凋落物和氮添加对亚热带森林土壤浸提氮组分的影响

摘要

土壤不同氮组分对氮素循环和转化过程具有不同程度的调节作用.为了准确评价和理解氮添加和凋落物对土壤氮动态的影响,以亚热带罗浮栲(Castanopsis fabri)天然林和杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林土壤为研究对象,在保留凋落物(留凋)和去除凋落物(去凋)情况下,模拟氮沉降试验,采用不同浸提剂(水、K2SO4、2.5 mol·L-1和13 mol·L-1 H2SO4)逐步浸提土壤氮组分,研究氮添加[对照(CK,0 kg·hm-2·a-1)、低氮(LN,75 kg·hm-2·a-1)和高氮(HN,150 kg·hm-2·a-1)]对亚热带红壤浸提组分氮含量的影响.结果表明:硫酸钾浸提的NH4+-N和可溶性有机氮(SON)高于水浸提的,而水浸提的NO3--N含量高于硫酸钾浸提的,酸水解性氮高于水溶性氮和盐溶性氮.林分显著影响不同组分氮含量,对水溶性氮含量的影响最显著,而阔叶天然林土壤氮组分对氮添加的响应更明显.留凋处理增加水溶性氮,且有利于惰性氮的分解,而去凋处理有利于惰性氮积累.氮添加对酸解性氮组分的影响不显著,氮添加显著降低2种林分土壤的惰性氮指数,降幅为64.7％～82.2％,去凋处理的降幅更大.土壤水溶性、交换性和弱酸浸提的SON与微生物生物量氮呈显著正相关,土壤水溶性和交换性SON可能是参与土壤氮矿化的重要组分.不同浸提组分氮之间呈显著正相关,说明组分之间存在相互影响.可见,从不同氮组分角度研究氮动态,更能反映其内在机理.