氮添加对内蒙古温带草原土壤活性有机碳的影响

作     者：颜辰亦 龚吉蕊 张斯琦 张魏圆 董学德 胡宇霞 杨贵森 YAN Chen-Yi;GONG Ji-Rui;ZHANG Si-Qi;ZHANG Wei-Yuan;DONG Xue-De;HU Yu-Xia;YANG Gui-Sen

作者机构：北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京师范大学地理科学学部北京100875 

出 版 物：《植物生态学报》 (Chinese Journal of Plant Ecology)

年 卷 期：2024年第48卷第2期

页      面：229-241页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金(32230065) 国家重点研发计划(2022YFF1303404) 

主　　题：氮添加 活性有机碳 土壤团聚体 生物因子 理化性质 

摘      要：日益加剧的氮沉降不断影响着草地生态系统碳循环过程及碳汇功能,活性有机碳能够指示土壤碳库变化,探究氮添加对草地中土壤活性有机碳组分的影响对正确认识碳循环过程并制定合理有效的生态系统管理措施具有重要意义。该研究以内蒙古温带典型草原为研究对象,设置5个不同氮添加处理,探讨不同氮添加水平下温带典型草原土壤活性有机碳组分含量的变化特征及影响因子。结果表明:氮添加减少了可溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)和易氧化有机碳(EOC)含量,且DOC、MBC、EOC含量均随着土壤深度的增加而减少。5 g·m^(–2)·a^(–1)氮添加处理显著促进了活性有机碳组分的分解。氮添加对土壤活性有机碳组分的影响受生物因子(微生物生物量、胞外酶活性等)和非生物因子(土壤理化性质、团聚体稳定性等)共同调控。氮添加降低了土壤密度,提高了大团聚体平均质量直径和占比,增大了有机质与底物的接触面积,促进了活性有机碳分解,减少了DOC和EOC含量。氮添加抑制多酚氧化酶和过氧化物酶活性,减少了难分解有机质的分解,降低了EOC和MBC含量。此外,氮添加提高了β-葡萄糖苷酶和纤维素水解酶活性,促进了微生物对DOC的利用,降低了DOC含量。以上结果表明,氮添加处理通过改变土壤理化性质和微生物胞外酶的分泌影响活性有机碳的分解过程,促进温带典型草原土壤碳释放,为今后进一步探究养分添加下草地土壤碳动态提供了理论依据。