泥石流流域失稳性坡面土壤抗蚀性评价

俞陈辉，田 雪，刘鑫铭，虞西尔，林勇明

(1.福建农林大学林学院，福州 350002；2.福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室，福州 350002)

随着人类社会发展，不断出现环境污染和植被破坏等生态问题，土壤侵蚀加剧，生态环境恶化日益凸显，不仅破坏农业生产，引起泥石流、滑坡等地质灾害，还造成区域生态治理投入增大，加剧区域经济负担。因此，针对性地进行土壤侵蚀治理，提高区域土壤的整体抗蚀性，对于区域生态恢复和可持续发展具有重要意义。

土壤抗蚀性是指土壤抵抗降水、径流对其分散与悬浮的能力，其强弱取决于土粒间的胶结力及土粒和水的亲和力，是评价土壤抵抗侵蚀营力分离和搬运能力的重要参数之一。土壤抗蚀性评价作为研究土壤侵蚀的重要内容，受到国内外学者的普遍重视。目前学界普遍认同土壤理化性质是影响土壤抗蚀性的最主要因素。王春燕等研究发现，南方红壤的土壤团聚体与土壤抗蚀性之间存在显著正相关；骆东奇等研究认为，紫色土的有机质含量越大，土壤抗蚀性越高。然而，土壤抗蚀性为多因子综合指标，无法直接测定，在不同研究区域可适用指标存在分歧，因此在特定区域筛选出合适的评价指标，是准确认识区域土壤抗蚀性的重要依据。

蒋家沟流域位于金沙江下游，由于地质活动和降雨频繁，新老构造复杂，活动强烈，滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害频发，形成大量包含稳定区、失稳区、堆积区的失稳性坡面，坡面土壤受降雨和径流的冲刷，进一步加剧土壤侵蚀，生态环境问题日趋严重。近年来，学者们针对蒋家沟泥石流频发区开展相关研究，但主要集中于土壤粒径特征、泥石流成因及特征、不同植被类型间土壤理化性质的差异、流域群落特征等，关于该区域土壤抗蚀性综合评价方面的研究较少。仅廖超林等和陈爱民等对蒋家沟流域源地和单一植被类型的土壤抗蚀性进行综合分析，缺乏土壤抗蚀性主要影响因子的界定和抗侵蚀能力的充分认识，亟待加强。了解失稳性坡面不同区段(稳定区、失稳区、堆积区)的土壤理化性质差异是研究蒋家沟流域土壤抗蚀性评价的重要内容，有助于加快蒋家沟流域泥石流频发区的生态恢复进程。因此，本研究依托中科院东川泥石流观测研究站，以云南省昆明市东川区蒋家沟流域为研究区，通过对失稳性坡面的稳定区、失稳区、堆积区3个不同区段的土壤理化性质进行分析，采用主成分分析法，综合评价其土壤抗蚀性，以期为金沙江下游生态脆弱区的水土流失防治、土壤质量改善及生态系统的恢复提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

研究区为金沙江下游蒋家沟流域(103°06′—103°13′E，26°13′—26°17′N)，海拔1 042～3 269 m，海拔高差大，流域内气候、植被及土壤垂直分异明显。按照研究区的海拔高度，从分水岭到河谷可分为温带湿润山岭区、亚热带和暖温带半湿润区、亚热带干热河谷区3个气候区(图1)。温带湿润山岭区位于流域上游，年平均降水量1 200 mm，年平均蒸发量1 350 mm，年平均气温7 ℃；原生植被为温带针阔混交林，地表基带土壤为山地棕黄壤。亚热带和暖温带半湿润区位于流域中游，年平均降水量为700～850 mm，年平均蒸发量1 700 mm，年平均气温13 ℃；植被为亚热带阔叶林和半干旱稀树草原带，基带土壤为山地红壤。亚热带干热河谷区位于流域中下游，干湿季节明显，5—10月降水充沛，其他季节较为干旱。年平均降水量约为693 mm，年平均蒸发量为3 638 mm，年平均气温为20 ℃，最高温达40.9 ℃，最低温为-6.2 ℃，温差大。

图1 研究区地理位置

根据坡面地形特征和稳定程度，将失稳性坡面划分为3个不同区段：(1)位于坡面上坡位的稳定区，地势较缓，主要植被为原生草丛或云南松()人工林，植被覆盖率为90%～95%，坡面侵蚀程度低；(2)位于坡面中坡位的失稳区，分布着大面积由滑坡作用形成的裸露地表，土壤结构松散；(3)位于坡面下坡位的堆积区，主要由滑坡的松散固体物质在谷底淤积形成的滑坡堆积体组成，堆积体表面主要为粗粒堆积物，内部主要为细粒堆积物。

1.2 研究方法

1.2.1 样地设置 根据蒋家沟流域实地考察情况，在课题组前期调查和研究的基础上，在研究区域3个不同的气候区共选择5块范围为50 m×400 m的失稳性坡面作为样地，每个坡面都包括稳定区、失稳区、堆积区3个区段。在温带湿润山岭区选择大地阴坡和小尖风阳坡，在暖温带半湿润区选择多照沟阳坡，在亚热带干热河谷区选择查菁沟阳坡和大凹子沟阴坡。样地基本信息见参考文献[25]。

1.2.2 土壤样品采集 为减少土壤样品采集过程中的空间异质性，2019年7月在样方内随机选点，确保连续7天无降雨后，采用5点取样法，采集去除地表杂质的表层土(0—20 cm)，用以测定土壤的理化性质。使用100 cm环刀在不同深度土层(0—5，5—10，10—20 cm)分别采集原状土，用以测定土壤团聚体含量、容重和孔隙度等，并计算其在不同深度土层的平均值作为原始指标。

1.2.3 土壤样品测定 采用环刀法测定土壤容重、孔隙度、含水率等土壤基本指标；采用沙维诺夫干筛法测定土壤团聚体含量，计算各粒径土壤团聚体质量百分比和土壤团聚体平均重量直径。土壤营养元素测定：重铬酸钾外加热法测定土壤有机质含量；采用硫酸—半微量凯氏定氮法(ATN-300全自动定氮仪)测定全氮含量；采用碱熔—钼锑抗比色法测定全磷含量；采用碱解—扩散法测定水解氮含量；采用钼锑抗比色法测定有效磷含量；采用原子吸收分光光度计测定速效钾含量。

1.2.4 土壤抗冲指数测定方法 采用原状土冲刷槽法，调整冲刷槽坡度为5°，将5个样地的原状土样(3 cm×3 cm×10 cm)放入装样室后，打开水阀开始计时，接取不同时刻的流体以测定含沙量随时间的变化。土壤抗冲性用抗冲系数()(L/(s·g))表示。越大，土壤抗冲性越强。

式中：为一次冲刷所需水量(L)；为冲刷时间(s)；为水流冲刷产生的泥沙质量(g)。

1.2.5 土壤抗蚀性评价方法 综合陈爱民等和王针针等的研究结果，结合研究区环境状况，选取3大类20个指标作为土壤抗蚀性指标进行分析。

物理性质类包含土壤容重()、土壤含水率()、最大持水量()、毛管持水量()、田间持水量()、总孔隙度()、毛管孔隙度()和非毛管孔隙()；营养元素类包含有机质含量()、全氮含量TN()、全磷含量TP()、水解氮含量HN()、有效磷含量AP()和速效钾含量AK()；团聚体类包含粒径<0.25 mm的微团聚体含量()、粒径0.25～0.5 mm的团聚体含量()、粒径0.5～1 mm的团聚体含量()、>1 mm团聚体含量()、≥0.25 mm团聚体含量()、团聚体平均重量直径(MWD)()。对以上20个指标进行主成分分析，通过对得出的因子得分系数和方差贡献率进行相关计算得到综合得分，并以综合得分作为土壤抗蚀性综合指数。

1.2.6 数据处理与统计 利用Excel 2016整理数据，进行基本运算；利用SPSS 19.0软件对土壤原始理化性质数据进行标准化处理；利用R语言4.1.1对不同区段土壤理化性质数据进行ANOVA方差分析和多重比较(Duncan,<0.05)，并且对土壤抗蚀性指标进行主成分分析及绘制Pearson相关性分析表。

2 结果与分析

2.1 失稳性坡面土壤理化性质特征

2.1.1 土壤物理性质分析 本研究分析5个样地中稳定区、失稳区、堆积区3个区段的土壤理化性质。从图2可以看出，不同样地的土壤容重呈现稳定区小于堆积区的趋势，其中大地阴坡、多照沟阳坡、大凹子沟阴坡的稳定区与堆积区土壤容重差异显著(<0.05)。5个样地稳定区的土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度均显著高于堆积区(<0.05)，样地的孔隙度基本呈现出稳定区>失稳区>堆积区的趋势。从图3可以看出，土壤含水率、土壤最大持水量、土壤毛管持水量和土壤田间持水量总体呈现稳定区>失稳区>堆积区，稳定区的土壤持水量均显著高于堆积区(<0.05)。5个样地持水量变化趋势与土壤孔隙度近似。就同一坡面区段而言，温带湿润山岭区显著大于亚热带干热河谷区(<0.05)；且从同一坡面区段来看，同位于温带湿润山岭区，大地阴坡持水量显著高于小尖风阳坡(<0.05)。

注：A为稳定区；B为失稳区；C为堆积区；不同大写字母表示同一坡面区段不同样地之间差异显著(p<0.05)；不同小写字母表示同一样地不同坡面区段之间差异显著(p<0.05)；S为温带湿润山岭区；B为亚热带和暖温带半湿润区；G为亚热带干热河谷区。下同。

图3 各样地失稳性坡面土壤持水性

2.1.2 土壤养分特征分析 由表1可知，除多照沟阳坡外，稳定区土壤有机质均显著高于堆积区(<0.05)，小尖风阳坡和大凹子沟阴坡3个区段之间存在显著差异(<0.05)，表现为稳定区>失稳区>堆积区；5个样地土壤全氮和水解氮含量总体呈现稳定区大于堆积区的趋势，其中小尖风阳坡稳定区与堆积区之间差异显著(<0.05)。除大凹子沟阴坡无明显变化规律外，其余4个样地全磷和有效磷含量均呈现堆积区>失稳区>稳定区的趋势。除查菁沟阳坡外，4个样地堆积区有效磷含量显著大于稳定区(<0.05)；大凹子沟阴坡速效钾含量呈现堆积区>失稳区>稳定区趋势，堆积区与稳定区差异显著(<0.05)，其余4个样地速效钾含量变化趋势相反。5个样地的各养分含量普遍在多照沟阳坡时表现出最低值。

表1 各样地失稳性坡面土壤养分特征

2.1.3 土壤团聚体分析 由图4可知，总体上各样地的土壤团聚体质量百分比从稳定区到堆积区普遍呈现出微团聚体(粒径<0.25 mm)增大、大团聚体(粒径0.25～0.5，0.5～1，>1 mm)减小的趋势。除小尖风阳坡外，其他样地的土壤团聚体平均重量直径(MWD)均呈现出稳定区>失稳区>堆积区的规律，其中稳定区与堆积区差异显著(<0.05)。

注：MWD为土壤团聚体平均重量直径。

2.2 抗蚀性指标的主成分分析

本研究对各样地失稳性坡面不同区段的土壤进行分析，共选用20个指标进行抗蚀性评价。采用主成分分析法对20个指标进行简化，减少数据冗余的同时综合分析土壤抗蚀性。

由表2可知，前4个主成分累积方差贡献率为88.778%>85.00%，且4个主成分特征值均大于1，可以反映原来20个指标的整体信息，因此选取这4个因子作为主成分进行后续分析。

利用最大方差法，得到因子旋转载荷矩阵(表3)，由表3可分别得出4个主成分的线性表达式：

=-0.165+0.202+0.283+0.276+

0.270+0.257+0.208+0.253+

0.236+0.093-0.103+0.216-

0.191+0.227-0.247-0.158+

0.210+0.251+0.247+0.257

=-0.254-0.323-0.030-0.147-

0.168-0.181-0.355+0.077-

0.085+0.186-0.106-0.188-

0.277-0.042-0.281+0.41+

0.042+0.244+0.281+0.249

=-0.017-0.057+0.075+0.018+

0.019+0.073+0.010+0.132-

0.348-0.543-0.560-0.336-

0.013+0.295+0.021-0.04+

0.164-0.082-0.02-0.037

=-0.616+0.068+0.100+0.15+

0.163-0.274-0.323-0.144+

0.101+0.055-0.07+0.063-

0.296+0.146+0.221-0.21-

0.106-0.186-0.222-0.193

由表2可知，主成分1，2，3，4的累积方差贡献率为88.778%，各主成分方差贡献率占累积方差贡献率比重依次为65.50%，15.56%，12.59%，6.35%，结合表3推算出土壤抗蚀性综合得分计算公式为：=0.655+0.1556+0.1259+0.0635。

表2 各主成分旋转后的方差解释

表3 因子旋转载荷矩阵

2.3 土壤抗蚀性综合得分、抗冲指数及相关性分析

本研究以主成分分析的综合得分作为土壤抗蚀性综合得分()来表征土壤抗蚀性能的强弱，值越大，抗蚀性越强。通过将因子原始数据的标准化结果依次序分别代入主成分线性表达式，计算求得各样地及坡面区段的土壤抗蚀性综合得分()。从表4可以看出，土壤抗蚀性综合得分最高为大地阴坡的稳定区(4.117)，最低为查菁沟阳坡的堆积区(-3.075)。对不同坡面区段土壤抗蚀性进行综合评价(平均主成分综合得分)可知稳定区(2.401)>失稳区(0.017)>堆积区(-2.417)，且区段间差异显著(<0.05)(图5a)。土壤抗冲性是评价土壤结构稳定性的重要指标，从图5b可知，3个坡面区段土壤抗冲指数大小依次为稳定区(45.873 L/(s·g))>失稳区(33.245 L/(s·g))>堆积区(15.723 L/(s·g))，稳定区与堆积区差异显著(<0.05)。

表4 主成分得分

图5 不同坡面区段土壤抗蚀抗冲性综合指标

由图6可知，土壤抗冲指数与抗蚀性得分呈线性关系(=0.541 6)，根据相关性分析结果显示Pearson相关系数为0.736，=0.002，抗冲指数与抗蚀性具有极显著正相关关系，土壤抗冲指数随着抗蚀性综合得分的增大而增大。

图6 样地土壤抗冲指数和抗蚀性的关系

Pearson相关性分析(图7)显示，土壤含水率()、最大持水量()、毛管持水量()、田间持水量()、总孔隙度()、毛管孔隙度()、非毛管孔隙()、有机质含量()、水解氮含量()、速效钾含量()、粒径0.5～1 mm的团聚体含量()、>1 mm团聚体含量()、≥0.25 mm团聚体含量()、团聚体平均重量直径(MWD)()与土壤抗蚀性综合指数()呈显著正相关。表明研究区土壤抗蚀性随着土壤透水性持水性、土壤孔隙度、有机质含量、氮钾含量、粒径≥0.25 mm团聚体含量和团聚体平均重量直径的增大而增强；土壤容重()、有效磷含量()、粒径<0.25 mm的微团聚体含量()均与土壤抗蚀性综合指数()呈显著负相关。表明土壤抗蚀性随土壤容重、土壤有效磷含量、粒径<0.25 mm的土壤团聚体含量的增大而减弱。

注：*表示p<0.05；**表示p<0.01；***表示p<0.001；F为土壤抗蚀性综合指数；深色表示正相关，浅色表示负相关。

3 讨 论

3.1 失稳性坡面土壤理化性质变化及其对土壤抗蚀性的影响

在侵蚀外因一定的情况下，土壤抗蚀性可反映土壤潜在水土流失特征，与土壤理化性质关系密切。本研究表明，土壤孔隙度、土壤持水性、土壤有机质含量、土壤水解氮含量、土壤速效钾含量、土壤粒径>0.5 mm的大团聚体含量以及土壤团聚体平均重量直径均与土壤抗蚀性综合指数呈正相关，其余指标则与土壤抗蚀性综合指数呈负相关。土壤容重是评价土壤松紧程度的重要参数，其值越大，土壤越紧实，紧实的土壤会加快土壤表面径流流速，降低土壤入渗速率和土壤蓄水量，加剧土壤侵蚀的程度。反之，土壤容重越小，土壤持水量和孔隙度越高。

土壤可贮存的水分越多，在降水过程中土壤能够通过入渗保留更多的有效水，土壤越不容易被水流冲刷侵蚀搬运，即抗蚀性越强。本研究发现，土壤抗蚀性综合指数与粒径在0.5～1，>1.0 mm的土壤团聚体含量以及团聚体平均重量直径之间呈极显著正相关(<0.01)，与张建辉等的研究结果较一致，说明土壤抗蚀性与土壤大团聚体的关系密切。土壤中水稳性大团聚体含量越高，土壤团聚体分形维数越小，表明单位质量土粒表面积越大，土粒对水分子的吸附力则越强，土壤结构与土壤颗粒稳定性越好，从而土壤抗蚀性越强。前人通过对土壤团聚体与土壤肥力进行研究发现与本研究相似的现象，即随着土壤肥力的提升，有机质含量的增多，大团聚体含量增加，且增幅达到2%至5%。本文研究发现，稳定区的土壤大团聚体质量百分比数值均大于失稳区和堆积区的大团聚体占比，稳定区土壤全氮和水解氮含量总体高于失稳区和堆积区，表现出土壤大团聚体含量占比与氮含量呈正相关关系，与Felipe等和严方晨等的研究结论一致。蒋家沟流域分布着大量银合欢()和大叶相思()等豆科植物，坡面稳定区坡度较小，土层结构稳定，植被覆盖度高具有较完善的灌草群落结构，相比失稳区和堆积区更适合豆科植物生长，豆科植物根系结瘤固氮，提升土壤氮含量，增强根际土壤微生物活性和促进真菌菌丝生长，微生物产生的分泌物促进土壤团聚体胶结形成大团聚体。

在本研究中，土壤容重、土壤全磷含量、有效磷含量、粒径0.25～0.5 mm团聚体含量和粒径<0.25 mm的土壤微团聚体含量均与土壤抗蚀性之间为负相关，其中容重、有效磷和粒径<0.25 mm微团聚体含量与抗蚀性差异显著(<0.05)，土壤抗蚀性随这些因子的增大而减弱，这与Sonal等和张履勤等的研究结论一致。土壤容重越大，质地越细，就同一气候区来说，坡面稳定区土壤容重显著小于堆积区(<0.05)。堆积区植被群落长期以初生草本植物群落为主，受流域内滑坡、崩塌等影响，对土层扰动频繁，堆积区表层土壤尚未稳定，植被易受上坡位滑落的土壤覆盖，长期处于先锋演替阶段。堆积区作为植被覆盖度低的坡面，由于缺少根际微生物分泌物的胶结作用，无法顺利形成大团聚体，土壤微团聚体占比增大，土壤紧实，水分入渗减少，磷素通过地表径流和淋溶渗透的方式进入水体，水土流失造成大量磷损失，因此总磷和有效磷并非决定土壤抗蚀性的直接因素，其是在土壤容重、土壤微团聚体等因素作用下产生的响应变化，进一步验证了土壤容重和微团聚体质量百分比是降低土壤抗蚀性的主要因素。

3.2 失稳性坡面区段分布与土壤抗蚀性的关系

根据主成分分析结果，土壤抗蚀性综合得分表明稳定区>失稳区>堆积区，差异显著(<0.05)。土壤抗蚀性影响因素中，大孔隙较多，其透水性就强，在相同的降雨量条件下，产生地表径流的时间推迟，流量减少，从而减缓土壤侵蚀强度。丁文峰等也认为，土壤团聚体分形维数越小，土壤容重越小，土壤对水分的吸持和保持水土的功能越强。本文研究结果发现，稳定区植被丰富，有机质多，土层发育良好，土壤孔隙度高，团聚体稳定性高，土壤团聚体分形维数小于堆积区，持水量高于堆积区，土壤抗蚀性最好，这与丁文峰等的观点一致。堆积区土壤孔隙度低，其持水性能较差，降雨发生时，堆积区的土壤更容易产生径流；此外，堆积区土壤大团聚体含量较低，团聚体稳定性差，更易被水流裹挟搬运。失稳区坡面稳定性差，降雨发生时，地表在雨水冲刷下容易发生滑坡，坡面植物的生长发育一直在遭受干扰。失稳区无法形成稳定的群落结构，但根系发达、分蘖能力强的拟金茅()和扭黄茅()占据明显优势生态位，禾本科植物根系微生物促进失稳区土壤大团聚体的形成。因此5个样地土壤抗蚀性综合指数大小均为稳定区>失稳区>堆积区。

土壤团聚体与有机质之间存在反馈调节机制，土壤有机质含量提高能够促进土壤团聚体的形成。土壤有机质含量越高，说明土壤侵蚀程度越低，即土壤抗蚀性越强；反之，土壤有机质含量越低则土壤抗蚀性越弱。本文研究结果显示，堆积区的土壤水解氮含量和速效钾含量与稳定区和失稳区相比显著下降(<0.05)，速效钾的下降幅度大于水解氮的下降幅度，与李泽霞等的研究结果一致。稳定区植被覆盖度高，植物根系对土壤性质的改善和调控发挥重要作用，蓄水保肥能力较强，因此稳定区土壤有机质含量丰富，有利于营养元素的积累。而失稳区与堆积区大多是由滑坡作用形成的裸露地表，其土体长期处于不稳定的扰动状态。土壤破碎化严重，植物生长环境不稳定，土壤中原本含有的有机质及营养元素含量较少。3个气候区中亚热带干热河谷区气候干燥炎热，地质活动强烈而频繁，土壤侵蚀发生频率较高，加上该地区的“焚风效应”加剧土壤有机质损失，导致亚热带干热河谷区的各样地土壤养分呈现不同程度的贫瘠化，与温带湿润山岭区、亚热带和暖温带半湿润区相比，干热河谷区生态环境极其脆弱。此外，阳坡相较于阴坡，太阳直射时间更长，气温更高，土壤含水率更低，植被覆盖度更低，有机质含量更低，因此处于亚热带干热河谷区的查菁沟阳坡的堆积区土壤抗蚀性在5个样地中最低，处于温带湿润山岭区大地阴坡的稳定区土壤抗蚀性在5个样地中最高。

3.3 不同坡面区段土壤抗冲性与土壤抗蚀性的关系

本研究表明，3个坡面区段土壤抗冲性中，稳定区土壤抗冲性最好，失稳区次之，堆积区抗冲性相对最差，稳定区与堆积区差异显著(<0.05)，抗冲指数在3个坡面区段的变化趋势与土壤抗蚀性综合得分相近，土壤抗冲指数与抗蚀性呈现极显著正相关关系。土壤抗冲指数与土壤抗蚀性是评价土壤抵抗侵蚀能力的重要指标，土壤抗冲性可以表征土壤抗冲刷能力，抗冲能力取决于土壤团聚体的胶结力以及土壤结构体抵抗离散的能力。蒋家沟流域稳定区相对丰富的植被覆盖度促进了大团聚体形成以及土壤质地的改善，豆科乔灌木发达的根系在土体中交错缠绕，根系分泌物和根体死亡后产生的腐殖质成为形成稳定团粒结构的胶结剂，固持土壤，提高土壤抗蚀性。抗蚀性强的土壤，遇到降雨土壤结构不易被破坏分散，提高雨水渗透率，延缓径流的形成和增长，显著增强土壤抗冲能力。因此，研究区土壤抗冲性与抗蚀性均随着坡面稳定性和植被盖度的增加而增强。

4 结 论

(1)研究区5个样地的土壤抗蚀性综合得分大小顺序为稳定区(2.401)>失稳区(0.017)>堆积区(-2.417)，3个区段间差异显著(<0.05)。

(2)3个坡面区段土壤抗冲指数大小依次为稳定区(45.873 L/(s·g))>失稳区(33.245 L/(s·g))>堆积区(15.723 L/(s·g))，稳定区与堆积区差异显著(<0.05)。土壤抗冲性指数与抗蚀性综合得分呈线性递增函数关系(=0.541 6)，抗冲性与抗蚀性具有极显著正相关关系，土壤抗冲指数随着抗蚀性综合得分的增大而增大。

(3)研究区土壤持水性、孔隙度、有机质含量、氮钾含量、粒径≥0.25 mm团聚体含量和团聚体平均重量直径与土壤抗蚀性综合得分呈显著正相关；而土壤容重、有效磷含量、粒径<0.25 mm的微团聚体含量则与土壤抗蚀性综合得分呈显著负相关。本次试验数据采样时间集中于夏季，冬夏2季土壤抗蚀性的生物学指标可能有所差别，因此在流域失稳坡面关于土壤抗蚀性的后续研究中，可增加不同季节的土壤酶活性、微生物碳氮等指标。