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落叶阔叶混交林中氮沉降对土壤可溶性碳的影响

2021-06-21黄日昌高学通牛继强

河南科学 2021年5期
关键词:大气影响研究

黄日昌,高学通,崔 洋,牛继强

(1.信阳师范学院地理科学学院,河南信阳 464000;2.河南大学环境与规划学院,河南开封 475004;3.黄河中下游数字地理技术教育部重点实验室,河南开封 475004)

世界发达地区氮沉降日趋严重[1],受氮沉降影响的区域逐步扩大,氮沉降逐渐成为全球性问题[2-3],中国现已成为第三大氮沉降集中区.氮沉降即氮素通过沉降到达土壤表层的过程[4],能对森林生态系统的结构及功能造成极大影响[5].可溶性碳是森林土壤中较为活跃的部分,易受氮沉降影响.可溶性碳分为可溶性有机碳(Dissolved Organic Carbon,DOC)与可溶性无机碳(Dissolved Inorganic Carbon,DIC),其中土壤DOC含量占比较高,相关研究也较多.土壤DOC的主要成分包括氨基酸、有机酸、糖等有机物质,来源于植物凋落物、土壤表层的有机质、根系分泌物和微生物生物量[6-7],在陆地和水生生态系统中有重要作用.土壤DOC具有高活性、转移速度快、稳定性差、易矿化的特点[8].影响土壤DOC含量的因素有植物凋落物的数量和组成、土壤pH值、环境温度、土壤水分等[9].目前已有大量有关氮沉降与森林土壤DOC的研究,但研究结果间差异较大.有的研究认为,土壤增氮能促进碳的生产、固定和淋溶,进而增加土壤DOC含量[10-12].但也有研究认为土壤增氮将降低土壤DOC含量[13]或含量的变化无统计意义[14].如Boissier等[15]研究发现人工模拟氮沉降对森林土壤DOC含量的影响是先下降,后逐渐平稳.此外,也有研究表明在不同森林中土壤DOC对氮沉降的响应不同[16].因此,需进一步研究氮沉降与土壤DOC的关系.目……

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