施氮对落叶松人工林凋落物分解及土壤有机碳矿化的影响

摘要

为了解施氮对落叶松人工林凋落物分解及土壤碳矿化的影响,采集经过3 a不同施肥处理(0 g/(m^(2)·a)(对照);5 g/(m^(2)·a)(低氮);20 g/(m^(2)·a)(高氮))的长白落叶松(Larix olgensis)人工林凋落物及土壤,在室内进行140 d的培养,并测定凋落物分解速率、土壤碳矿化速率等指标。结果表明,培养结束时不同施氮处理凋落物质量损失率为33.0%~41.6%,凋落物有机碳损失率为34.1%~42.9%,二者均表现随施氮量的增加而增大,且高氮处理显著高于低氮处理和对照(P<0.05)。低氮和高氮处理的最终土壤CO_(2)累积矿化量分别比对照降低7.6%和3.2%,低氮处理与对照差异显著(P<0.05)。培养过程中,土壤硝态氮、总有效氮(NH_(4)^(-)-N+NO_(3)^(-)-N)质量分数及土壤微生物量碳和氮均表现随施氮量增加而增大的趋势。相关分析表明,凋落物质量损失率与土壤NO_(3)^(-)-N和总有效氮质量分数呈极显著正相关(P<0.01),而与凋落物C/N呈显著负相关(P<0.05),土壤CO_(2)累积矿化量与土壤NH_(4)^(-)-N质量分数呈显著正相关(P<0.05)。施氮提高了土壤供氮能力,降低了凋落物C/N,进而导致落叶松人工林凋落物分解加快,土壤有机碳矿化量减少,故施氮有利于增加土壤有机碳储量。