模拟氮沉降对重庆缙云山马尾松林土壤呼吸和酶活性的季节性影响

作     者：曾清苹 何丙辉 李源 夏力文 杨龙龙 邓雪梅 李川 

作者机构：西南大学资源环境学院三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715 四川沃尔宜环保科技有限公司成都610000 重庆市涪陵区林业局重庆408000 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2016年第37卷第10期

页      面：3971-3978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] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41271291) 国家高技术研究发展计划(863)项目(2006AA10Z427) 国家林业局“948”项目(2015-4-42) 重庆市林业重点科技攻关项目(渝林科研2015-7) 重庆市应用开发计划重点项目(CSTC2014yykf B80015) 西南大学资源环境学院“光炯”创新实验项目(20150104) 

主　　题：模拟氮沉降 土壤呼吸 土壤酶 马尾松林 土壤温度 土壤湿度 

摘      要：土壤酶参与土壤碳氮转化,同时土壤碳氮状况又是土壤酶活性的基础,而大气氮沉降通过影响土壤酶活性进而影响土壤CO_2释放.通过野外模拟试验,探讨不同氮沉降量对马尾松土壤呼吸和酶活性的影响,探索该区域马尾松土壤呼吸(Rs)与土壤温度(T)、土壤湿度(W)、Ure(脲酶)、Ive(转化酶)、CAT(过氧化氢酶)及ACP(酸性磷酸酶)的关系,为深入研究氮沉降对马尾松林森林生态系统的影响提供参考.2014年5月~2015年7月在缙云山马尾松林设置3个氮添加水平和一个无氮添加的对照处理:低氮[N_5,20 g·(m^2·a)^(-1)],中氮[N_(10),40 g·(m^2·a)^(-1)]、高氮[N_(15),60 g·(m^2·a)^(-1)]和对照[N0,0g·(m^2·a)^(-1)],每个处理量分4次,在每个季度开始各施1次,每个处理各9次重复,采用ACE(automated soil CO_2exchange station,UK)自动土壤呼吸监测系统分别对土壤呼吸、土壤温度和土壤湿度进行分析测定.结果表明:1土壤酶和土壤呼吸均具有明显的季节变化规律,各处理土壤呼吸均表现为夏季最高,其次是春季和秋季,最低为冬季,而各处理土壤酶活性则无一致的变化规律.2总体而言,氮沉降对土壤呼吸和酶活性均有抑制作用,且抑制程度随氮浓度增加而加强,但冬季氮沉降对马尾松林土壤呼吸有促进作用,春、夏、秋这3个季节氮沉降对Ure、Ive、CAT及ACP有抑制作用,而冬季氮沉降对4种土壤酶活性影响则存在差异.3逐步回归表明,无氮和低氮处理时,T、Ure和Ive对Rs的贡献较大,且随着T、Ure和Ive的增加,Rs也急剧增加;中氮处理时,T、Ure和CAT对Rs的贡献较大,Rs随着T、Ure和Ive的增加而增加;高氮处理时,Rs随着Ure的增加而降低,随着CAT和W的增加而增加.