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华山松林凋落物养分释放及土壤生态化学计量特征对模拟氮沉降的短期响应

2021-05-10潘禹王克勤宋娅丽张雨鉴郑兴蕊

生态环境学报 2021年3期
关键词:化学生态

潘禹,王克勤,宋娅丽,张雨鉴,郑兴蕊

西南林业大学生态与环境学院,云南 昆明 650224

森林是陆地生态系统中不可或缺的构成部分之一,凋落物则是其养分循环的核心组分(鲁显楷等,2007)。凋落物分解过程中的养分释放,对植物的生长发育、土壤理化性质以及C、N、P等元素在生态系统中的循环均起到重要作用(Fife et al.,2008)。生态化学计量是以化学和生态学为基础,以新视角看待分子-生态系统等多尺度的新工具,在生态系统C、N、P循环及养分元素限制性上应用较为广泛(贺金生等,2010)。运用生态化学计量的方法结合凋落物养分释放特征,研究凋落物和土壤之间的关系,有助于解释森林生态系统C、N、P循环、分布格局以及调节机制。

大量的含N化合物随着工业上的大规模生产、化肥和燃料的过度使用等方式排放到大气中,致使活性 N激增,N沉降增加趋势扩展至全球范围(Zhang et al.,2008;常运华等,2012)。N沉降的持续增加可通过改变凋落物养分释放量,改变植物-凋落物-土壤中的各养分元素(C、N、P等)格局,对凋落物分解、土壤有机体活性等造成重要影响(袁颖红等,2012),进而促进、抑制或不显著影响森林生态系统的C、N、P循环(肖银龙等,2013)。但目前对增N后凋落物生态化学计量特征的研究结果各异:如福建三明杉木(Cunninghamia lanceolate)对长期(12 a)施N的响应表现为凋落物各组分N含量的增加,C 含量、ω(C)/ω(N)及ω(C)/ω(P)的减小(廖珂等,2020);川西南常绿阔叶林在1 a的N处理下则表现为凋落物C、N、P元素残留率的整体提高,各元素的释放均受到抑制作用(宋学贵等,2007),产生差异的主要原因可能与施N时间长短有关。……

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