氮沉降形态对西南岩溶区森林土壤有效磷来源的影响

作     者：梁燕 刘家齐 肖凡 潘民萍 韦凯文 张楚雯 段敏 LIANG Yan;LIU Jiaqi;XIAO Fan;PAN Minping;WEI Kaiwen;ZHANG Chuwen;DUAN Min

作者机构：广西师范大学/珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室广西桂林541006 广西漓江流域景观资源保育与可持续利用重点实验室广西桂林541006 广西师范大学图书馆广西桂林541006 

出 版 物：《生态环境学报》 (Ecology and Environmental Sciences)

年 卷 期：2024年第33卷第2期

页      面：192-201页

核心收录：

学科分类：083001[工学-环境科学] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42067023) 广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室主任基金项目(ERESEP2020Z01) 广西研究生教育创新计划项目(YCSW2023129) 自治区级大学生创新创业训练计划项目(S202210602030) 

主　　题：模拟氮沉降 岩溶区森林 土壤磷来源 雨水-凋落物-根系-土壤 影响因素 

摘      要：森林生态系统氮和磷之间具有密切的耦合关系,阐明氮沉降形态对中国西南岩溶区森林土壤有效磷不同来源的影响,对推动全球环境变化条件下岩溶区退化森林植被恢复具有重要意义。以广西桂林岩溶区典型森林为研究对象,在野外模拟不同形态氮沉降(无氮沉降(CK)、氧化态氮沉降(Oxi)、还原态氮沉降(Red)和氧化还原态氮沉降(RO)),在模拟氮沉降1.5a后通过连续监测各季节凋落物、植物根系和雨水磷输入量,结合土壤全磷和有效磷的季节变化特征,探究氮沉降形态对中国西南岩溶区森林土壤有效磷不同来源的影响。结果表明:Oxi和Red处理显著提高了土壤有效磷含量,而RO处理对土壤有效磷含量的影响因季节不同而存在差异,所有氮沉降处理对土壤全磷含量的影响均不显著;CK处理凋落物磷年输入量为10.64kg·hm^(-2),植物根系磷年输入量为12.65 kg·hm^(-2),雨水磷年输入量为0.78 kg·hm^(-2);所有氮沉降处理均显著增加了凋落物磷年输入量,而Oxi和Red处理均显著降低了植物根系磷年输入量,RO处理对植物根系磷年输入量没有显著影响。结构方程模型表明,Oxi处理增强了季节对土壤有效磷含量的直接影响;Red处理增强了季节、凋落物磷输入量、雨水磷输入量以及土壤理化性质对土壤有效磷含量的直接影响。综上分析,中国西南岩溶区森林土壤有效磷主要来源为植物根系,其次是凋落物,雨水对土壤有效磷的贡献较小;氮沉降形态不同程度地改变了土壤磷不同来源的输入量和磷的有效性,可在一定程度上缓解森林土壤磷限制,有利于岩溶区退化森林生态系统植被恢复。