森林土壤是重要的大气CH4汇,氮添加可能增加、抑制或不影响森林土壤CH4吸收.亚高山针叶林是中国西南森林的主体,针对氮添加对亚高山针叶林土壤CH4吸收影响的研究并不充分.本研究依托贡嘎山亚高山针叶林开展氮沉降(氮添加)试验,结合室内微宇宙实验及微生物功能基因分析,测定不同深度土壤在标准实验条件下的CH4吸收速率,明确亚高山针叶林不同深度土壤CH4吸收潜力对氮添加的差异性响应规律及CH4氧化功能基因的调控作用.结果显示:(1)同一氮添加处理下,土壤CH4吸收速率由大到小为矿质层0～5 cm、矿质层5～10 cm、有机层,氮添加未改变土壤CH4吸收潜力的剖面垂直分布规律.(2)氮添加对有机层CH4吸收速率无显著影响(P＞0.05),但促进了矿质层土壤的CH4吸收速率.低氮和高氮添加分别促进矿质层0～5 cm 土壤CH4吸收142％和58％,促进5～10 cm 土壤CH4吸收2550％和650％.(3)CH4氧化功能基因丰度是调控不同土层CH4吸收速率的重要因素,而较高的铵态氮浓度会改变功能基因丰度与CH4吸收速率的相关关系.本研究深化了氮添加对西南典型亚高山森林土壤CH4吸收影响的认识,可为大气氮沉降背景下区域森林土壤CH4汇的准确核算提供科学依据.
Effects of Nitrogen Addition on Soil Methane Uptake Potentials at Different Depths of a Subalpine Coniferous Forest in Southwest China
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