土壤增温和氮沉降对杉木幼树叶片和土壤化学计量特征的影响

摘要

全球变化背景下升温和氮沉降直接或间接影响植物—土壤元素循环过程.设置对照(CT)、增温(W,+4℃)、氮沉降(N,40 kg hm-2a-1)、增温和氮沉降交互(WN)4种处理,探究增温和氮沉降对杉木(Cunninghamia lanceolate)幼树叶片和土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)及其化学计量比的影响.结果表明:(1)与CT相比,W处理使叶片P含量显著减少54.54%,使叶片C/P和N/P分别显著增加85.26%和83.39%;WN处理使叶片C含量和P含量分别显著降低1.99%和51.03%,叶片C/P显著增加68.01%;各处理间叶片N含量无显著差异.各处理的叶片N/P均小于10,W、WN处理较CT处理更接近10;同时,W、WN处理的树高显著增加.(2)各处理间土壤总碳(TC)、总氮(TN)和总磷(TP)含量均无显著差异;与CT相比,W处理使土壤C/N显著降低4.09%,而W、WN处理均未影响土壤C/P和N/P. W处理下土壤速效养分含量较CT处理高.(3)相关分析表明,CT处理下杉木叶片N含量与土壤C/N呈显著负相关;W处理下叶片N含量和N/P分别与土壤TN和TP含量呈显著正相关;N处理下叶片N含量与土壤TC和TN含量呈显著负相关;WN处理下叶片与土壤C、N、P及其化学计量特征均没有显著相关性.本研究表明杉木幼树仍存在N限制,增温及其与氮沉降交互处理缓解了杉木N限制,促进杉木生长.(图5表3参41)