模拟氮沉降对瓦屋山常绿阔叶次生林土壤呼吸的影响

摘要：

为理解氮沉降持续增加对次生林生态系统碳循环相关过程的影响,2013年5月开始对瓦屋山常绿阔叶次生林进行模拟氮沉降试验,氮沉降水平分别为对照(CK,0 kg hm-2a-1)、低氮(LN,50 kg hm-2a-1)和高氮(HN,150 kg hm-2a-1).于2013年9月至2014年8月,每月下旬采用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统测定土壤呼吸速率.结果显示:瓦屋山常绿阔叶次生林土壤呼吸速率季节变化明显,7月最高(2.77 μmol m-2 s-1),1月最低(0.46μmol m-2 s-1).该次生林累积土壤碳排放量为591 g m-2 a-1.土壤呼吸与土壤温度呈极显著(P＜0.01)正指数相关,与土壤湿度无显著关系(P＞0.05).模拟氮沉降显著(P=0.027)抑制了土壤呼吸,高氮处理年均土壤呼吸速率较对照极显著(P＜0.01)下降31.4％.基于土壤温度的土壤呼吸Q10值为2.63,低氮和高氮处理Q10值分别较对照增加16％和33％.综上所述,在该生态系统土壤氮含量较高的背景下,模拟氮沉降可能加剧了土壤碳限制,通过减缓植物根系生长和降低土壤微生物生物量抑制了土壤CO2排放.

关键词：氮沉降、土壤呼吸、Q10、根长密度、微生物生物量、常绿阔叶次生林

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分类号：S714(林业基础科学)

资助基金：国家自然科学基金项目31300522、教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目20125103120018和四川省教育厅重点项目12ZA118,13ZA0246资助;Supported by the National Natural Science Foundation of China 31300522,the Specialized Research Foundation for the Doctoral Program of Higher Education 20125103120018,and the Key Project of Sichuan Provincial Department of Education 12ZA118,13ZA0246

在线出版日期：2015-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：733-739