模擬氮沉降對(duì)華西雨屏區(qū)天然常綠闊葉林凋落葉分解及養(yǎng)分釋放的影響.pdf

1、近幾十年來，隨著化石燃料的燃燒、森林砍伐、化肥的生產(chǎn)和使用等人類活動(dòng)導(dǎo)致了大氣中活性N濃度迅速增加，并不斷向陸地和水生生態(tài)系統(tǒng)沉降。陸地生態(tài)系統(tǒng)中，碳、氮循環(huán)是全球生物地球化學(xué)循環(huán)的重要組成部分。凋落物是植物生態(tài)系統(tǒng)碳庫和養(yǎng)分庫的主要組成部分，對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)和碳流通起著重要的作用，是全球碳平衡的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。過量的N沉降引發(fā)的一系列生態(tài)問題已經(jīng)引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。本研究以華西雨屏區(qū)天然常綠闊葉林為研究對(duì)象，從2013年

2、11月至2014年11月，采用尼龍網(wǎng)袋法對(duì)闊葉林凋落葉進(jìn)行原位分解試驗(yàn)，通過模擬N(NH4NO3)沉降，N沉降水平分別為對(duì)照(CK，0g N·m-2·a-1)、低氮沉降(L，5gN·m-2·a-1)、中氮沉降(M，15g N·m-2·a-1)和高氮沉降(H，30g N·m-2·a-1)，研究了N沉降對(duì)常綠闊葉林凋落葉分解及其養(yǎng)分釋放的影響。結(jié)果表明:
　　(1)華西雨屏區(qū)天然常綠闊葉林凋落葉在2014夏季分解最快，CK、L、M和H

3、處理凋落葉的質(zhì)量損失貢獻(xiàn)率分別為37.78％、29.76％、34.31％和37.27％;在2014春季分解最慢，各處理凋落葉的質(zhì)量損失貢獻(xiàn)率分別為14.65％、14.00％、12.61％和10.76％。
　　(2)N沉降顯著抑制華西雨屏區(qū)天然常綠闊葉林凋落葉的分解，隨著N沉降量的增加其抑制作用也更加明顯。各處理使凋落葉質(zhì)量損失95％的時(shí)間增加了0.53～1.88a。
　　(3)各處理C、N分解系數(shù)均表現(xiàn)為k(CK）＞k(L）

4、＞k(M）＞k(H），且N元素的釋放速度快于C元素的釋放速度。L、M和H處理使凋落葉C元素分解損失95％所需時(shí)間增加了0.92、1.38和2.20a，使N元素分解95％所需時(shí)間增加了0.64、0.87和1.22a。分解1a后，L、M和H處理的C殘留率較CK增加了6.00％、9.89％和14.11％，N殘留率較CK增加了4.13％、6.75％和10.08％，N沉降顯著增加了C、N殘留率，抑制了凋落葉分解過程中C、N的釋放。
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5、)經(jīng)過1a的分解，M和H處理木質(zhì)素和纖維素殘留率顯著高于對(duì)照，N沉降顯著抑制了凋落葉木質(zhì)素和纖維素的降解，N沉降抑制凋落葉分解的原因可能是無機(jī)N的添加對(duì)木質(zhì)素和纖維素的降解造成了阻礙。
　　(5)N沉降顯著增加了華西雨屏區(qū)天然常綠闊葉林凋落葉基質(zhì)C、N和纖維素含量并顯著降低了P含量，影響了凋落葉的C/N、C/P、木質(zhì)素/N和纖維素/N，加劇了凋落葉分解過程中P的限制，抑制了微生物的生長和活性，延緩了凋落葉分解過程。
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