氮添加与凋落物管理对华北落叶松人工林土壤化学性质的影响*
2021-08-11王志波季蒙李银祥张海东李永乐宫韶飞刘佳白高娃
王志波,季蒙,李银祥,张海东,李永乐,宫韶飞,刘佳,白高娃
(1.内蒙古自治区林业科学研究院,内蒙古 呼和浩特 010010;2.兴和县苏木山林场,内蒙古 兴和 013650;3.宁城县林业工作站,内蒙古 宁城 024200)
随着化石燃料和化肥使用量迅速增加,人类活动向大气中排放了大量含氮化合物[1],全球范围内大气氮沉降量急剧增长。氮沉降的增加对森林生态系统产生巨大影响,适量的氮沉降能够在一定程度上缓解土壤氮素含量不足的状况,促进植物的生长[2];长期过量的氮沉降则会导致土壤酸化、抑制凋落物分解[3],改变微生物群落结构[4],进而影响生态系统的稳定性。氮添加通过影响植物生长状况、土壤微生物活性、凋落物分解速率、土壤酸碱度等,使土壤理化性质发生变化[5]。凋落物是森林生态系统的重要组成部分,是植物和土壤微生物主要养分来源,凋落物分解是生态系统物质循环和能量流动的主要途径,对维持土壤肥力平衡具有重要作用[6]。目前,添加和去除处理是凋落物管理的主要措施,已开展了大量研究[7-8],通过改变凋落物的输入量和质量来影响土壤生物化学过程。研究发现,凋落物管理对土壤有机碳、氮、磷、钾含量等均有一定影响[9-11],然而,在不改变凋落物现存量的情况下开展相关研究,探讨凋落物管理对土壤理化性质的影响,还少有报道。
华北落叶松(Larixprincipis-rupprechtii)为松科(Pinales)落叶松属(Larix)的落叶针叶乔木,在内蒙古主要分布在阴山和燕山山地。相关研究表明,氮添加对华北落叶松针叶性状[12]、土壤呼吸速率[13],凋落物管理对土壤呼吸速率[14]等具有显著影响,而二者对华北落叶松人工林土壤化学性质的影响情况研究较少。……
