凋落物輸入對(duì)兩種森林土壤碳氮及氮礦化的影響.pdf

1、碳和氮是重要的生命物質(zhì)，也是組成地球非生物部分的重要元素。森林在全球碳、氮循環(huán)中占有重要位置，是重要的碳源、碳匯，而土壤又是森林生長(zhǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此研究森林土壤碳氮過(guò)程，對(duì)于了解森林生態(tài)系統(tǒng)碳氮循環(huán)，從而進(jìn)一步弄清森林生態(tài)系統(tǒng)與全球變化的關(guān)系有著重要意義。有機(jī)態(tài)氮必須通過(guò)土壤微生物的礦化作用才能轉(zhuǎn)化為可以被植物吸收利用的硝態(tài)氮、銨態(tài)氮形態(tài)。土壤氮素礦化不僅是確定森林土壤供氮能力的主要依據(jù)，也是生態(tài)系統(tǒng)中氮素循環(huán)與平衡研究的重要組成部分。

2、本文以亞熱帶樟樹(shù)-馬尾松混交林和馬尾松林為研究對(duì)象，比較研究了兩種森林類(lèi)型在改變凋落物輸入條件下，土壤碳氮特征動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，并用樹(shù)脂芯法對(duì)氮有效性和氮礦化進(jìn)行了研究，為揭示森林土壤碳氮耦合規(guī)律和碳通量機(jī)制提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。
　　 (1)改變凋落物輸入對(duì)土壤碳含量的影響。不同凋落物輸入樟樹(shù)-馬尾松混交林土壤最高碳含量出現(xiàn)的時(shí)間不同，加倍凋落物和對(duì)照土壤有機(jī)碳最高值均出現(xiàn)在8月，而去除凋落物出現(xiàn)在6月。馬尾松林加倍凋落物(D

3、L)和去除凋落物(RL)3月的土壤有機(jī)碳含量最高，而對(duì)照(CK)最高值出現(xiàn)在10月?；旖涣钟袡C(jī)碳不同月份之間加倍凋落物分別比對(duì)照增加了10月(22.25 g·kg-1)>8月(18.15 g·kg-1)>3月(14.95 g kg-1)>6月(10.54 g·kg-1)，去除凋落物分別比對(duì)照減少了8月(9.32 g·kg-1)>3月(5.54 g·kg-1)>10月(-0.07 g·kg-1)>6月(-7.83g·kg-1)。而馬尾松林

4、加倍凋落物分別比對(duì)照增加了3月(10.59 g·kg-1)>10月(6.68g·kg-1)>6月(5.93 g·kg-1)>8月(5.26 g·kg-1)，去除凋落物分別比對(duì)照減少了10月(8.05 g·kg-1)>6月(5.06 g·kg-1)>8月(3.80 g·kg-1)>3月(1.99 g·kg-1)。
　　 (2)改變凋落物輸入對(duì)土壤全氮的影響。全氮波動(dòng)規(guī)律與土壤有機(jī)碳相似，但馬尾松林對(duì)照(CK)全氮含量最高值出現(xiàn)在3

5、月，混交林加倍凋落物(DL)最高值出現(xiàn)在10月。混交林全氮不同月份之間加倍凋落物分別比對(duì)照增加了10月(1.10 g·kg-1)>8月(0.79 g·kg-1)>6月(0.66 g·kg-1)>3月(0.57 g·kg-1)，去除凋落物分別比對(duì)照減少了8月(0.54 g·kg-1)>3月(0.46 g·kg-1)>10月(-0.08g·kg-1)>6月(-0.48 g·kg-1)。而馬尾松林加倍凋落物分別比對(duì)照增加了3月(0.48g·k

6、g-1)>6月(0.38 g·kg-1)>10月(0.06 g·kg-1)>8月(0.04 g·kg-1)，去除凋落物分別比對(duì)照減少了10月(0.36 g·kg-1)>8月(0.27 g·kg-1)>6月(0.10 g·kg-1)>3月(0.09 g·kg-1)。
　　 (3)改變凋落物輸入對(duì)土壤氮礦化的影響。混交林加倍凋落物在3月和8月顯著增加了氮礦化速率，其它月份影響不顯著，去除凋落物除3月顯著降低了氮礦化速率外其它季節(jié)影響

7、不顯著。馬尾松林加倍凋落物除3月外均顯著增加了氮礦化速率，去除凋落物在6月顯著降低了氮礦化速率。樟樹(shù)-馬尾松混交林加倍凋落物后不同月份氮礦化速率分別比對(duì)照增加3月(0.56 mg·kg-1·d-1)>8月(0.32mg·kg-1·d-1)>10月(0.12 mg·kg-1·d-1)>6月(-0.05 mg·kg-1·d-1)，去除凋落物后不同月份礦化速率分別比對(duì)照減少3月(0.41 mg·kg-1·d-1)>8月(0.04 mg·kg-

8、1·d-1)>10月(0.01 mg·kg-1·d-1)>6月(-0.01 mg·kg-1·d-1)。馬尾松林加倍凋落物后不同月份氮礦化速率分別比對(duì)照增加10月(0.45 mg·kg-1·d-1)>8月(0.21 mg·kg-1·d-1)>3月(-0.18 mg·kg-1·d-1)>6月(-0.23 mg·kg-1·d-1)，去除凋落物后不同月份礦化速率分別比對(duì)照減少6月(0.55 mg·kg-1·d-1)>10月(0.24 mg·kg