不同连栽代数杉木人工林土壤氮素季节变化特征

摘要

为了解连栽杉木人工林不同代际土壤氮的季节变化特征,以中亚热带不同连栽代数杉木人工林(一代、二代、三代)及格氏栲天然林为研究对象,测定不同形态氮(全氮、可溶性有机氮、铵态氮、硝态氮、微生物量氮)含量及其季节动态变化,探究连栽和季节变化对土壤氮素有效性的影响。结果表明:(1)杉木人工林土壤全氮和可溶性有机氮有明显的季节变化,其中全氮含量由大到小表现为6月、12月、3月、9月,可溶性有机氮含量由大到小表现为6月、9月、3月、12月。(2)杉木人工林土壤铵态氮含量随着栽植代数的增加而增加,而硝态氮则呈现出相反的趋势,且土壤硝态氮和铵态氮含量具有明显的季节变化特征,在3月时土壤铵态氮含量达到最大,而土壤硝态氮含量在6月达到最大。(3)不同连栽代数和采样季节及其交互作用均对土壤微生物量氮含量有显著影响。(4)杉木人工林土壤全氮、铵态氮和硝态氮之间均存在极显著的相关关系,土壤微生物量氮、可溶性有机氮和铵态氮之间也存在极显著相关关系(p<0.01);且土壤含水量与土壤微生物量氮、可溶性有机氮和铵态氮含量呈显著相关关系,表明土壤水分是影响该地区土壤氮含量变化的关键因子。尽管连栽对于土壤全氮和可溶性有机氮无显著影响,但是随着连栽代数的增加,杉木人工林土壤NH^(+)_(4)-N总体呈现出增加的趋势,而NO^(-)_(3)-N则呈现出下降的趋势,这可能反映了土壤系统在氮匮乏条件下采取了一种保氮策略,其微生物学机理还有待进一步探究。