氮磷湿沉降及凋落物添加对阔叶红松林土壤活性有机碳库及氮磷的影响

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:edyzhang1979
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随着全球工业化快速的发展,大气氮磷沉降的增加,促进森林凋落物分解和养分的释放,从而会影响土壤有机碳的积累与释放。本研究以红松人工林和阔叶红松林为研究对象,于2018年5~10月在凉水自然保护区进行氮磷湿沉降[低浓度氮磷(L:5 gN·m-2·a-1、5 g P·m-2·a-1)、中浓度氮磷(M:15 g N·m-2·a-1、10g P·m-2·a-1)、高浓度氮磷(L:30 g N·m-2·a-1、20 g P·m-2·a-1)]、凋落物处理(凋落物的添加与去除)试验,研究氮磷湿沉降、凋落物处理及二者叠加作用对土壤活性有机碳库、氮磷含量及C/N、C/P和N/P的影响。研究结果如下:(1)氮磷湿沉降对土壤活性有机碳库及氮磷的影响氮磷湿沉降处理下土壤总有机碳含量在红松人工林中低浓度处理下随着时间变化而增加,中浓度处理下随着时间变化先增加后减少,高浓度处理下随着时间变化减少,在阔叶红松林中低浓度处理下随着时间的变化而减少,中、高浓度处理下随着时间变化先增后减;在2种林型中氮磷湿沉降会显著降低土壤微生物量碳含量,微生物量碳含量随着氮磷湿沉降浓度的升高而减少;红松人工林8月氮磷湿沉降中浓度处理和10月低浓度处理会显著增加可溶性有机碳含量,红松人工林中可溶性有机碳含量随着氮磷湿沉降浓度的增加而减少,阔叶红松林可溶性有机碳含量随着氮磷湿沉降浓度的增加而增加;红松人工林8月氮磷湿沉降低浓度处理会显著增加土壤易氧化有机碳含量;阔叶红松林中10月低、中浓度处理会显著降低易氧化有机碳含量。红松人工林中氮磷湿沉降处理5月、8月土壤全氮含量的变化规律一致,均为先减少后增加,10月土壤全氮含量是先增加后减少,阔叶红松林中5月土壤全氮含量是随着氮磷湿沉降浓度的增加而增加。(2)凋落物处理对土壤活性有机碳库及氮磷的影响红松人工林8月凋落物添加对土壤总有机碳含量显著增加,凋落物去除显著减少其含量,10月凋落物添加和去除均显著增加其含量;阔叶红松林中凋落物去除显著降低其含量。2种林型中凋落物去除土壤颗粒有机碳显著减少;凋落物添加和去除显著增加和降低轻组碳含量;8月凋落物添加和去除显著增加和降低微生物量碳含量;2种林型中凋落物添加土壤可溶性有机碳含量显著增加。凋落物处理对土壤全氮全磷影响不显著。(3)氮磷湿沉降及凋落物处理对土壤活性有机碳库的影响5月红松人工林中,总有机碳、易氧化有机碳含量分别在氮磷湿沉降对照和高浓度凋落物去除处理下最高,颗粒有机碳、轻组碳、可溶性有机碳含量在高浓度及凋落物添加时最高;阔叶红松林中总有机碳、易氧化有机碳含量分别在低和高浓度凋落物去除处理最高,颗粒有机碳、轻组碳、可溶性有机碳含量在氮磷湿沉降对照凋落物添加处理下最高。8月红松人工林中,氮磷湿沉降与凋落物处理交互作用颗粒有机碳、轻组碳、易氧化有机碳含量在氮磷湿沉降对照处理下均为凋落物添加>凋落物去除>凋落物对照,在低、中、高浓度处理下均为凋落物对照>凋落物去除>凋落物添加;阔叶红松林中总有机碳、颗粒有机碳、轻组碳、易氧化有机碳、微生物碳、可溶性有机碳含量在氮磷湿沉降对照、中浓度处理下均为凋落物去除>凋落物添加,在低、高浓度处理下均为凋落物添加>凋落物去除。10月红松人工林总有机碳、可溶性有机碳含量在氮磷低、中、高浓度凋落物添加处理下最高,颗粒有机碳、轻组碳、易氧化有机碳、微生物量碳含量在氮磷低、中、高凋落物去除处理下最高;阔叶红松林总有机碳、轻组碳、颗粒有机碳含量在氮磷低、中、高凋落物去除处理下含量最高,微生物量碳、可溶性有机碳、易氧化有机碳含量在氮磷低、中、高凋落物添加处理下最高。
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