在森林土壤中,无机氮的垂直移动速率较快,因此大气氮沉降极有可能对下层森林土壤造成较大影响,且表层土壤往往与下层土壤的物理化学特性和所处环境差异较大,因此土壤剖面中不同深度的土壤对大气氮沉降的响应可能存在较大差异.以往研究表明,"华西雨屏"区的年均氮湿沉降量高达95 kg N hm-2 a-1,处于中国最高水平,该森林生态系统出现一定氮饱和特征.基于以上背景,研究华西雨屏区常绿阔叶林不同深度土壤氮矿化及相关酶活性对模拟氮沉降的响应,从2014年1月起进行野外定位模拟氮沉降试验,分别设置对照(CK,+0gNhm-2a-1)、低氮(LN,+5gNhm-2a-1)和高氮(HN,+15gNhm-2a-1)3个氮添加水平.在氮沉降进行5年后进行土壤采样,测定不同深度土壤(上层0—15 cm、中层15—30 cm、下层30—45 cm)全氮(TN)、硝态氮(NO-3-N)、铵态氮(NH+4-N)含量及氮矿化相关酶活性.结果表明:(1)该常绿阔叶次生林不同深度土壤TN有显著差异;(2)模拟氮沉降对该系统土壤氮矿化总体表现出极显著抑制作用,其中中层土壤抑制作用最为强烈,净氮矿化速率主要受硝化过程的影响;(3)氮矿化相关酶活性均随土壤深度的加深而降低,模拟氮沉降对土壤脲酶活性有极显著促进作用,对土壤硝酸还原酶活性有显著抑制作用.由于无机氮在土壤剖面中的高度可移动性,深层土壤氮循环和特征对氮沉降的响应需要更加密切的关注.

氮沉降;土壤氮矿化;土壤深度;土壤酶活性

宋思意;吕思扬;邱岭军;王馨逸;涂利华

四川农业大学林学院,长江上游森林资源保育与生态安全国家林业和草原局重点实验室,成都 611130;四川农业大学林学院,长江上游林业生态工程四川省重点实验室,成都 611130;中国共产党青神县委员会,眉山 620000;四川省眉山市东坡区岷江现代农业示范园区管理委员会,眉山 620000

生态学报

[1]宋思意;吕思扬;邱岭军;王馨逸;涂利华-.华西雨屏区常绿阔叶林不同深度土壤氮矿化及酶活性对模拟氮沉降的响应)[J].生态学报,2022(22):9045-9056

+0gNhm,+5gNhm,+15gNhm

华西,常绿阔叶林,不同深度,土壤氮矿化,模拟氮沉降,森林土壤,无机氮,大气氮沉降,表层土壤,物理化学,化学特性,环境差异,土壤剖面,湿沉降,沉降量,森林生态系统,沉降试验,2a,低氮,LN,HN,氮添加水平,土壤采样,中层,全氮,TN,硝态氮,铵态氮,NH+4,次生林,显著抑制作用,净氮矿化速率,硝化过程,土壤深度,土壤脲酶活性,硝酸还原酶,可移动,移动性,深层土壤,土壤氮循环,应需,土壤酶活性

0.245425