模拟氮沉降下滇中亚高山森林凋落物养分元素释放特征
2021-08-07张乃木宋娅丽王克勤张雨鉴潘禹郑兴蕊
张乃木,宋娅丽,王克勤,张雨鉴,潘禹,郑兴蕊
西南林业大学生态与环境学院,云南 昆明 650224
随着人类对化石燃料、工业化肥需求的快速增加以及人口和畜牧业发展,氮沉降成比例增加,且对森林生态系统的生物地球化学循环过程影响越来越严重(Vitousek et al.,1997;Liu et al.,2013;吴建平,2014)。中国已成为全球三大氮沉降集中区之一,年均氮沉降量从20世纪80年代(13.2 kg·hm−2)到 21 世纪初(21.1 kg·hm−2)增加了近 60%(Galloway et al.,2008;Liu et al.,2013)。森林作为陆地生态系统中最为重要的一环,直接承受了大量的氮沉降(郑世伟,2014)。研究表明,氮沉降对森林生态系统的影响是动态的,具有正、负两种效应。一方面,氮沉降能在一定程度上促进植物叶绿素的合成,进而对植物的生长起到了促进的作用(鲁显楷等,2019);另一方面,过量的氮沉降会导致森林生态系统内的土壤酸化(Du et al.,2014)、养分流失(Mao et al.,2017)、生物多样性下降(Sala et al.,2000)等问题,对植物生长发育(Xia et al.,2008)、土壤动物、微生物(刁婵等,2019)生长等也有不同程度的影响,对生态系统形成明显的负效应。
作为森林生态系统的重要组成部分,凋落物在养分循环和元素流通中起到了重要作用(Austin et al.,2006),其在森林生态系统中可视为植物生长发育和土壤养分循环之间的连接纽带,养分的高低间接反应了林地内生产力水平大小(曾昭霞等,2010)。不同浓度的氮沉降会因环境、凋落物特征、分解阶段的差异等原因对凋落物分解产生不同的作用,其结果主要有促进(刘文飞等,2019)、抑制(Yang et al.,2019)和无显著影响(铁烈华等,2018)。目前关于氮沉降对凋落物分解的影响研究主要集中于对凋落物分解过程的影响等方面。……
