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氮沉降是大气中活性氮化合物通过降雨(湿沉降)、降尘(干沉降)等途径降落到地表的过程,当氮沉降作用于森林生态系统时,将会直接或间接地影响森林生态系统的结构与功能。火是陆地生态系统最为常见的干扰方式,更是大兴安岭地区兴安落叶松更新的重要因素。大兴安岭地区是我国北方森林分布的主要区域,同时也是林火发生频率最高的区域,研究氮沉降对火后恢复期森林碳收支的影响,可以为进一步开展北方森林火后恢复期碳循环机理对气候变化的响应研究提供理论支持。为此,本实验从落叶松生物量增长率、细根生物量、土壤呼吸和微生物群落结构入手,探究火后恢复期兴安落叶松林碳收支对氮沉降的响应。通过人工氮添加的方法模拟大气氮沉降变化,从2012年开始,共设置4个氮添加水平,分别为对照(CK,0g.m-2·a-1)、低氮(TL,2.5g·m-2 · a-1)、中氮(TM,5 g · m-2.a-1)和高氮(TH,7.5 g · m-2 · a-1),每年的生长季(5—10月)按月将NH4N03溶于32 L蒸馏水,利用背喷式喷雾器均匀喷洒于样方内,对照样地喷洒等量的水模拟大气氮沉降。研究结果如下:1)3年间各施氮处理生物量增长率均显著高于对照组(p<0.05)、各年份生物量增长率均存在显著差异(p<0.05),而且2016年生物量增长率明显高于前两年(p<0.05);2014年各处理间无显著差异;2015年TL处理的生物量增长率显著高于TM和TH处理(p<0.05),2016年TL处理的生物量增长率显著高于TH处理(p<0.05);不同处理对年际间不同径级生物量增长率也产生不同影响。TL处理对2014和2016年的10~15 cm径级的兴安落叶松生物量增长率有显著促进作用(p<0.05);TM处理对所有年份10~15 cm和15~20 cm径级兴安落叶松生物量增长率均有显著促进作用(p<0.05);TH处理对所有年份胸径大于10cm的3个径级兴安落叶松生物量增长率均有显著促进作用(p<0.05)。2)月平均土壤呼吸速率表现出典型的季节性变化,土壤呼吸的季节性变化模式与地表下5厘米的土壤温度相似。但各处理土壤呼吸速率的峰值出现的月份存在差异,CK与TH处理的峰值出现在8月份,而TL和TM处理峰值出现在7月份;根据模型计算出CK、TL、TM和TH处理的单位面积土壤碳排放量分别为380,455,429和370g·m-2。生长季中细根生物量有相当强的季节性,各处理均在8月达到峰值;细根的碳储量在TL处理中显著高于其他三个处理(p<0.05);TM处理显著高于CK和TH处理;TH处理与CK组没有显著差异。TL、TM、TH处理分别比对照组高40%、24%和-13%。3)细菌和真菌的多样性和丰度在春秋两季的TH处理下显著的降低;TL和TM处理在春季显著的增加了细菌和真菌的多样性和丰度,并且在秋季增加了真菌的丰度。土壤理化性质可以直接影响微生物的群落结构。研究中,我们还发现了一些对氮沉降或季节变化响应较为明显的类群,今后可以用做氮添加和季节变化响应的指示物。