贺 佩,李 悦,江明兢,刘颖慧,*,杜 薇,张家琦,景海超

1 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 2 中国科学院退化生态系统植被恢复与管理重点实验室,中国科学院华南植物园, 广州 510650 3 六盘水市第一中学, 六盘水 553000

矿物燃料燃烧、化学肥料生产使用以及畜牧农业迅速发展等人类活动向大气中排放了大量的活性氮化合物,生态系统因此由氮限制状态过渡到氮饱和状态[1]。从1980年到2010年我国氮沉降处于增加趋势[2],现如今我国已发展成为继欧美之后的世界第三大高氮沉降地区之一[3],总氮沉降年平均值已经达到20.4 kg N/hm2[4],其中在内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗已经达到 34.3 kg N/hm2[5]。目前草地生态系统氮沉降研究主要集中于氮添加对植物生长发育、生态系统碳和氮素循环等方面的影响[6],对土壤理化性质的长期研究还不够全面。中国内蒙古草原占全国草原总面积的22%,具有典型的草原生态系统特征[7],相比植物群落和生产力等植物学特征的缓慢响应,土壤能够控制生态系统中养分的循环、分布格局以及供给植被养分[8],土壤理化性质对氮素增加的响应可能更加直接和迅速[9]。因此需要更详细地研究氮添加对草原土壤的影响,以了解草原土壤理化性质对当地和全球环境变化的响应。

研究表明不同浓度、种类氮添加能够显著增加无机氮离子[9- 10],无机氮离子的硝化作用是导致氮添加对各类生态系统土壤不同程度酸化的主要原因[11]。……