首页|模拟氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林表层土壤养分的影响

模拟氮沉降对华西雨屏区天然常绿阔叶林表层土壤养分的影响

扫码查看
随着工业化进程的加快,大量化石燃料燃烧和工业废气的排放,使大气活性氮急剧升高,随之增加的氮沉降正逐渐改变陆地生态系统结构的完整性和功能的稳定性,人类社会可持续发展面临严重威胁。氮沉降的危害已成为全球广泛关注的热点问题,特别是对森林生态系统的影响。基于此,本文以华西雨屏区常绿阔叶林表层(0~20cm)土壤为研究对象,采用原位模拟氮沉降的方法,从2014年3月至2015年12月,对森林表层土壤pH和养分进行了研究,旨在为研究氮沉降对森林生态系统的影响提供基础数据,进而为天然常绿阔叶林经营与管理提供参考。试验共设计了4个氮处理水平,分别是对照(CK,0kgN hm2a-1)、低氮(LN,50kgN hm2a-1)、中氮(MN,150kgN hm2a-1)和高氮(HN,300kgN hm2a-1)。主要研究结果如下: (1)华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤pH值介于6.35~6.53之间,土壤呈酸性。氮沉降降低了常绿阔叶林土壤pH,加剧了常绿阔叶林土壤酸化,且pH值的大小与施氮水平呈负相关关系,总体表现为CK>LN>MN>HN。 (2)各氮处理对华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤有机碳的影响不同。其中,MN和HN处理显著增加了土壤有机碳含量,分别增加了4.30%和8.08%,LN处理对土壤有机碳影响不显著。 (3)氮沉降显著增加了常绿阔叶林土壤全氮、硝态氮和铵态氮含量,显著降低了土壤碱解氮含量。与CK相比,LN、MN和HN处理的土壤全氮含量分别增加了4.73%、5.53%和10.23%;土壤硝态氮分别增加了28.51%、50.13%和86.28%;土壤铵态氮分别增加了13.16%、27.85%和49.75%;土壤碱解氮分别减少了60.96%、61.76%和63.12%。 (4)华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤无机氮以硝态氮为主,硝态氮占无机氮总量的57.90%。氮沉降提高了硝态氮在无机氮中的比重,LN、MN和HN处理分别为60.96%、61.76%和63.12%。 (5)氮沉降对土壤全钾含量影响较小,但对土壤速效钾的含量的影响达到显著水平。其中,LN和MN处理显著增加了土壤速效钾含量,分别增加了2.83%和4.66%,HN处理显著降低了土壤速效钾含量,降幅为6.88%。 (6)氮沉降对土壤全磷含量影响较小,但显著增加了土壤速效磷含量。与CK相比,LN、MN和HN处理的土壤有效磷含量分别增加了104.69%、46.51%和50.97%。 (7)华西雨屏区天然常绿阔叶林土壤养分季节动态变化不相同。其中,土壤有机碳、全氮、碱解氮、铵态氮和全钾都表现为夏季较高,冬季较低;土壤pH、硝态氮表现为冬季较高,夏季较低;土壤速效钾、速效磷和全磷无明显季节特征。氮沉降未改变土壤养分的季节动态。 (8)华西雨屏区常绿阔叶林土壤C/N、C/P和N/P别介于13.78~17.16、38.95~49.18和2.27~4.15之间。氮沉降显著降低了土壤C/N,显著增加了土壤C/P和N/P。N/P值有随施氮水平的增加而增大的趋势。在氮沉降持续增加的背景下,磷元素正成为该森林生态系统的限制性因子。

唐剑东

展开 >

常绿阔叶林 表层土壤养分 氮沉降 生态系统

硕士

森林经理学

黄从德

2017

四川农业大学

中文

S7