森林与环境学报2023,Vol.43Issue(4) :346-355.DOI:10.13324/j.cnki.jfcf.2023.04.002

氮沉降对喀斯特森林土壤氮循环及酶活性的影响

Effects of nitrogen deposition on soil nitrogen cycling and associated enzyme activities in a karst forest

王伟 梁燕 罗绮婷 吴芳兰 蒙姿玉 段敏
森林与环境学报2023,Vol.43Issue(4) :346-355.DOI:10.13324/j.cnki.jfcf.2023.04.002

氮沉降对喀斯特森林土壤氮循环及酶活性的影响

Effects of nitrogen deposition on soil nitrogen cycling and associated enzyme activities in a karst forest

王伟 1梁燕 1罗绮婷 1吴芳兰 1蒙姿玉 1段敏2
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作者信息

  • 1. 珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室,广西桂林 541006;广西师范大学生命科学学院,广西 桂林 541006
  • 2. 珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室,广西桂林 541006;广西漓江流域景观资源保育与可持续利用重点实验室,广西 桂林 541006
  • 折叠

摘要

为阐明氮沉降对喀斯特森林土壤氮循环影响的短期效应,以典型喀斯特森林采集的土壤为研究对象,用硝酸钾(KNO3)和硫酸铵[(NH4)2SO4]分别模拟氧化态和还原态氮沉降,设置对照(CK)、低量氧化态氮沉降(Oxi-L,氮添加量 40 mg·kg-1)、低量还原态氮沉降(Red-L,氮添加量40 mg·kg-1)、高量氧化态氮沉降(Oxi-H,氮添加量 80 mg·kg-1)和高量还原态氮沉降(Red-H,氮添加量80 mg·kg-1)5 个处理,在氮添加后的 0、1、3、7、14、30、60 d测定土壤的氮相关指标,计算土壤净氮转化速率.结果表明:氮沉降量对喀斯特森林土壤净硝化速率没有显著影响,但对土壤净氨化速率和净氮矿化速率的影响与沉降形态和沉降时间有关;氧化态氮沉降在氮添加后的前 7d 显著降低了喀斯特森林土壤净硝化速率和净氮矿化速率(P<0.05),但对土壤净氨化速率没有显著影响;还原态氮沉降显著降低了喀斯特森林土壤净氨化速率和净氮矿化速率(尤其是在氮添加后的前 7d,P<0.05),显著提高了土壤净硝化速率(P<0.05);还原态氮沉降显著提高了土壤微生物生物量碳(MBC)含量(P<0.05),而氧化态氮沉降对土壤MBC含量没有显著影响;高量氧化态氮沉降显著降低了土壤微生物生物量氮(MBN)含量(P<0.05),高量还原态氮沉降显著提高了土壤MBN含量(P<0.05);氮沉降对喀斯特森林土壤脲酶活性没有显著影响,氮沉降量和沉降形态对喀斯特森林土壤硝酸还原酶活性的影响受沉降时间的调控,氮沉降量对喀斯特森林土壤亚硝酸还原酶活性没有显著影响,但氮沉降形态对土壤亚硝酸还原酶活性有一定影响;喀斯特森林土壤净氮转化速率主要受土壤总氮、可溶性有机碳、可溶性有机氮、MBC以及铵态氮和硝态氮的调控,受土壤脲酶、硝酸还原酶以及亚硝酸还原酶活性的影响较小.

关键词

氧化态氮/还原态氮/氮沉降/土壤氮循环/土壤酶活性/净硝化速率/净氨化速率/净氮矿化速率

Key words

oxidized nitrogen/reduced nitrogen/nitrogen deposition/soil nitrogen cycling/soil enzyme activity/net nitrification rate/net ammonification rate/net nitrogen mineralization rate

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基金项目

国家自然科学基金(42067023)

广西科技基地和人才专项(桂科AD20159055)

广西漓江流域景观资源保育与可持续利用重点实验室主任基金(LRCSU21Z0208)

国家级大学生创新创业训练计划项目(202110602069)

出版年

2023
森林与环境学报
福建农林大学

森林与环境学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.964
ISSN:2096-0018
被引量1
参考文献量16
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