摘要:随着全球大气氮沉降的明显增加,将有可能显著影响我国西部地区受氮限制的亚高山森林生态系统。 土壤微生物是生态 系统的重要组成部分,是土壤物质循环和能量流动的重要参与者。 由于生态系统类型、土壤养分、氮沉降背景值等的差异,土壤 呼吸和土壤生物量碳氮对施氮的响应存在许多不确定性。 而施氮会不会促进亚高山森林生态系统中土壤呼吸和微生物对土壤 碳氮的固定? 基于此假设,选择了川西60年生的四川红杉(Larix mastersiana)亚高山针叶林为研究对象,通过4个水平的土壤 施氮控制试验(CK:0gm-2a-1、N1:2gm-2a-1、N2:5gm-2a-1、N3:10gm-2a-1),监测了土壤呼吸及土壤微生物生物量碳氮在一 个生长季的动态情况。 结果表明:施氮对土壤呼吸各指标和土壤微生物碳氮都有极显著的影响,施氮能促进土壤全呼吸、自养 呼吸、异养呼吸通量和土壤微生物生物量碳氮的增长,施氮使土壤呼吸通量提高了11%—15%,土壤微生物量碳提高了5%— 9%,土壤微生物量氮提高了23%—34%。 在中氮水平下(5gm-2a-1)对土壤呼吸的促进最显著。 相关分析发现,土壤呼吸与微 生物生物量碳氮和微生物代谢商极呈显著正相关,微生物量碳氮与土壤温度呈极显著的正相关,与土壤湿度呈极显著负相关。 通过一般线性回归拟合土壤呼吸速率与土壤10cm温湿度的关系,发现土壤呼吸速率与土壤温度呈极显著的正相关,与土壤湿 度极显著负相关(P<0.001),中氮水平下土壤温度敏感性系数 Q10值(7.10)明显高于对照(4.26)。
关键词:亚高山森林;施氮;土壤呼吸;土壤微生物生物量碳氮