本文關(guān)鍵詞：碳氮添加對不同濕度條件下溫帶森林土壤融化過程中氧化亞氮排放的影響

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【摘要】：采用室內(nèi)土柱培養(yǎng)方法,研究不同土壤濕度(55%和80%土壤充水孔隙度,WFPS)條件下外源碳(葡萄糖,6.4 g C·m~(-2))和2種形態(tài)氮(NH_4Cl和KNO_3,4.5 g N·m~(-2))的添加對溫帶成熟闊葉紅松混交林和次生白樺林土壤凍結(jié)后融化過程中氧化亞氮(N_2O)排放量的影響。結(jié)果表明:凍結(jié)過程會激發(fā)2種林分土壤融化初期N_2O的排放。隨著土壤濕度的增加,2種林分土壤大量消耗硝態(tài)氮,反硝化作用強烈,導(dǎo)致融化初期N_2O激發(fā)效應(yīng)的強度大,持續(xù)時間長,尤其是白樺林土壤。單施葡萄糖后,2種林分土壤大量消耗銨態(tài)氮和硝態(tài)氮,進而顯著促進2種林分土壤融化初期N_2O的激發(fā)排放;隨著土壤濕度的增加,葡萄糖對2種林分土壤N_2O累積排放量的促進作用減弱,這可能與高濕度條件下,凍結(jié)后融化過程中土壤釋放大量溶解性有機碳(DOC)有關(guān)。低濕度條件下,2種林分土壤融化過程N_2O排放是銨態(tài)氮限制性的,即硝化潛勢占主要優(yōu)勢,尤其是白樺林土壤;高濕度條件下,白樺林土壤具有很強的反硝化潛勢,并且隨著葡萄糖的施加,這種反硝化潛勢加強。逐步回歸分析顯示:2種林分土壤凍結(jié)后融化過程N_2O累積排放量受到土壤pH、WFPS及水浸提DOC含量的影響,共同解釋其66%的變化,并且與土壤水浸提溶解性有機氮含量呈顯著的正相關(guān);闊葉紅松混交林土壤凍結(jié)后融化過程N_2O累積排放量與微生物生物氮呈顯著負(fù)相關(guān)。綜上可推測,溫帶森林土壤融化過程中N_2O的排放主要依賴于凍結(jié)處理后的土壤pH、WFPS以及溶解性有機質(zhì)釋放量的變化。
【作者單位】： 中國科學(xué)院大氣物理研究所大氣邊界層物理和大氣化學(xué)國家重點實驗室;中國科學(xué)院大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院;長安大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院;Faculty
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(21228701、41275166、41321064和41575154)資助
【分類號】：S714
【正文快照】： 凍結(jié)過程中,土壤微生物和細(xì)根的死亡以及團聚體的破碎,為凍結(jié)后土壤融化過程中的硝化和反硝化作用提供大量底物,從而促進土壤氧化亞氮(N2O)的釋放(伍星等,2010;Kim et al.,2012)。野外實驗結(jié)果顯示,凍土融化過程N2O排放量增加2.5~173.3倍(Hu et al.,2006;Yu et al.,2007;Mal-j

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1 張娟;青藏高原高寒草甸土壤溫濕特征與動態(tài)過程對比分析[D];青海師范大學(xué);2014年

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本文編號：1304232