土壤微生物呼吸是陆地生态系统碳循环的重要组成部分,受大气氮沉降显著影响。华北地区是我国高氮沉降地区,研究该地区森林土壤微生物呼吸及其温度敏感性(Q_(10))对氮沉降的响应非常重要。在燕山北部山地的华北落叶松人工林设置7个水平...土壤微生物呼吸是陆地生态系统碳循环的重要组成部分,受大气氮沉降显著影响。华北地区是我国高氮沉降地区,研究该地区森林土壤微生物呼吸及其温度敏感性(Q_(10))对氮沉降的响应非常重要。在燕山北部山地的华北落叶松人工林设置7个水平氮添加处理(0、5、10、20、40、80、160 kg N hm^(-2)a^(-1)的施氮量)模拟氮沉降,施肥两年后采集土壤样品,在15℃和25℃下进行土壤呼吸培养实验,采用冗余分析、结构方程模型等方法研究氮添加对华北落叶松人工林土壤微生物呼吸及其温度敏感性的影响及机理。结果表明:(1)15℃和25℃培养下,土壤微生物呼吸速率均随氮添加量增加呈降低趋势,与对照相比,160 kg N hm^(-2)a^(-1)处理的微生物呼吸速率在15℃和25℃下分别降低23.94%和21.64%;(2)Q_(10)的范围为2.60—4.92,随氮添加增加整体呈现先降低后增加的趋势,于80 kg N hm^(-2)a^(-1)水平氮添加下达到最高值;(3)冗余分析发现氮添加后土壤呼吸速率变化的主要影响因素是土壤惰性有机碳(NLC)与硝态氮(NO_(3)^(-)⁃N),而不同温度下土壤呼吸速率的影响因素也存在差异;(4)氮添加可通过增加土壤氮有效性及改变土壤碳稳定性来提高Q_(10)。研究结果表明随着氮添加量的增加华北落叶松人工林土壤微生物呼吸呈降低趋势,而土壤微生物呼吸的Q_(10)则呈现先降低后升高的趋势,研究可为大气氮沉降背景下的森林生态系统土壤碳动态研究提供科学依据。展开更多
[目的]为探究在全球长期氮沉降的背景下,高寒湿地草甸土壤可溶性氮组分的变化规律。[方法]选取青藏高原东北缘尕海湿地草甸土壤为研究对象,3年氮添加处理试验平台[CK(未添加氮)、N1(4.14 g NH_(4)NO_(3))、N_(2)(6.12 g NH_(4)NO_(3))]...[目的]为探究在全球长期氮沉降的背景下,高寒湿地草甸土壤可溶性氮组分的变化规律。[方法]选取青藏高原东北缘尕海湿地草甸土壤为研究对象,3年氮添加处理试验平台[CK(未添加氮)、N1(4.14 g NH_(4)NO_(3))、N_(2)(6.12 g NH_(4)NO_(3))],研究土壤可溶性氮组分对氮添加的响应特征。[结果]1)与CK相比,N1处理显著提高土壤硝态氮(NO_(3)^(-)-N)的质量分数(15.76%),N_(2)处理显著提高土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)的质量分数(19.19%)(p<0.05)。2)不同氮添加处理下均表现为土壤可溶性有机氮(SON)密度最大(106.14kg/hm^(2))、NO_(3)^(-)-N密度次之(92.41 kg/hm^(2))、NH_(4)^(+)-N密度最低(91.18 kg/hm^(2))。3)N1处理下的NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N、SON密度占全氮(TN)比例变化较N_(2)处理下变化更为显著,N1处理能更好地提升土壤氮素供应潜力。4)PCA分析显示,氮添加对尕海高寒湿地草甸土壤可溶性氮组分特征有重要影响,N1处理下土壤可溶性氮组分主要受TN的调节,N_(2)处理下土壤可溶性氮组分主要受SOC及MBC的调节。[结论]3 a氮添加处理下低氮处理提高高寒湿地草甸的可溶性氮组分,促进土壤氮素转化,高氮添加则反之。展开更多
文摘土壤微生物呼吸是陆地生态系统碳循环的重要组成部分,受大气氮沉降显著影响。华北地区是我国高氮沉降地区,研究该地区森林土壤微生物呼吸及其温度敏感性(Q_(10))对氮沉降的响应非常重要。在燕山北部山地的华北落叶松人工林设置7个水平氮添加处理(0、5、10、20、40、80、160 kg N hm^(-2)a^(-1)的施氮量)模拟氮沉降,施肥两年后采集土壤样品,在15℃和25℃下进行土壤呼吸培养实验,采用冗余分析、结构方程模型等方法研究氮添加对华北落叶松人工林土壤微生物呼吸及其温度敏感性的影响及机理。结果表明:(1)15℃和25℃培养下,土壤微生物呼吸速率均随氮添加量增加呈降低趋势,与对照相比,160 kg N hm^(-2)a^(-1)处理的微生物呼吸速率在15℃和25℃下分别降低23.94%和21.64%;(2)Q_(10)的范围为2.60—4.92,随氮添加增加整体呈现先降低后增加的趋势,于80 kg N hm^(-2)a^(-1)水平氮添加下达到最高值;(3)冗余分析发现氮添加后土壤呼吸速率变化的主要影响因素是土壤惰性有机碳(NLC)与硝态氮(NO_(3)^(-)⁃N),而不同温度下土壤呼吸速率的影响因素也存在差异;(4)氮添加可通过增加土壤氮有效性及改变土壤碳稳定性来提高Q_(10)。研究结果表明随着氮添加量的增加华北落叶松人工林土壤微生物呼吸呈降低趋势,而土壤微生物呼吸的Q_(10)则呈现先降低后升高的趋势,研究可为大气氮沉降背景下的森林生态系统土壤碳动态研究提供科学依据。
文摘[目的]为探究在全球长期氮沉降的背景下,高寒湿地草甸土壤可溶性氮组分的变化规律。[方法]选取青藏高原东北缘尕海湿地草甸土壤为研究对象,3年氮添加处理试验平台[CK(未添加氮)、N1(4.14 g NH_(4)NO_(3))、N_(2)(6.12 g NH_(4)NO_(3))],研究土壤可溶性氮组分对氮添加的响应特征。[结果]1)与CK相比,N1处理显著提高土壤硝态氮(NO_(3)^(-)-N)的质量分数(15.76%),N_(2)处理显著提高土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)的质量分数(19.19%)(p<0.05)。2)不同氮添加处理下均表现为土壤可溶性有机氮(SON)密度最大(106.14kg/hm^(2))、NO_(3)^(-)-N密度次之(92.41 kg/hm^(2))、NH_(4)^(+)-N密度最低(91.18 kg/hm^(2))。3)N1处理下的NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N、SON密度占全氮(TN)比例变化较N_(2)处理下变化更为显著,N1处理能更好地提升土壤氮素供应潜力。4)PCA分析显示,氮添加对尕海高寒湿地草甸土壤可溶性氮组分特征有重要影响,N1处理下土壤可溶性氮组分主要受TN的调节,N_(2)处理下土壤可溶性氮组分主要受SOC及MBC的调节。[结论]3 a氮添加处理下低氮处理提高高寒湿地草甸的可溶性氮组分,促进土壤氮素转化,高氮添加则反之。
