз больше, чем в степной подстилке. Показано, что в 6–7 раз более низкая, чем в степной подстилке, скорость круговорота биофильных элементов в подстилке дубового насаждения соответствуют более низким, чем у растений-доминантов степных ассоциаций значениям констант разложения листьев дуба. На порядок более высокая, чем в нативных степных ассоциациях, скорость разложения подстилок в фитоценозах с разреженной растительностью (степных пастбищных и пустынных нативных и пастбищных), вероятно, связана с усилением фотодеградации растительных остатков под действием света. Особенности формирования подстилок необходимо учитывать при оценке стабильности антропогенных экосистем в регионе.
Ключевые слова: разложение подстилки, скорость круговорота биофильных элементов, насаждения
дуба черешчатого, пастбища
Физика почв
Юдина А. В., Фомин Д. С., Валдес-Коровкин И. А., Чурилин Н. А., Александрова М. С., Головлева Ю. А., Филиппов Н. В., Ковда И. В., Дымов А. А., Милановский Е. Ю. Пути создания классификации почв по гранулометрическому составу на основе метода лазерной дифракции // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1353-1371. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110143
Существующие классификации почв по гранулометрическому составу были разработаны на основе данных, полученных с помощью методов, основанных на явлении седиментации. Цель данной статьи – рассмотреть пути решения проблемы использования данных метода лазерной дифракции для классификации почв по гранулометрическому составу. Проведено подробное сравнение данных гранулометрического анализа почв, полученного двумя методами – с помощью лазерной дифрактометрии и классическим пипет-методом. Показана воспроизводимость метода лазерной дифракции и влияние стадии окисления на текстурный класс почв. На основании исследования 8 типов почв (всего – 32 полных разреза), формирующих зональный ряд, – от подзолов (Podzols, Приполярный Урал) до ферраллитной почвы (Ferrasols, Юго-Западная Океания), отличающихся по минералогическому составу, дисперсности и представленных в них элементарным почвенным процессам. Показано, что прямое применение классификаций Качинского и USDA с данными метода лазерной дифракции приводит к ошибкам в определении текстурного класса в 43 и 65% случаев, соответственно. Усложнение моделей пересчета, введение новых переменных и учет влияния межлабораторной ошибки позволяют правильно определить текстурный класс по классификациям Качинского и USDA не более чем в 70 и 72% образцов почв соответственно. Наиболее простым и эффективным подходом решения проблемы классификации для метода лазерной дифракции является калибровка существующих классификаций непосредственно на основе измерения образцов почв, для которых определен текстурный класс полевым методом.
Ключевые слова: классификация Качинского, классификация USDA, текстура почв, пробоподготовка образцов почв, ультразвуковая диспергация
Mehrnaz Amini, Hamed Ebrahimian, Abdolmajid Liaghat, Haruyuki Fujimaki Unsaturated soil hydraulic properties according to double-ring infiltration of saline water // Eurasian Soil Science. 2020. № 11. https://doi.org/10.1134/S1064229320110022
Опубликована только в английской версии
Inverse modeling is a relatively complex procedure that allows quick estimation of soil hydraulic properties, yielding parameters for both soil water retention and unsaturated hydraulic conductivity function from a single experiment. The purpose of this research was to evaluate saline water effect on unsaturated hydraulic properties of clay loamy nonsaline-sodic soil layers and estimate these properties inversely from infiltration data using a double-ring infiltrometer.Three levels of water salinity (EC) 1.1, 2.2 and 5.8 dS/m were used for each treatment (T1, T2, and T3, respectively). Soil samples at three depths (0–20, 20–40 and 40–60 cm) were taken to measure Mualem–van Genuchten (MVG) hydraulic parameters (θr, residual water content, θs, saturated water content, α and n, shape parameters, and Ks, lab saturated hydraulic conductivity). Soil hydraulic parameters were estimated with an inverse solution using HYDRUS-1D model and infiltration data. Besides, the most sensitive MVG parameters to infiltration data (n, θs, and Ks) were inversely estimated due to difficulty in estimating several parameters simultaneously. Results showed that salinity had no significant effect on soil water infiltration and soil hydraulic conductivity changes in the specified salinity range according to the variance analyses (ANOVA).The Nash–Sutcliffe coefficient of efficiency (Ce) between simulated (HYDRUS) and measured values of cumulative infiltration data was about 0.998, indicating an excellent match. Soil water retention, as well as unsaturated soil hydraulic conductivity, were optimized with reasonable accuracy when the soil profile was assumed to be homogenous. In addition, simulated soil-water contents were quite similar to the measured values in which the values of Nash–Sutcliffe efficiency (Ce) for T1, T2, and T3 were 0.83, 0.85, and 0.85, respectively. In conclusion, the soil hydraulic parameters can be inversely estimated using the measured infiltration data through the double ring method if the soil is homogeneous.
Keywords: unsaturated hydraulic conductivity, inverse solution, cumulative infiltration, HYDRUS-1D
Биология почв
Казеев К. Ш., Одабашян М. Ю., Трушков А. В., Колесников С. И. Оценка влияния разных факторов пирогенного воздействия на биологические свойства чернозема // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1372-1382. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110064
В модельных экспериментах исследовано изменение биологических свойств чернозема при воздействии разных факторов пирогенного воздействия: низкотемпературной плазмы, инфракрасного излучения, пала соломы, дыма от продуктов горения. В результате выявлено, что пирогенное воздействие имеет комплексных характер и уменьшение значений биологических параметров зависит от нескольких факторов: температуры, продолжительности, интенсивности воздействия дыма и золы продуктов горения, влажности почв. Комплексное воздействие при сжигании соломы привело к уменьшению микробной биомассы на 39% и сокращению обилия азотфиксирующих бактерий на 29% относительно контрольных значений. Подавление активности дегидрогеназ и каталазы из класса оксидоредуктаз составило 44–53%; активность гидролаз (фосфатазы и инвертазы) инактивировалась в меньшей степени (на 16–18%). Максимальное воздействие отмечено для верхнего слоя почвы (0–1 см) по сравнению со слоем 4–5 см. Уменьшение микробиологических показателей при трехминутной обработке пламенем горелки составило на 52–56%, активности почвенных ферментов – на 25–26%. Выявлена высокая степень зависимости ферментативной активности от длительности воздействия пламени. Коэффициент корреляции для активности дегидрогеназ составляет ‒0.81, для инвертазы –0.86, каталазы –0.78, фосфатазы –0.85 (р < 0.01). Возрастание уровня инфракрасного излучения также приводит к прогрессирующему подавлению биологических показателей. Даже минимальное воздействие (3 мин при температуре 52°С) дыма от продуктов горения соломы достоверно сократило (на 4–19%, р < 0.05) микробиологические и биохимические параметры почвы. Повышение уровня воздействия приводит к подавлению биологической активности на 20–30%.
Ключевые слова: пожары, пал, биологические индикаторы, ферментативная активность
Орлова О. В., Кичко А. А., Першина Е. В., Пинаев А. Г., Андронов Е. Е. Сукцессия бактериальных сообществ при разложении соломы овса в двух разных типах почв // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1383-1392. https://doi.org/10.31857/S0032180X20090117
Исследовали сукцессии бактериальных сообществ при разложении соломы в образцах гумусовых горизонтов дерново-подзолистой почвы (Albic Retisoils Abruptic) и чернозема (Haplic Chernozem (Pachic)) в условиях лабораторного эксперимента. На раннем, среднем и позднем этапах сукцессии определяли состав бактериальных сообществ методом высокопроизводительного секвенирования библиотек по вариабельному участку V4 гена 16S рРНК. Филогенетический анализ показал, что разнообразие бактериального сообщества соломы по мере ее разложения в черноземе и дерново-подзолистой почве увеличивалось от 51 и 79 филотипов на третий день сукцессии, до 213 и 310 филотипов к концу эксперимента. На ранних этапах сукцессии (третий день) состав бактериального сообщества был представлен Proteobacteria, Firmicutes и Bacteroidetes, на более поздних этапах (161 день) к ним добавились Actinobacteria. Для обоих типов почв бактериальная сукцессия при разложении соломы имела общие черты: начинают разложение соломы представители родов Pseudomonas, Stenotrophomonas из семейства Xanthomonaceae и рода Chitinophaga (Bacteroidia). На последующих этапах сукцессии, помимо актинобактерий, обнаруживались Firmicutes и Bacteroidetes. Следует отметить, что на протяжении всего периода разложения соломы в микробном сообществе присутствовали бактерии семейства Rhizobiaceae.
Ключевые слова: биоразнообразие, дерново-подзолистая почва (Retisoils Abruptic), чернозем (Haplic Chernozem (Pachic)), бактериальное сообщество, высокопроизводительное секвенирование
Деградация, восстановление и охрана почв
Бабаев М. П., Исмаилов Н. М., Наджафова С. И., Кейсерухская Ф. Ш., Оруджева Н. И. К вопросу о разработке ПДК нефти и нефтепродуктов в различных типах почв на основе их ассимиляционного потенциала (на примере почв Азербайджана) // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1393-1401. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110040
Впервые дана оценка ассимиляционного потенциала различных типов почв Азербайджана в отношении нефти и нефтяных углеводородов. Под ассимиляционным потенциалом почв понимается буферность к антропогенному воздействию в определенных масштабах без изменения своих основных свойств и экологических функций за длительный период времени. Оценка ассимиляционного потенциала территории необходима для определения актуальной самоочищающей способности компонентов природной среды как национального экологического ресурса в условиях непрерывного роста техногенного влияния на окружающую среду, его рационального использования и управления. Для оценки ассимиляционного потенциала почв в отношении нефтяных углеводородов определяли величину бактериальной биодеградации нефтяных углеводородов по численности углеводородокисляющих бактерий и количества углеводородов, которые окисляются одной бактериальной клеткой. Установлено, что ассимиляционный потенциал разных типов почв Азербайджана в случае их загрязнения нефтяными углеводородами варьирует в пределах от 1 т/га в год для солончаков до 12.5–13.1 т/1 га в год для каштановых (Kastanozems) почв и горных черноземов (Chernozems). Показатель актуального ассимиляционного потенциала различных типов почв может быть принят в качестве верхнего безопасного уровня допустимой концентрации углеводородных загрязнений. Ключевые слова: почвы аридной зоны, устойчивость почв к загрязнению, биогенность, самоочищающая способность, уровень допустимой степени загрязнения
S. Liang, Y. H. Wang, H. Zhang，X. Y. Yun, Y. Wu Response of Root-exuded Organic Acids in Irrigated Rice to Different Water Management Practices // Eurasian Soil Science. 2020. № 11. https://doi.org/10.1134/S1064229320110101 Опубликована только в английской версии
Knowledge of the composition and volume of root-exuded organic substances is crucial for understanding the biochemical processes in the rhizosphere. The present study was undertaken to quantify organic acids from the roots of drought-tolerant and non-drought-tolerant rice cultivars (DTR and NDTR) and their response to irrigation during different growth periods. Alternating wetting and moderate drying with 4 cm water layer of flood irrigation until the soil water potential reaches −15 kilopascal (kPa) (WMD) significantly enhanced succinic, maleic, citric, malic, oxalic, tartaric, and total organic acids in the two rice cultivars during the trial by 80.59–86.68, 31.62–58.55, 16.55–43.00, 17.89–25.66, 13.68–29.70, 12.40–16.05, and 17.34–21.24%, respectively. Alternate wetting and severe drying with 4 cm water layer of irrigation until the soil water potential reached −30 kPa (WSD) notably decreased formation of maleic, citric, malic, oxalic, tartaric, and total organic acids in the two rice cultivars during the experiment by 5.19–25.15, 13.96–29.92, 20.81–34.88, 32.20–42.51, 12.79–24.66, and 6.67–24.22%, respectively. Acetic acid output between CF (continuous flooding with a 3–4 cm water layer) and WMD treatments in pads with two rice cultivars did not differ. The WSD treatment increased acetic acid exudation by 16.93–25.99% in two rice cultivars during the experiment. The high content of acetic and total organic acids in DTR should be responsible for the smaller loss of total organic acids in the WSD treatment and the high drought tolerance capacity. The results contribute to valuable background knowledge for exploring the role of root exudates in soil-plant relationships.
Keywords: water management, root exudates, organic acids, irrigated rice, growth period
Ладонин Д. В., Михайлова А. П. Тяжелые металлы и мышьяк в почвах и уличной пыли Юго-Восточного административного округа г. Москвы: результаты многолетних исследований // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1401-1411. https://doi.org/10.31857/S0032180X2011009X
Исследованы химические свойства, а также содержание кислоторастворимых и подвижных форм соединений тяжелых металлов (ТМ) и мышьяка в почвах и уличной пыли ЮВАО г. Москвы. Время исследований охватывает окончание индустриального периода (1995 г.), переходный период (2004 и 2012 гг.), а также современный постиндустриальный период развития города (2017 г.). За время проведения исследований кислотно-основные свойства почв и уличной пыли не изменились. Существенно выросло содержание обменного натрия (до 20 раз) и кальция, а также содержание органического вещества. Валовое содержание ТМ и мышьяка в почвах и уличной пыли имеет тенденцию к снижению из-за сокращения числа промышленных предприятий и периодической замены газонных грунтов. Среди элементов, имеющих наибольшие кларки концентрации в почвах, находятся Ag, Hg, Sb, Zn и As. В уличной пыли наблюдаются высокие кларки концентрации Sb, Zn, Hg, Ag, Cu, Pb, Mo, As, Cd, Cr и Ni. Целый ряд металлов в почвах и уличной пыли характеризуются высокой степенью извлечения кислоторастворимых форм, которая уменьшается с 1995 по 2017 гг. Отмечено уменьшение количества подвижных форм ТМ, однако в почвах и уличной пыли по-прежнему велика доля проб с превышением ПДК подвижных форм Cu, Zn и Pb.
Ключевые слова: городские почвы, урбаноземы, загрязнение, масс-спектрометрия с индуктивносвязанной плазмой
Мясникова М. А., Казеев К. Ш., Ермолаева О. Ю., Колесников С. И. Изменение растительного покрова и биологических свойств черноземов в постагрогенный период // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1412-1422. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110039
Изучены изменения почвенно-растительного покрова и биологических свойств черноземов обыкновенных в естественном сукцессионном ряду разновозрастных залежей на территории Ростовской области. Установлено, что с увеличением продолжительности залежного режима возрастает видовое разнообразие растительного покрова, содержание гумуса в почве и уменьшается относительная скорость восстановления биологических свойств. За 83 года залежного режима происходит увеличение твердости почвы, уменьшение плотности на 15%, значений рН – с 8.1 до 7.3. Содержание гумуса в слое 0–10 см за этот период возрастает в 2.4 раза, активность инвертазы – в 2.3 раза. Активность пероксидазы и полифенолоксидазы уменьшается. Интегральный показатель биологического состояния на залежных участках 27- и 83-летнего возраста по отношению к пашне увеличился соответственно на 32 и 45%.
Ключевые слова: степная зона, залежь, гумус, ферментативная активность, сельскохозяйственное
использование, Haplic Chernozems
Sh. Rahimi, Z. Sharifi,and G. Mastrolonardo A Comparison Study of the Effects of Wildfire and Cultivation on Topsoil Properties in the Zagros Forest, Iran // Eurasian Soil Science. 2020. № 11. https://doi.org/ 10.1134/S1064229320110022 Опубликована только в анггийской версии
This study compares the long-term effects of a wildfire on basic topsoil properties—bulk density, particle-size composition, pH, electrical conductivity, total C and N, inorganic C, cation exchangeable capacity, available N, P, Ca, Mg, and K—in the Zagros oak forest, Iran, with those induced by agricultural activity in a vineyard planted 30 years earlier in place of the forest. The soil, Calcaric Cambisol according to the World Reference Base, was studied in the (i) unburned forest, both inside (FI) and outside (FO) sprout clumps; (ii) burned forest, in areas subjected to high (BHI) or moderate (BMI) severity (both inside sprout clumps) and low (BLO) severity (outside sprout clumps); and (iii) vineyard, both under the foliage of vines (VI) and outside it (VO). In VI, VO, BHI and BMI most soil properties were significantly different from those of the unburned forest. A Hierarchical Cluster Analysis grouped together BHI and BMI and separated their unburned counterparts with 72% and 47% dissimilarity, respectively. The VI and VO treatments in the vineyard were closely related to each other, but separated from their unburned counterparts in the unburned forest soil with 149% and 69% dissimilarity, respectively. Overall, thirty years of farming exerted a stronger impact on the soil than a single, though severe, fire. Nevertheless, severe fire appeared to have a much more significant impact than every single yearly plowing.
Keywords: fire severity, hierarchical cluster analysis, oak, forest soil, soil fertility, vineyard
Yan Shengji, Li Boyong,Dao dexin, Fu Shuyue, Lu Yunfei, Xu Miaoping, Han Xinhui, Ren Chengjie ''Response of Ecoenzymatic Stoichiometry to Soil Physicochemical Properties after Afforestation on Loess Hilly Region,'' Eurasian Soil Science, (11), 1669-1675 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320110125 Опубликована только в английской версии
Afforestation has significantly affected interactions between soil nutrients and microbial enzymes. To understand the detailed variations in extracellular enzyme activity and their link with soil nutrient availability after returning farmland (FL) to forest, soil samples were collected from FL and three afforested lands, Robinia pseudoacacia L. forest (RP), Caragana korshinskii Kom. forest (CK), and abandoned land (AL) in the Loess Hilly Region of northern China. The soil enzymes: β-glucosidase (BG), N-acetylglucosaminidase (NAG), alkaline phosphatase (AP), and leucine aminopeptidase (LAP); their stoichiometric ratios; and soil properties such as soil organic carbon, total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), dissolved organic carbon, dissolved organic nitrogen, available phosphorus, soil moisture content (SMC), soil bulk density, and pH were measured. The BG activity showed similar trends as AP activity during afforestation, reaching the highest level in CK and showing a value 205% higher than that in FL. The NAG and LAP activities were not altered by afforestation; only the (NAG + LAP) : AP ratio decreased significantly by 44 to 60%. The BG : AP and (NAG + LAP) : AP ratios were strongly correlated with pH. Compared with other soil physicochemical properties, the soil moisture content greatly affected soil enzyme activity. The most relevant nutrients for the enzymes and stoichiometry were TN and TN : TP. Thus, our results suggest that soil enzyme activity and its stoichiometry are sensitive to changes in soil physical and chemical properties and total soil nutrients content, particularly pH, SMC, TN, and TN : TP.
Keywords: forestation, C : N : P stoichiometry, ecoenzymatic stoichiometry, Loess Region, soil nutrients
