香樟凋落叶分解对辣椒及土壤氮营养的限制作用

摘要

香樟(Cinnamomum cam phora)凋落叶分解能够明显干扰受体植物的生长、生殖、光合生理和活性氧代谢.该研究继续采用盆栽试验,探讨了不同量[0(对照)、25、50和100 g]的香樟凋落叶添加到土壤(10 kg/盆)中对受体植物辣椒(Capsicum annuum)及其土壤氮营养状况的影响,外源氮(尿素)输入对凋落叶分解的交互作用,以及凋落叶分解效应的产生是否因为其较高的C/N比而导致微生物争氮.结果显示:(1)各剂量(25～100 g/盆)凋落叶处理下,辣椒幼苗硝态氮、可溶性蛋白和全氮含量均在至少2个月内大幅显著降低.(2)土壤硝态氮与辣椒硝态氮、全氮间均具有极显著的协同下降趋势;土壤微生物生物量氮则在总体上高于对照,而土壤全氮和铵态氮的响应较小.(3)施氮不仅使辣椒各氮组分和土壤硝态氮含量整体提升,还使凋落叶分解在这些指标上的抑制作用显著减弱.(4)香樟凋落叶的初始C/N为125.61±4.89,其在土壤中分解48～137 d后的C/N始终远高于Hodge假说指出的可导致微生物争氮的临界值,但经过分解120 d和135 d的凋落叶添加到土壤中并不抑制辣椒的生长.研究认为,香樟凋落叶分解初期可能释放了不利于土壤硝化过程的物质,造成土壤硝态氮匮乏,以致受体植物的氮素吸收和积累减少,而凋落叶较高的C/N比及土壤微生物争氮并非主导因素.