土壤磷酸酶在有机磷矿化和磷循环过程中发挥着重要作用,然而,土壤磷酸酶响应氮(N)沉降的动力学机制仍不清楚.本研究在亚热带毛竹林中设置对照(0)、20(低氮)、40(中氮)和80 g N·hm-2·a-1(高氮)4种不同氮添加处理,在氮添加满3年、5年和7年时采集0～15 cm 土层土壤样本,测定了土壤化学性质、微生物生物量,并分析了酸性磷酸单酯酶(ACP)的最大反应速率(Vm)、半饱和常数(Km)和催化效率(Ka).结果表明:氮添加显著降低了土壤可溶性有机碳、有效磷和有机磷含量,显著增加了土壤铵态氮、硝态氮含量和Vm,且Vm与有效磷、有机磷和可溶性有机碳含量存在显著相关关系;总体上,氮添加显著提高了Ka;除了在氮添加满5年时高氮处理下Km显著高于对照外,氮添加对Km 无显著影响,且Km与有效磷和有机磷含量有显著负相关关系.中、高氮处理对ACP动力学参数的影响大于低氮处理.方差分解分析表明,土壤化学性质的变化而非微生物学性质的变化主导了Vm(47％)和Km(33％)的变化.总之,氮添加显著影响了毛竹林土壤的基质有效性,通过调控ACP动力学参数(尤其是Vm)进而影响了土壤磷循环.本研究有助于了解氮素富集下土壤微生物调节土壤磷循环的潜在机制,并为全球变化下土壤磷循环模型优化提供重要参数.

氮添加;酸性磷酸单酯酶动力学参数;基质有效性;有机磷;土壤磷循环

曾泉鑫;元晓春;周嘉聪;吴君梅;李文周;林惠瑛;张晓晴;陈岳民

福建师范大学地理科学学院,福州350007;福建师范大学湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福州350007;武夷学院旅游学院,福建武夷山354300;福建戴云山国家级自然保护区管理局,福建泉州362500

应用生态学报

[1]曾泉鑫;元晓春;周嘉聪;吴君梅;李文周;林惠瑛;张晓晴;陈岳民-.氮添加对毛竹林土壤酸性磷酸单酯酶动力学参数的影响)[J].应用生态学报,2022(08):2178-2186

酸性磷酸单酯酶动力学参数,磷酸单酯酶,基质有效性

氮添加,土壤酸性,有机磷矿化,循环过程,酶响应,动力学机制,亚热带毛竹林,竹林中,低氮,hm,加满,土层,土壤样本,土壤化学性质,微生物生物量,ACP,反应速率,Vm,半饱,Km,催化效率,Ka,可溶性有机碳,有效磷,磷含量,铵态氮,硝态氮,氮含量,有机碳含量,氮处理,方差分解,分解分析,微生物学,生物学性质,总之,土壤磷循环,氮素,下土,土壤微生物,潜在机制,全球变化,环模,模型优化,重要参数

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